Способ автоматического регулирования отсадочной машины Советский патент 1983 года по МПК B03B5/00 

Изобретение относится к автоматическому управлению технологическими процессами на обогатительных фабриках, в частности, процессами отсадки. По основному авт. св. № 822895 известен способ автог.и.тического регулирования отсадо ной машины, основанный на измерении расхода руды, количества подаваемого в воздушную камеру воздуха, амплитуды пульсации воды, содержания полезного компонента в исходной руде, частоты пульсации воды, определением разности сигналов, пропорциональных сигналу расхода руды и амплитуды пульсации воды, содержания полезного компонента, а также разности амплитуды пульсации воды, содержания полезного компонента и частоты пульсации воды и поддержанием ц.х постоянными 1. Однако известный способ не позволяет точно учитывать возможности регулирования отсадочной машины при изменении нагрузки и крупности руды. Целью изобретения является повышение точности регулирования отсадочной машины Цель достигается тем, что согласно способу автоматического регулирования отсадочной машины, дополнительно измеряют расходы транспортной и подрешетной воды, определяют разность величин, пропорциональных расходу руды и расходу транспортной воды, а также алгебраическую сумму величин, пропорциональных амплитуде пульсации воды, содержанию полезного компонента в руде и расходу подрешетной воды, и поддерживают их постоянными. Введение в число управляюш1их параметров подрешетной и транспортной воды устраняет недостатки известного способа, увеличивая выход кондиционного продукта и повышая производительность отсадочной машины. Объясняется это следующим образом. При изменении крупности исходного материала изменяется и сопротивление постели. Установлено, что при изменении крупности, регулирование расхода подрешетной воды создает благоприятные условия для оптимальной разрыхленности постели, а при постоянном расходе транспортной воды колебание расхода обогащаемого материала в верхних слоях изменяет амплитуду пульсации воды, что, в свою очередь, ухудшает показатели процесса обогащения, поэтому регулирование транспортной воды положительно сказывается на ведении процесса отсадки. При обогащении руды увеличение нагруз ки Q требует в верхних слоях уменьшения амплитуды пульсации воды, что достигается увеличением расхода транспортной воды Ж,.. (Амплитуда пульсации воды в верхних слоях уменьшается или увеличивается более или менее ее отсеканием, что достигается соответственно увеличением или уменьшением расхода транспортной воды). При обогащении угля увеличение нагрузки Q требует в верхних слоях увеличения амплитуды пульсации воды, что достигается уменьшением расхода транспортной воды. Таким образом, технологическая связь расхода обогащаемого материала Q и расхода транспортной воды Ж реализуется следующим уравнением Q+ ОгЖт Сг . Известно, что при измерении крупности обогащаемого материала регулирование расхода подрешетной воды создает благоприятные условия для оптимальной разрыхленности постели. В пятой системе, которая реализуется следующим уравнением A-ajK±a5 n Cj, на изменение содержания полезного компонента К в исходной руде регулятор частоты пульсации воды не реагирует, так как в этом уравнении увеличивается не только К но и Л за счет увеличения расхода воздуха В. Коэффициент Oj подобран таким образом, что разность А в установившемся режиме останется постоянной. Допустим увеличилась крупность обогащаемого материала, тогда уменьщится сопротивление постели и поэтому уменьшится амплитуда пульсации воды А, что повлечет за собой уменьшение разности А - QjK и расхода подрешетной воды Жп ДО восстановления равенства. В случае обогащения руды подрешетная вода будет уменьшаться (в уравнении коэффициент Oj будет иметь знак «-), а в случае обогащения угля подрешетная вода будет увеличиваться (в уравнении коэффициент а будет иметь знак «-f). Предлагаемый способ предусматривает оптимальное регулирование процесса отсадки путем оптимального разрыхления постели с помощью регулирования подрешетной и транспортной воды в зависимости от крупности обогащаемого материала и нагрузки на отсадочной машине, т.е. реализуются следующие уравнения Q-aiK C,;(I) (3) f Q;(3) Л-а К-апП Сф-,(4) Л -азК±а5Жл Cg.(5) где О. - расход обогащаемого материала (нагрузка на отсадочной машине в единицу времени); К - показатель качества обогащаемого материала, который в случае обогащения руды представляется в виде содержания полезного компонента в обогащаемой руде, а в случае обогащения угля - в виде содержания фракции угля (где фракцией угля считается фракция, плотностью применяемая для концентрата угля); Ж расход транспортной воды в единицу времени; В - расход воздуха в единицу времени;А - амплитуда пульсации воды; п - частота пульсации воды; Жп - расход под решетной воды в единицу времени; а,, а, «3, 04 % 1 2 3 Q 5 - тоянные коэффициенты, определяемые при эксперименте. На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ. Устройство содержит датчик 1 расхода обогащаемого материала, датчик 2 качества обогащаемого материала, датчик 3 расхода воздуха, датчик 4 расхода транспортной воды, датчик 5 расхода подрещетной воды, датчик 6 частоты пульсации воды, датчик 7 амплитуды пульсации воды в гидростатической трубе, регулятор 8 расхода обогащаемого материала, регулятор 9 соотношения обогащаемый материал-воздух , регулятор 10 частоты пульсации воды, регулятор 11 расхода транспортной воды, регулятор 12 расхода подрешетной воды, задатчик 13 для канала регулирования расхода обогащаемого материала, задатчик 14 для системы регулирования соотношения обогащаемый материал- воздух, задатчик 15 для системы регулирования частоты пульсации воды, задатчик 16 для канала регулирования транспортной воды, задатчик 17 для канала регулирования подрешетной воды, исполнительный механизм 18 в,канале регулирования расхода обогащаемого материала, исполнительный механизм 19 в канале регулирования соотношения обогащаемый материал-воздух, исполнительный механизм 20 в канале регулирования частоты пульсации воды, исполнительный механизм 2 в канале регулирования расхода транспортной воды, исполнительный механизм 22 в канале регулироваНИН расхода подрешетной воды, гидростатическая труба 23, решето 24 отсадочной машины, отсадочная машина 25. Способ осуществляется следующим об-, разом. Сигналы от датчиков 1 и 2 подаются на регулятор 8. Разность этих сигналов компенсируется сигналом от задатчика 13. Сигналы от датчиков 1 и 4 подаются на регулятор 11. Сумма или разность этих сигналов компенсируется сигналом от задатчика 16. Сигналы от датчиков 1 и 3 подаются на регулятор 9. Соотношение этих сигналов компенсируется сигналом от задатчика 14. В регулятор 10 подаются сигналы от датчиков 2 и 6, а также от датчика 7 амплитуды пульсации воды, выполненного в виде гидростатической трубы 23, установленной на решето 24 отсадочной машины 25. Разность этих трех сигналов компенсируется сигналом от задатчика 15. Сигналы от датчиков 2, 5 и 7 подаются на регулятор 12. Сумма или разность этих сигналов компенсируется сигналом от задатчика 17. Первый канал обеспечивает регулирование расхода обогащаемого материала в зависимости от качества обогащаемого материала. Второй и третий каналы обеспечивают регулирование расхода транспортной воды и расхода воздуха в зависимости от расхода обогащаемого материала. Четвертый и пятый каналы обеспечип. ют соответственно регулирование частоты пульсации воды и расхода подрешетной воды в зависимости от гранулометрического состава (средней крупности) обогащаемого териала, оцениваемого по ампли-1 де пульсации воды, и качества обогащаемого материала. Допустим увеличился показатель качества обогащаемого материала К, тогда уменьшается разность Q - а. К, на что среагирует регулятор 8 и начнет увеличивать расход обогащаемого материала Q до восстановления равенства (1). При увеличении Q регулятор 11 соответственно увеличит илн уменьшит (в зависи.мости от свойств обогащаемого материала) расход транспортной воды до восстановления равенства (2), а регулятор 14 увеличит расход воздуха до восстановления равенства (3). На изменение показателя качества обогащаемого материала К регуляторы 10 и 12 не среагируют, так как в уравнении (4) и (5) увеличится не только К, но и Л за счет увеличения расхода и нагрузки. Коэффициент а подобран таким образом, что разность А - OjK в установившемся режиме остается постоянДопустим увеличилась крупность обогащаемого материала, тогда уменьщится сопротивление постели и поэтому уменьщится амплитуда пульсации воды А в гидростатической трубе, что повлечет за собой уменьщение разности А - OjK в уравнениях (4) и (5). На это среагируют регуляторы 10 и 12. Регулятор lO начнет уменьшать частоту пульсации воды п, а регулятор 12 в случае обогащения руды уменьшит расход подрешетной воды Жп (перед коэффициентом 05 будет знак «-), а в случае обогащения угля увеличит расход подрешетной воды Жп, (перед коэффициентом а будет знак «-Ь«). В условиях установленного режима пульсации определенный расход подрешетной воды способствует увеличению степени разрыхленности постели и тем самым нормализуются процессы не только разрыхления, но и расслоения и распределения обогащаемого материала. При изменении крупности материала, например при ее уменьшении, малый расход подрешетной воды увеличивает сплоченность материала в постели. Поэтому

1005907

5, о

при разной крупности требуется разный рас-редь достигается регулированием транспортход подрешетной воды. Кроме того, при раз-ной воды, что в целом создает благоприятных обогащаемых материалах, исходя из ихные условия для эффективного ведения просвойств и основываясь на эксперименталь-цесса отсадки.

ных данных, изменение нагрузки, напримерСпособ позволит увеличить выход конее увеличение, требует в верхних слоях уве-5 диционного концентрата примерно на 1-2%

личения или уменьшения амплитуды пульса-и повысить производительность отсадочной

ции воды, изменение которой в свою оче-машины примерно на 2-5%.

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТСАДОЧНОЙ МАШИНЫ по авт. св. № 822895, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования отсадочной машины, дополнительно измеряют расходы транспортной и подрешетной воды, определяют разность величин, пропорциональных расходу руды и расходу транспортной воды, а также алгебраическую сумму величин, пропорциональных . амплитуде пульсации воды, содержанию полезного компонента в руде и расходу подрешетной воды, и поддерживают их постоянным. (Л сд со СОЖ