Способ управления работой шаровой барабанной мельницы Советский патент 1988 года по МПК B02C25/00 

4;

05

ч

оо

14

кого значения, временно уменьшают подачу в мельницу исходного материала при превышении частотой первого заданного значения, стабилизируют производительность мельницы по исходному питанию на оптимальном заданном значении производительности. При достижении частотой второго заданного значения уменьшают заданное значение производительности до значения, меньшего 10% от максимально возможного значения производительности по исходному питанию, и стабилизируют производительность мельницы на новом заданном значении, а порционную догрузку изношенного количества шаров осуществляют в любой момент времени от первого достижения частотой второго заданного значения

8

до достижения заданного значения производительности по исходному питанию минимально возможного значения. Устройство, реализующее данный способ, содержит мельницу 1, датчик 2 перегрузки,формирователь 3 сигнала, блок 4 времени, логический блок 5, формирователь 6 сигнала, логический блок 7, исполнительный механим 8, задатчик 9 производительности, датчик 10 производительности, регулятор 11, исполнительный механизм 12 изменения скорости движения конвейера 13, датчик 14 числа изношенных порций шаров, формирователь 15 сигнала, логический блок 16 с временной задержкой, переключатель 17 режима догрузки шаров и порционный дозатор 18. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области управле ия процессами мокрого измельчения полезнЬгх ископаемых в шаровых барабанных мельницах, может быть использовано в черной и цветной металлургии и других отраслях промышленности, позволяет повысить качество управления. Для достижения этой цели измеряют частоту выхода из мельницы недоизмельченных кусков материала и сигнал отклонения от первого задан

1

Изобретение относится к области управления процессами мокрого измельчения полезных ископаемых в шаровых, барабанных мельницах, используемых в черной и цветной металлургии, и может быть использовано в других отраслях промышленности, где используются аналогичные процессы измельчения материалов.

Целью изобретения является повышение качества управления.

Способ осуществляют следующим образом.

Для рекомендованного технологическим процессом измельчения шарового заполнения мельницы и легкоизмельчаемых руд экспериментально определяют производительность исходного питания агрегата и частоту выхода из мельницы недоизмельченных кусков материала, соответствующие максимальному выходу готового продукта требуемого качества, а также частоту, соответствующую перегрузочному режиму работы мельницы. Эти значение принимают за исходные заданные значения производительности исходного питания мельницы и первого и второго заданных значений частоты. Путем изменения скорости движения загрузочного рудного конвейера стабилизируют заданную производительность исходного

питания мельницы и измеряют в процессе ее работы частоту быхода недоизмельченных кусков материала. При ухудшении измельчаемости материала,

идущего на измельчение, измельчающая способность мельницы ухудшается j , крупность материала на ее выходе увеличивается и, следовательно, увеличивается частота выхода из мельницы

недоизмельченных кусков материала, вьщеляемых бутарой из слива мельницы. Увеличивается при этом и циркуляционная нагрузка мельницы, а т.к. производительность исходного питания поддерживатся неизменной, то мельница начинает перегружаться. Как только частота выхода из мельницы недоизмельченных кусков материала превысит первое заданное значение, задание по производительности исходного питания агрегата автоматически временно уменьшается шагом 10- 15 т/ч. Время, на которое уменьшается задание по производительности исходного питания мельницы, экспериментально определяют таким образом, чтобы при указанном шаге обеспечить уменьшение частоты до значений, меньших первого заданного, для самых труд- ноизмельчаемьЕх руд с учетом транспортного запаздьшания воздействия через циркуляционную нагрузку. По

31А 161 78 -

истечении этого промежутка времени ницу изношенную порцию шаров их до- и достижении частотой значений, гружают, устанавливают первоначаль- меньших первого заданного, устанав- нее стабилизируемое задание по лроиз- ливают задание по стабилизируемой водительности исходного питания мель- до этого производительности исходно- ницы и повторяют операции в описан- ного питания агрегата. Для данного ной вьше последовательности. Если значения шаровой составляющей запол- осуществить догрузку изношенной пор- нения мельницы временное уменьшение ции шаров не представляется возмож- задания по производительности исход- Ю ным, стабилизируют во времени новое кого питания осуществляется в зави- значение производительности исходно- симости от свойств материала, идущего го питания мельницы для обеспечения на измельчение: чем труднее измель- оптимального режима работы мельницы чается материал, тем чаще осущест- для изменившейся за счет износа шаров вляется уменьшение задания по про- is шаровой составляющей заполнения мель- изводительности, и наоборот. За счет ницы и операции по предлагаемому спо- этого мельница автоматически удержи- собу повторяют в указанной последо- вается в оптимальном или близком к вательности до достижения заданием нему.режиме работы при изменениях по производительности исходного пи- свойств материала, идущего на измель- 20 тания мельницы минимально установлен- ченйе. ной величины. Для --аждой мельницы

Так как в процессе работы маль- устанавливают такое минимальное за- иицы происходит износ шаров, то за- дание по производительности исход- данная производительность исходного ного питания, которое соответствует питания мельницы оказьшается большой 25 наименьшему значению шаровой состав- даже для легкоизмельчаемого материа- ляющей заполнения мельницы из опти- ла вследствие того, что, как извест- мальной области ее значений, даль- но, меньшее количество шаров способно нейшее уменьшение которого приводит измельчить меньшее количество мате- к резкому уменьшению производитель- риала данного качества. Наступает та- ЗО ности мельницы.

кой момент, когда временное уменьше- При достижении заданием по произ- ние исходного питания мельницы ока- водительности исходного питания мель- зывается недостаточным для удержания ницы минимально установленной вели- мельиицы в оптимальном или близком к чины или в любой другой момент вре- нему режиме работы и мельница пере- 5 мени, когда появляется возможность гружается, о чем свидетельствует осуществить догрузку шаров, осущест- увеличение частоты, выхода недоизмель- вляют догрузку изношенного количест- ченных кусков материала сверх перво- ва шаров в количестве, кратном изно- го заданного значения. Когда эта час- шенной порции шаров при первом до- тота достигает второго зад ;иного зна- 40 стижении частотой второго заданного чения, свидетельствующего о достиже- значения, причем кратность устанав- нии мельницей заданной степени пере- ливают равной числу разуменьшения грузки, автоматически форсированно задания по производительности исход- выводят мельницу из перегрузки пу- ного питания мельницы, После догрузки тем уменьшения производительности 45 изношенного количества шаров устанав- исходного питания до значения, мень- ливают первоначально стабилизируемое шего 10% от максимально возможного задание по производительности исход- ее значения. При достижении частотой ного питания мельницы, соответст- значения, меньшего первого заданного, вующее оптимальному режиму работы устанавливают задание по производи- gg агрегата для легкоизмельчаемого ма- тельности питания мельницы меньше ис- териала и рекомендуемого по техноло- ходного, обеспечивающее выход из гической схеме измельчения шарового мельницы недоизмельченных кусков ма- заполнения мельницы, териала с частотой, не превьщ1ающей На чертеже изображена структурная первое заданное значение для легко- gg схема устройства для осуществления измельчаемого материала и шарового способа.

заполнения мельницы, меньшего исход- Устройство содержит мельницу 1, ного на изношенную порцию шаров. При датчик 2 перегрузки, формирователь наличии возможности догрузить в мель- 3 сигнала, свидетельствующего о

5

достижении частотой первог о задан- ного значения , блок 4 времени, логический блок 5 временного уменьшения задания по производительности исходного рудного питания мельницы при достижении частотой первого заданного значения; формирователь 6 сигнала, свидетельствующего о достижении частотой второго заданного зна ;чения fja , логический блок 7 измене ;ния задания по производительности |исходного рудного питания мельницы |при достижении частотой второго за- |данного значения, исполнительный |механизм 8 изменения задания по про- |изводительности исходного рудного |питания мельницы, задатчик 9 производительности, датчик 0 производительности, регулятор 11, исполнитель |ный механизм 12 изменения скорости |движения загрузочного рудного кон- 1вейера 3, датчик 4 числа изношен- |ных порций шаров UN, формирователь 1 |сигнала, свидетельствующего о дости- |жении заданием по производительности исходного питания мельницы -минимально установленной величины, логический блок 16 с временной задержкой переключатель 17 режима догрузки ша- ров и порционный дозатор 18.

Для рекомендованного технологическим процессом измельчения шарового заполнения мельницы 1 и легкоиз- кельчаемых руд экспериментально определяют производительность исходног рудного питания мельницы и частоту выхода из мельницы недоизмельченных кусков материала, соответствующие максимальному выходу готового продукта требуемого качества, и частоту, соответствующую перегрузочному режиму работы агрегата. Указанную производительность устанавливают на задатчике 9 и настраивают формирователи 3 и 6 на срабатывание при достижении показаниями датчика 2 перегрузки соответственно первого и второго указанных значений часто- ты. При изменениях производительности исходного рудного питания мельницы, фиксируемых датчиком 10, отношения от заданного задатчиком 9 значения производительности устраня- ются регулятором 11 путем воздействия через исполнительный механизм 12 на скорость движения загрузочного рудного конвейера 13.

86

При ухудшении измельчаемости материалов, идущего на измельчение, измельчающая способность мельницы уменьшается, крупность материала на ее выходе увеличивается и, следовательно увеличивается частота выхода недоизмельченных кусков руды, фиксируемая датчиком 2 перегрузки, Увеличивается при этом и циркуляционная нагрузка мельницы по классификатору, который возвращает не- доизмельченный продукт обратно в мельницу. Поскольку производительность исходного рудного питания мельницы остается при этом неизменной за счет работы схемы стабилизации производительности (блоки 9-12), то сум- марное кoлkчecтвo материала, поступающего в мельницу, становится больше, чем способно измельчить имеющееся в мельнице количество шаров, и мельница начинает все больше перегружаться, о чем свидетельствует увеличение показаний датчика 2 перегрузки. Как только показания датчика перегрузки превысят первое заданное значение f-joA формирователь 3 с, первого выхода выдает через логический лок И 5 команду на задатчик.9 об уменьшении задания по производительности исходного рудного питания мельницы на UQ 10-15 т/ч, шунтируя при этом выход исполнительного механизма 8. Одновременно с этим формирователь 3 с выхода 2 вьщает сигнал на включение в работу блока 5 времени. Промежуток времени, на который включается в работу блок времени, устанавливают таким, чтобы при выбранном шаге на уменьшение задания по производительности исходного рудного питания мельницы обеспечить разгрузку агрегата при самых трудноизмельчаемых рудах, идущих на измельчение, до показаний датчика 2 перегрузки, меньших первого заданного значения частоты. По истечении указанного промежутка времени сигнал на выходе логического блока 5 становится равным О, выход исполнительного механизма расшунтируется и на задатчике 9 устанавливается первоначальное задание по производительности исходного рудного питания,

I

Уменьшение производительности исходного рудного питания мельницы на 10-15 т/ч осуществляется тем чаще.

Поскольку в процессе работы мельницы происходит износ шаров, то заданная и стабилизируемая производительность исходного рудного питания мельницы оказывается большой даже для легкоизмельчаемого материала. Наступает такой момент, когда уменьшение исходного рудного питания мельницы на 10-15 т/ч оказывается уже недостаточным для удержания мельницы в оптимальном или близком к не- му режиме работы. При этом указанное уменьшение производительности исходного рудного питания мельницы уже не обеспечивает уменьшение частоты ниже первого заданного значения и мельница перегружается, о чем свидетельствует увеличение частоты выхода недоизмельченных кусков материала по показаниям датчика перегрузки. Как только частота достигнет второго заданного значения f,gj свидетельствующего о достижении мельницей заданной степени перегрузки, формирователь 6 вьщает сигнал «а первый вход логического блока 7, с первого выхода которого подается команда на задатчик 9 о формированном уменьшении задания по производительности мельницы до значения, меньшего 10% от максимального его значения, а с второго выхода - команда на исполнительный механизм 8 об уменьшении задания на задат- чике производительности на новое, меньшее исходного, обеспечивающее выход из мельницы недоизмельченных кусков материала с частотой, не превьш1ающей первое заданное значение ЭОА ЧЛ8 легкоизмельчаемого материала и шарового заполнения мельницы, меньшего предьщущего на изношенную порцию шаров, и команда на датчик 14, фиксирующий износ порции шаров. При этом сигнал с первого выхода логического блока 7 шунтирует выход исполнительного механизма 8. Мельница начинает разгружаться, а частота выхода недоизмельченных кусков материала по показаниям датчика 2 перегрузки уменьшается . Как только

61788

эта частота станет меньше первого заданного значения частоты, сигнал с третьего выхода формирователя 3 становится равным О и, воздействуя на второй вход логического блока 7, возвращает его в исходное состояние. При этом сигнал на первом выходе логического блока 7 становится равЮ ным О, выход исполнительного механизма 8 расшунтируется и подготовлен-, ная ранее на исполнительном механизме команда на уменьшение производительности исходного рудногп питания

15 мельницы поступает на задатчик 9.

Если догрузить изношенную порцию шаров не представляется возможным, стабилизируют во времени новое значение задания по производительности

20 исходного рудного питания мельницы для обеспечения оптимального режима работы агрегата для изменившейся за счет износа шаров шаровой составляющей заполнения мельницы и операции

25 по предлагаемому способу повторяют в указанной последовательности до достижения заданием по производительности исходного рудного питания мельницы минимально установленной вели30 чинь1. Устанавливают такое минимальное значение задания по производительности исходного питания мельницы, которое соответствует оптимальному режиму работы агрегата при переработ35 ке легкоизмельчаемых руд и шаровому, заполнению мельницы, равному наименьшему значению из оптимальной области его значений.

При наличии возможности догрузить

40 изношенную порцию шаров или при до- . стижении заданием по производительности исходного рудного питания мельницы минимально установленной величины осуществляют догрузку шаров в

45 количестве, кратном изношенной порции шаров при первом достижении частотой второго заданного значения f,aAi причем кратность устанавливают равной числу раз уменьшения задания по про50 йзводительности рудного питания мельницы, фиксируемого- датчиком 1А.

После догрузки изношенного количества шаров устанавливают на задат- чике 9 первоначально стабилизируе55 мую производительность исходного рудного питания агрегата и стирают информацию, накопленную датчиком 14.

Предлагаемый способ позволит по- высить качество управления.

914

Формула изобретения

17810

чении производительности, при достижении частотой второго заданного значения уменьшает заданное значение производительности до значения, меньЭ

шего 10% от максимально возможного значения производительности по исходному питанию, и стабилизируют производительность мельницы на новом заданном значении, а порционную догрузку изношенного количества шаров осуществляют в любой момент времени от первого достижения частотой второго заданного значения до дост -гаения заданного значения производительности по исходному питанию минимально возможного значения.

2, Способ по п. 1, отличаю- щ и и с я тем, что порцию догружаемых шаров определяют как величину, кратную изношенной порции шаров при первом достижении частотой второго заданного значения,причем кратность устанавливают равной числу раз уменьшения заданного значения производительности по исходному питанию.

15

20

25