Способ управления циклом измельчения материалов в мельнице Советский патент 1988 года по МПК B02C25/00 

СО

ел

с со

00

Изобретение относится к автоматическому управлению процессами измельчения различных материалов в мельницах и может быть использовано в горно-рудной промышленности и теплоэнергетике.

Цель изобретения - повышение качества управления процессом измельчения.

Сущность способа заключается в следующем.

Материалы с различными физико-химическими параметрами измельчают в мельнице до требуемой крупности в течение разного времени. Например, для измельчения до требуемой тонины более крупного или твердого материала требуется затратить большую работу (энергию) или измельчать его дольше, чем мелкий или мягкий материал. Поэтому предлагается устанавливать заданное значение времени пребывания материала в мельнице в зависимости от указанных параметров. При значениях удельной поверхности сырья ниже граничного на время измельчения большее влияние оказывает твердость частиц, а при значениях удельной поверхности сырья выше граничного - удельная поверхность сырья.

Зависимость прочности частиц на раздавливание от удельной поверхности материала имеет экспоненциальный характер

.r

где Т - прочность частиц на раздавливание (твердость);

S - удельная поверхность материала; /(, а - коэффициенты.

При больших значениях удельной поверхности S экспонента переходит на пологий участок, т. е. прочность Т с увеличением S практически не изменяется. Значение Sg, при котором дальнейшее увеличение удельной поверхности материала не приводит к существенному уменьшению прочности Г, называют граничным.

Если удельная поверхность сырья меньше граничного значения, регулируют заданное значение времени измельчения в прямо пропорциональной зависимости от прочности частиц на раздавливание. Чем больше твердость, тем большую работу необходимо затратить на измельчение материала до требуемой крупности, и наоборот.

Если же удельная поверхность материала больше граничного значения, т. е. материал мелкий и прочность на раздавливание от удельной поверхности практически не зависит, переходят на регулирование заданного значения времени измельчения в обратно пропорциональной зависимости от удельной поверхности сырья. Чем больше удельная поверхность материала, тем меньшую работу необходимо затратить на его доизмельчение до требуемой крупности, и наоборот.

Для определения фактического времени пребывания материала в мельнице необходимо измерять значения, например,удельной поверхности сырья и готового продукта и периодически вычислять значения взаимокорреляционной функции, по максимуму

которой можно определить время измельчения.

Если фактическое или заданное время измельчения велико по сравнению с измеренным ранее значением, необходимо уменьQ шить расход сырья в мельницу с целью предотвращения ее переполнения, и наоборот. Если при заданном времени измельчения фактическое время измельчения оказывается больше, это значит, что износ мелющих тел значителен и их запас в мельнице необходи5 МО пополнить.

Способ осуществляют следующим образом.

Периодически отбирают пробы сырья и готового продукта, например, с помощью системы автоматического пробоотбора. До0 ставляют пробы в ОТК и по известным методикам определяют значения удельной поверхности материала и его прочности на раздавливание. Данные об удельной поверхности сырья и готового продукта передают

5 для обработки на ЭВМ, с помощью которой получают взаимокорреляционную функцию между указанными параметрами. По максимальному значению взаимокорреляционной функции определяют интервал времени, который равен фактическому времени пребы0 вания материала в мельнице.

Сравнивают фактически измеренное значение удельной поверхности сырья с предварительно экспериментально определенным граничным значением. Если оно меньше гра- ничного, устанавливают заданное значение

5 времени измельчения в прямо пропорциональной зависимости от измеренной прочности материала на раздавливание. Если измеренное значение удельной поверхности больше граничного, устанавливают заданное

Q значение времени измельчения в обратно пропорциональной зависимости от измеренной удельной поверхности сырья.

Сравнивают заданное врем,я измельчения с фактическим временем измельчения, определенным по взаимокорреляционной функции. Если фактическое время измельчения больше заданного значения, догружают порциями мелющие тела в мельницу. Регулируют расход сырья в мельницу в зависимости от величин заданного и фактического

Q времени измельчения: при увеличении времени измельчения расход сырья в мельницу уменьшают, и наоборот, чтобы обеспечить стабильность заполнения мельницы, а значит и стабильность режима измельчения материала. Регулирование подачи сырья в зави5 симости от времени измельчения осуществляют, например, изменением скорости движения ленты подающего материала конвейера.

5

Использование предлагаемого способа позволит повысить производительность из- мельчительного оборудования в среднем на 3-5% и стабилизировать тонину помола.

Формула изобретения

Способ управления циклом измельчения материалов в мельнице, включающий измерение физико-химических параметров сырья и готового продукта, определение взаимокорреляционной функции между физико- химическими параметрами сырья и готового продукта, определение времени измельчения материала по положению максимума взаимокорреляционной функции, изменение расхода сырья и догрузку мелющих тел в мельницу в зависимости от результата сравнения фактического времени измельчения с задан0

5

ным значением, отличающийся тем, что, с целью повышения качества управления, периодически измеряют удельную поверхность сырья и прочность частиц сырья на раздавливание, перед изменением расхода сырья определяют граничное значение удельной поверхности сырья по измеренной прочности частиц сырья на раздавливание и периодически изменяют заданное значение времени измельчения, причем периодическое изменение заданного значения времени измельчения осуществляют в зависимости от прочности частиц сырья на раздавливание при значениях удельной поверхности сырья, меньщих граничного значения, или в зависимости от величины удельной поверхности сырья при значениях удельной поверхности сырья, больщих граничного значения.

Изобретение относится к автоматическому управлению процессами измельчения различных материалов в мельницах. Может быть использовано в горно-рудной промышленности и теплоэнергетике и позволяет повысить качество управления. Для достижения этой цели измеряют физико-химические параметры сырья и готового продукта, определяют взаимокорреляционную функцию между физико-химическими параметрами сырья и готового продукта, определяют время измельчения материала в мельнице по положению максимума взаимокорреляционной функции и изменяют расход сырья и догрузку мелющих тел в мельницу в зависимости от результата сравнения фактического времени измельчения с заданным значением. Одновременно периодически измеряют удельную поверхность сырья и прочность частиц сырья на раздавливание и периодически изменяют заданное значение времени измельчения материала в зависимости от удельной поверхности сырья и прочности частиц сырья на раздавливание. S