Устройство автоматического управления системой гидротранспорта пульповых продуктов Советский патент 1985 года по МПК B02C25/00 

11

Изобретение относится к автоматизации, преимущественно, самотечного гидротранспорта пульп и концентратов и может быть использовано на горнообогатительных предприятиях цветной и черной металлургии, промьпаленности нерудного сырья, строительных материалов, химической технологии и др.

Известно устройство управления гидротранспортом пульповых продуктов, осуществлякнцее перепуск пульпы по ступенчатому перепаду с разрывом потока в виде каскада, состоящего из отдельных участков Труб и колодцев, соединенных между собой патрубками. Это устройство дает возможность регулирования крупности продукта на выходе системы гидротранспорта. Устройство элементы регулирования в виде диафрагм l .

Однако в этом устройстве регулирование крупности готового продукта осуществляется вручную, точность регулирования крупности продукта недос.таточная и оно не обеспечивает стабилизацию потока пульпы по расходу и плотности.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство автоматического управления системой гидротранспорта пульповых продуктов с мельницамиj классификаторами с исполнительными механизмами подачи воды в разгрузку . мельниц и системой перепускных колодцев,- содержащее два датчика крупное ти продукта, датчик расхода пуЛьпьг, датчик физико-механических свойств ; пульпы и вычислительный блок, причем первый датчик крупности продукта расположен невыходе сие темы перепус,кнмх колодцев, а второй датчик крупности продукта и датчики расхода и физикомеханических свойств пульпы установлены на входе системы перепускных ... колодцев l2 ,

В этом устройстве датчики крупности продуктов и датчик расхода пульпы подключены к соответствующим входам вычислительного блока, один их входов которого соединен с первым датчиком крупности продукта, расположенным на выходе системы перепускных колодцев, выход вьгчислительного блока подключен к одному вхопу регулятора, другой вход которого соединен с вторым датчиком крупности продук- та, а вьшод регулятора соединен с соответствующими исполнительными ме82382

ханизмами подачи воды в разгрузку мельниц.

Поддержание заданной крупности готового продукта на выходе системы гидротранспорта с учетом доизмельчения продукта при транспортировке осуществляется автоматически.

Однако устройство не предусматривает управление такими важными показателями выходного продукта, как плотность и оасхоп пульпы. Вследствие таких факторов, как.забивка питателей, отсутствие руды в бункере, несвоевременное переключение на ре5 зервньй питатель и других технологических нарушений, создаются колебания дебита пульпы на сливе классификатора данной технологической линии, а следовательно, и в выходном продукте

отделения измельчения (объединенный слив Классификаторов). Кроме колебаний расходаJ наблюдаются также коле- бания плотности пульпы вследствие Toroj что значительные возмущения по

РУД могут быть компенсированы регулятором плотности пульпы на сливе, классификатора, так как при недостатке руды исполнительный мехализм на сливе классификатора устанавливается в крайнее положение и не компенсирует избыток вода с пульпой, обратная картийа наблюдается при избытке руды.

Хотя слив, классификаторов всех техндл6ги 1еских линий измельчения объединяется перед подачей в систему гидротранспорта и колебания дебита и плотности пульпы отдельных технологических линий в общем потоке в какой-то мере сглаживаются, они все же

остаются еще довольно значительными.

Это приводит к тому, что на флотацию поступает переменный по расходу и плотности продукт, что приводит к значительным потерям ценного компонента из-за переливов пульпы, колебаний уровня и плотности пульпы во флотомашинах.

Избежать этих потерь можно путем стабилизации выходного продукта не ТОЛЬКО ПО грансоставу, но и по расходу и плотности пульпы.

Цель изобретения - повыщение точности уптзавления.

Цель достигается тем, что устройство автоматического управления сис темой гидротранспорта пульповых продуктов с мельницами, классификаторами и испол1Л1тельными механизмами подачи воды в разгрузку мельниц и системой пепепускных колодцев, содержащее два датчика крупности продукта датчик расхода пульпы, датчик физико-мехапических свойств пульпы и вычислительный бло причём первый датчик крупности продукта расположен на выходе системы перепускных колоддев, а второй датчик крупности продукта и датчики расхода и физико-механических свойс пульпы установлены на входе систем перепускных колодцев, снабжено исполнительными механизмами подачи руды и воды в загрузку мельниц, дат- t5 чинами расхода руды и воды в загру ку и разгрузку мельниц, датчиками плотности слива классификаторов, причем выходы датчиков расхода руды и воды в загрузку и разгрузку мельниц, датчиков плотности сл1гва классификаторов, а также датчиков расхода и физико-механических свойств пульпы и датчиков крупности продукт подключены к соответствующим входам вычислительного блока, а выходы вычислительного блока соединены с соо ветствующими исполнительными механи мами подачи руды в загрузку мельниц и воды в загрузку и разгрузку мельниц . Вновь введенные датчики и исполнительные механизмы совместно с управляющим вычислительным блоком и их связи в совокупности позволяют, изменяя заданные значения для контуров регулирования подачи руды или воды в управляющем вычислительном блоке, стабилизировать содержимое твердой и жидкой фаз в выходном продукте. На чертеже представлена блок- схе ма устройства автоматического управления системой гидротранспорта пуль. повых продуктов. Устройство состоит из мельниц 1, классификаторов 2, исполнительных механизмов подачи воды в разгрузку мельниц 3, системы перепускных колодцев 4, первого датчика крупности продукта 5,,второго датчика крупности продукта 6, датчика расхода пульпы 7 датчика физико-механических свойств пульпы 8, исполнительных механизмов подачи руды в мельницы 9 и 10, исполнительных механизмов подачи воды в загрузку мельниц П и 12, датчиков расхода руды в мельницы 13 и 14, дат чиков расхода воды в загрузку мельни 15 и 16, датчиков расхода воды в рази 18, датчиков плотгрузку мельниц 17 ности слива классификаторов 19 и 20 и вычислительного,блока 21, Устройство работает следующим образом. Информация о параметрах мельниц 1, классификаторов 2 и системы перепускных колодцев А с помощью датчиков 5-8, 13-20 с выходным сигналом в виде постоянного тока, пропорциональным измеряемым физическим величинам, поступает в управляющий вычислительный блок 21, где токовые сигналы датчиков параллельно преобразуются в сигналы напряжения постоянного тока, которые в свою очередь поочередно, начиная с датчика 5, преобразуются в цифровой код, пропорциональный измеряемым физическим величинам, который запоминается в памяти вычислительного блока 21. После усреднения значений параметров, измеряемых датчиками 5-8 и 13-20 в цифровом коде, например, по алгоритму скользящего среднего в блоке 23 ,вычисляются управляющие воздействия по стандартному закону регулирования, например ПВД-закону. Вычисленные управляющие воздействия из цифрового кода в блоке 21 поочередно преобразуются в сигналы постоянного тока, которые выдаются на дополнительные механизмы 3,9,30,11 и 12. Исполнительные механизмы отрабатывают рассогласование между средними значениями параметров и заданными в памяти блока 21 значениями параметров. Так работает устройство до тех пор, пока какой-либо исполнительный механизм 3 или 9,10 или 11,12 не установится в крайнее положение. Блок 21 совместно с датчиками и исполнительными механизмами представляет собой многоканальный цифровой регулятор и установка какоголибо исполнительного механизма в крайнее положение означает, что регулятор какого-либо параметра не может отработать рассогласования. Такая ситуация возможна при различных / . технологических нарушениях Снапример, забивке течки питателя мельницы рудой, отсутствие руды в бункере какой-либо технологической линии, частичная забивка трубопровода подачи воды в загрузку или разгрузку мельницы и т,д.). Например, на одной из технологи ческих линий, которых может быть.не51сколько (10-15), произошло снижение подачи руды или воды, а соответствующий .исполнительный механизм 3 или 9,17 или 11, 12 установился в крайнее положение. В этом случае величинарассогласования (разница между заданным и средним значением расхода руды или воды) не уменьшается в соответствии с ПИД-законом регулирования В этом случае вычислительный блок 21 увеличивает пропорционально величине рассогласования и равными долями заданные значения расхода руды (или воды) для соответствующих систем регулирования других технологических линий таким образомJ чтобы выдержать заданное значение расхода пульпы на входе системы перепускных колодцев 4 Значение расхода пульпы, измеряемое датчиком 7, будет равным заданному в блоке 21 значению расхода пульпы, поскольку изменение расхода руды или воды в одной из технологических ли : НИИ, изменяющее расход пульпы, будет скомпенсировано в других технологических линиях, работающих на общий слив готового продукта. Поскольку 8 изменение заданных значений расходов руды или воды в технологических линиях сопровождается изменением плотности слива классификаторов, измеряемой датчиками 19, 20, то чтобы плотность слива классификаторов в технологических линиях и на входе системы перепускных колодцев А осталась на заданном уровне, проводится дополнительная коррекция расхода воды в технологических линиях таким образом, что при увеличении заданного значения расхода руды (воды) увеличивается заданное значение расхода воды (руды) . Однако в любом случае конечной целью корректировки является стабилизация качества готового продукта на выходе системы гидротранспорта по беем показателям, т.е. грансоставу, плотности . и расходу пульпы. Устройство позволяет улучшить технологические показатели по извлече1нию полезного компонента и ликвидации потерь ценного компонента с хвое-/ тами припереливах из камер флотомашин.

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТРАВЛЕНИЯ СИСТЕМОЙ ГИДРОТРАНСПОРТА ПУЛЬПОВЫХ ПРОДУКТОВ с мельницами, классификаторами с исполнительными механизмами подачи воды в разгрузку мельниц и системой перепускных колодцев, содержащее два датчика крупности продукта, датчик расхода пульпы, датчик физико-махлнических свойств пульпы и вычислительный блок, причем первый датчик крупности продукта расположен на выходе системы перепускных колодцев, а второй датчик крупности продукта и датчики расхода и физико-механических свойств пульпы установлены на входе системы перепускных колодцев, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено исполнительными механизмами подачи руды и воды в загрузку мельниц,.датчиками расхода руды и воды в загруз.ку и разгрузку мельниц, датчиками плотности слива классификаторов причем выходы датчиков расхода руды и воды в загрузку и разгрузку мельниц датчиков плотности слива классифика(Л С торов, а также датчиков расхода и физико-механических свойств пульпы и датчиков крупности продукта подключены к соответствующим входам вычисг z лительного блока, а выходы вычислительного блока соединены с со9.тветст-. вующими исполнительными механизмами подачи руйы в загрузку мельниц и вог ды в загрузку и разгрузку мельниц.