Способ автоматического управления двухстадийным циклом мокрого измельчения

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических т еслублик

<и 874 1 85

К АВТОУСК©МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 220180 (21) 2873390/29-33 рцм. к .э с присоединением заявки é9(23)ПриоритетВ 02 С 25/00

Госудврстаеяямй коинтет

СССР яо делан нзобретеенй я открытей

Опубликовано 23.10.81. Бюллетень 149 39 (53) УДК 621. 926 (088. 8) Дата опубликования описания 231081 (72) Авторы

Е.К. Бабец, В.П. Хорольский, В.И. Рыжов

{54) СПОСОБ АВТОИА1ИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ДВУХСТАДИЙНИМ ЦИКЛОМ МОКРОГО

ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

Изобретение относится к автоматическому управлению технологическими процессами обогащения, а точнее к способам автоматического управления 5 процессом мокрого измельчения двухстадийного цикла, включающего стержневую мельницу, работающую в открытом цикле и шаровую мельницу, работающую в замкнутом цикле со спиральных f0 классификатором, и может быть использовано на обогатительных фабриках .:цветной и черной металлургии, имеющих аналогичные циклы переработки исходного сырья. 15

Известен способ автоматического управления двухстадийным циклом мокрого измельчения, включающий изменение расхода воды в шаровую мельницу и классификатор по величине крупности продуктов измельчения, измеренной на выходе соответствующего объекта, с учетом времени его запаздывания (1).

Однако этот способ не обеспечива- ет высокое качество управления и до- 25 стижения производительности измельчительного комплекса при перегородке руд с измен яющимися физико-механическими и текстурно-структурными свойствами.

Это связано с тем, что при управлении по данному способу поддерживается оптимальная плотность пульпы в мельницах, со значительным запаздыванием учитывается изменение качества исходного сырья и его влияние на изменение циркуляционной нагрузки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического управления двухстадийным циклом мокрого измельчения, включающий измерение крупности твердого и плотности пульпы в сливе классификатора, измерение расхода руды в стержневую мельницу, и изменение расхода руды в нее, изменение расхода воды в стержневую мельницу в зависимости от расхода руды и воды в иее, изменение расхода воды в классификатор пропорционально разностной величине измеренной плотности в сливе классификатора и заданной, и коррекцию расхода руды и воды в стержневую мельницу и заданного значения плотности пульпы в сливе классификатора. Согласно этому способу коррекцию расхода руды в стержневую мельницу осуществляют по величине крупности продукта измель-;, 874185 чения на,.выходе шаровой мельницы, корреКцию расхода воды в классификатор — пропорционально разностной величине измеренной плотности на сливе классификатора и заданной, осуществляют поддержание заданного соотношения расход руды-расход воды в стержневую мельницу, а заданное значение плотности пульпы в сливе классификатора и соотношение расхода руды-расход воды в стержневую мельницу корректируют по величине крупности продукта измельчения на сливе классификатора (2).

Недостаток известного способа заключается в том, что коррекция расхода руды в стержневую мельницу по величине крупности продукта измельчения на сливе шаровой мельницы вызывает дополнительные колебания технологических параметров, определяющих ход ведения процессов измельчения и классификации. Кроме того, при управлении по известному способу не учитывается изменение внутреннего состояния стержневой и шаровой мельниц, что не дает возможности добиться высокого качества управления и максимально возможной производительности цикла при переработке руд с изменяющимися физическими и текстурно-структурными свойствами.

Цель изобретения — повышение точности управления, за счет достижения максимально возможной производительности цикла при переработке руд с изменяющимися физико-механическими и текстурноструктурными свойствами и устранение возможности возникно вения аварийных ситуаций.

Поставленная цель достигается тем, что в способе автоматического управления двухстадийным циклом мокрого измельчения, включающем измерение крупности твердого и плотности пуль- пы в сливе классификатора, измерение расхода руды в стержневую мельницу и изменение расхода руды в зту мельницу, изменение-расхода воды в стержневую мельницу в зависимости от расхода руды и воды в зту мельницу, изменение расхода воды в классификатор пропорционально разностной величине измеренной плотности в сливе классиФикатора и заданной, коррекцию расхода руды и воды в стержневую мельницу и заданного значения плотности пульпы в сливе классификатора, дополнительно измеряют величину ударного воздействия внутримельничной загрузки на футеровку барабана стержневой мельницы, крупность продукта измельчения в сливе стержневой мельницы, циркуляциоиную нагрузку, расход воды в шаровую мельницу и содержание полезного компонента в сливе классификатора, и изменяют расход воды в шаровую мельницу, причем коррекцию расхода руды в стержневую мельницу осуществляют в зависимости от разности величии измеренной и заданной крупности продукта измельчения в сливе стержневой мельницы, и по величине содержания полезного компонента в сливе классификатора, коррекцию расхода воды в стержневую мельницу осуществляют в зависимости от разности заданной и измеренной величины ударного воздействия, изменение расхода воды в шаровую мельницу осуществляют в зависимости от циркуляционной нагрузки и расхода воды з мельницу с коррекцией по величине крупности продукта измельчения в сливе классификатора, а коррекцию заданного значения плотности пульпы в сливе классификатора — по величине содержания полезного компонента в сливе классификатора.

На чертеже представлена схема уст20 ройства, при помощи которого может быть реализован способ автоматического управления двухстадийным циклом мокрого измельчения.

Схема включает в себя систему стабилизации расхода исходной руды в стержневую мельницу, которая содержит весоизмеритель 1 расхода руды, вторичный прибор 2, размножитель 3 сигналов, регулирующий прибор 4 загрузки, систему 5 управления силового преобразователя 6 двигателя 7 питателя 8; контур контроля величины ударного воздействия внутримельничной загрузки на футеровку барабана стержневой мельницы, включающий датчик 9 ударйого воздействия и вторич-ный прибор 10, блок 11 преобразования и выработки корректирующего сигнала; контур регулирования расхода воды в стержневую мельницу, включаю40 щий измеРительную диафрагму 12, дифманометр 13, регулятор 14, исполнительный механизм 15, задвижку 16; контур контроля крупности продукта измельчения в сливе стержневой мельницы, включающий датчик 17 крупности и вторичный прибор 18 с выходом на регулятор 4 загрузки; контур регулирования соотношения руда-вода, включающий блоки 1,2,3,12,14,15 и 16; контур регулирования расхода воды в шаровую мельницу, включающий измерительную диафрагму 19, дифманометр 20, вторичный прибор 21, регулятор 22, исполнительный механизм 23, задвижку

24, датчик 25 крупности, вторичный прибор 26, датчик 27 циркуляционной нагрузки и вторичный прибор 28; контур регулирования расхода воды в слив классификатора, включающий измерительную диафрагму 29, дифманометр

60 30, вторичный прибор 31, регулятор

32, исполнительный механизм 33, задвижку 34, датчик 35 плотности, вторичный прибор 36; контур коррекции задания, включающий датчик 37 содер65 жания полезного компонента, вторич874 185 ный прибор 38, размножитель сигналов

39 с выходом на регуляторы 4 и 32.

Измельчительный комплекс состоит из стержневой мельницы 40, работающей в открытом цикле, и шаровой мельнице 41, работающей в замкнутом цикле с классификатором 42.

Согласно способу, управление двухстадийным циклом мокрого измельчения осуществляют воздействуя на расход руды и воды в стержневую мельницу и расход воды в шаровую мельницу и классификатор следующим образом.

Непрерывно контролируя весовой

C расход руды в стержневую мельницу

40 датчиком 1, через вторичный прибор 2 и размножитель 3 сигналов, 15 регулятор 4 через блоки 5 и 6 воздействует на двигатель 7 привода питателя 8, поддерживая заданное значение расхода руды в стержневую мельницу. Сигнал текущего расхода руды 20 от датчика 1 через размножитель 3 сигналов поступает на регулятор 14 соотношения, на который поступает сигнал текущего расхода воды в стержневую мельницу, от диафрагмы 7 и дифма- 25 нометра 8. Регулятор 14 через исполнительный механизм 15 воздействует на задвижку 16, изменяя расход воды в стержневую мельницу, поддерживая

- заданное соотношение руда-вода. Сигнал текущей плотности пульпы от датчика 35 через вторичный прибор 36 поступает на регулятор 32, на который поступает также сигнал текущего расхода воды в слив классификатора от блоков 29,30 и 31, который через исполнительный механизм 33 и задвижку 34 изменяет расход воды в слив классификатора 42, поддерживая заданную плотность слива классификатора. Сигнал циркуляционной нагрузки от дат- 40 чика 27, через вторичный прибор 28 поступает, совместно с сигналом расхода воды в шаровую мельницу от блоков 19,20 и 21, на регулятор 22, который, воздействуя на задвижку 24 45 через исполнительный механизм 23, изменяет расход воды в шаровую мель-. ницу, поддерживая оптимальную плотность пульпы в шаровой мельнице.

При изменении Физико-механических свойств исходной руды, внутреннего состояния мельниц, вызванного износом стержней, шаров и футеровки, изменяются условия протекания процесса измельчения, что ведет к изменению крупности измельченного продукта в сливах мельниц, классификатора и к изменению циркуляционной нагрузки.

Изменение внутреннего состояния стержневой мельницы и условий протекания процесса измельчения контроли- Щ руется датчиком 9, измеряющим величину воздействия внутримельничной загрузки на футеровку барабана стержневой мельницы, причем при изменении плотности пульпы в мельнице, при 65 износе футеровки и стержней изменяется величина ударного воздействия.

Величина этого изменения регистрируется блоками 9 и 10, а в блоке 11 вырабатывается сигнал коррекции на изменение расхода воды в стержневую мельницу.

Изменение крупности измельченного продукта в сливе стержневой мельницы компенсируется регулятором 4 по сигналу от датчика 17 до восстановления заданной крупности.

Изменение физико-механических свойств исходной руды, например при переходе от твердых руд к мягким, увеличивает количество готового продукта в сливах шаровой и стержневой мельниц и классификатора. Сигнал текущей крупности слива классификатора от датчика 25, через вторичный прибор 26 поступает на регулятор 22, увеличивая расход воды в шаровую мельницу, чем достигается оптимальное соотношение твердого и жидкого в шаровой мельнице.

Дополнительным параметром, характеризующим качество перерабатываемой руды, является содержание полезного компонента, определяемое в сливе классификатора датчиком 37. При увеличении содержания полезного компонента в исходной руде нагрузка на цикл по исходной руде и плотностной режим слива классификатора изменяются экспериментально определенными зависимостями.

Этим достигается вывод иэмельчительного комплекса в режим поддержания максимально возможной для данного типа руды производительности и уменьшаются колебания выходных показателей цикла.

Величина оптимального заполнения мельниц и соотношения ™твердое-жидкое определяется опытным путем.

Все сигналы коррекции поступают с коэффициентами, которые определяются опытным путем и учитывают процент долевого участия контролируемых параметров.

Управление процессом измельчения обеспечивает поддержание оптимальной производительности иэмельчительного агрегата по исходному питанию с уче- том измельчаемости и крупности готового продукта, заданных требований по. гранулометрическому составу, за счет поддержания оптимального заполнения и оптимальной плотности пульпы в мельнице, соответствующих качеству перерабатываемого материала. Улучшается качество управления процессом за счет более раннего учета реакции циркулирующей нагрузки на возмущение по исходному питанию. Извлечение готового продукта увеличивается на

0,65%, заметно снимаются колебания гранулометрнческого состава.

874185 формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 9124/15 Тираж.664 Подписное .

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа управления составляет 39 тыс. рубл. в год на одну-технологическую секцию.

Способ автоматического управления двухстадийным циклом мокрого измельчения, включающий измерение крупности твердого и плотности пульпы в сливе классификатора, измерение расхода руды в стержневую мельницу, и измеьение расхода руды в нее, изменение расхода воды в стержневую мельницу в зависимости от расхода руды и воды в нее, изменение расхода воды в классификатор пропорционально равностной величине измеренной плотности в сливе классификатора и заданной, коррекцию расхода руды и воды в стержневую мельницу и заданного значения плотности пульпы в сливе классификатора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности управления, эа счет достижения максимально возможной производительности цикла при переработке руд с изменяющимися Физико-механическими и текстурноструктуряыми свойствами и устранения воэможности возникновения аварийных ситуаций, дополнительно измеряют величину удар ного воздействия внутримельяичной загрузки на Футеровку барабана стерж невой мельницы, крупность продукта измельчения в сливе .стержневой мель» ницы, циркуляционную нагрузку, расход воды в шаровую мельницу и содержание полезного компонента в сливе классификатора, и изменяют расход воды в шаровую мельницу, причем коррекцию расхода руды в стержневую мельницу осуществляют в зависимости от разности величин измеренной и заданной крупности продукта измельчения в сливе стержневой .мельницы, и по величине содержания полезного компонента з сливе классификатора, коррекцию расхода воды в стержневую мельницу осуществляют в зависимости от разно15 сти заданной и измеренной величины ударного воздействия, изменение расхода .воды в шаровую мельницу осуществляют в зависимости от циркуляционной нагрузки и расхода воды в мельЩ ницу с коррекцией по величине крупности продукта измельчения в сливе классификатора, а коррекцию заданно;го эначеяия плотности пульпы в сливе классификатора - по величине содержания полезного компонента s сливе классификатора.

Источники иифбрмации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 454933„ кл. В 02 С 25/00, 1974. .2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2б49315/33, кл, В 02 С 25/00, 1973 (прототип).