Способ автоматического управления двухстадийным циклом мокрого измельчения Советский патент 1981 года по МПК B02C25/00 

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ даУХСТАДИЙНЫМ ВДКЛОМ МОКРОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

Изобретение относится к автоматическому управлению технологическими процессами обогащения, а точнее к способам автоматического управлений . 5 процессом мокрого измельчения двухстадийного цикла, включающего стержневую мельницу, работакнцую в открытом цикле и шаровую мельницу, работающую в замкнутом цикле со спиральным to классификатором, и может быть исп й1ьзовано на обогатительных фабриКс1Х цветной и черной металлургии, имеющих аналогичные циклы переработки исходного сырья.15

Известен способ автоматического управления двухстадийЦым циклом мокрого измельчения, включающий изменение расхода воды в uiapOByto мельницу и классификатор по величине крупно- 20 сти продуктов измельчения, измеренной на выходе соответствующего объекта, с учетом времени его запаздолвания 13. .

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

Это связано с тем, что при управлении по данному способу поддерживается оптимальная плотность пульпы в мейьницах, 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 нее, 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- -,.

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, определякнцих 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 q изменякниимися физическими и текстурно-структурными свойствами.

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

Поставленная цель достигается тем что в способе автоматического управления двухстадийным циклом мокрого измельчения, включающем измерение крупности твердого и плотности пульпы в сливе классификатора, измерение расхода руды в стержневую мельницу и изменение р асхода руды в эту мельницу, изменение-расхода воды в-стержневую мельницу в зависимости от расход руды и воды в эту 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 внугримельничной загрузки на футеровку барабана стержневой мельницы, крупность продукта измельчения в сливе стержневой мельницы, циркуляционную , 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 б сливе стержневой мельницы, и по величине содержания полезного компонента в сливе классификатора коррекцию расхода воды в стержневую мел ни11у 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 в мельницу с коррекцией по величине крупности продукта измельчения в сливе классификатора, а ко ррекцин) заданного значения плотности пульпы в сливе классификатора - по величине содержания полезного компонента в сливе классификатора.

На чертеже представлена схема устройства, при помощи которого может &лть реализован способ автоматического управления двухстадийиьил циклом мокрого измельчения.

Схема включает в себя систему стабилизации расхода исходной руды в стержневую мельницу, которая содержи весоизмеритель 1 расхода руды, вторичны1а 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 ударного воздействия и вторичный прибор 10, блок 11 преобразования и выработки корректирующего сигнала; контур регулирования расхода воды в,стержневую мельницу, включающий измерительную диафрагму 12, дифманометр 13, регулятор 14, исполнительный механизм 15, задвижку 16; контур контроля крупности продукта измельчения в сливе стержневой мельницы, включающий датчик 17 к упности 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, дифманомет 30, вторичный прибор 31, регулятор 32, исполнительный механизм 33, задвижку 34, датчик 35 плотности, вторичный прибор 36; контур коррекции задания, включающий датчик 37 содержания полезного компонента, вторичный прибор 38, размножитель сигнало 39с выходом на регуляторы 4 и 32. Измельчительный комплекс состоит из стержневой мельницы 40, работающей в открытом цикле, и шаровой мел нице 41, работающей в замкнутом цик ле с классификатором 42. Согласно способу, управление дву стадийным циклом мокрого измельчени осуществляют воздействуя на расход руды и воды в стержневую мельницу и расход водыв шаровую мельницу и классификатор следующим образом. Непрерывно контролируя весовой расход руды в стержневую мельницу 40датчиком 1, через вторичный прибор 2 и размножитель 3 сигналов, регулятор 4 через блоки 5 и 6 возде ствует на двигатель 7 привода питателя 8, поддерживая заданное значение расхода руды в стержневую мельницу. Сигнал текущего расхода руды от датчика 1 через размножитель 3 сигналов поступает на регулятор 14 соотнесения, на который поступает с нал текущего расхода воды в стержне вую мельницу, от диафрагмы 7 и дифм 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 датч ка 35 через вторичный прибор 36 роступает на регулятор 32, на который поступает также сигнал текущего расх да воды в слив классификатора от бло ков 29,30 и 31, который .через исполнител-ьный механизм 33 и задвижку 34 изменяет расход воды в слив классификатора 42, поддерживая заданную плотность слива классификатора. Сигнал циркуляционной нагрузки от датчика 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 через исполнительный механизм 23, изменяет расход воды в шаровую мельницу, 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, классификатору и к изменению циркуляционной нагрузки. Изменение внутреннего состояния, стержневой мельницы и условий протекания процесса измельчения контрапируется датчиком 9, измеряющим величину воздействия внутримельничной загрузки на футеровку барабана стерж невой мельницы, причем при изменении плотности пульпы в мельнице, при износе футеровки и стержней изменяется величина ударного воздействия. Величина зтого изменения регистрируется блоками 9 и 10, а в блоке 11 вырабатывается сигнгш 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 соотнслиение .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 измельчительного комплекса в режим поддержания максимально возможной для данного типа руды производительности и уменьшаются колебания выходных показателей цикла. Величина оптимгшьного 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 измельчительного агрегата по исходному питанию с учетом 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 иркулирующей нагрузки на возмущеие по исходному питанию. Извлечение отового продукта увеличивается на ,65%, заметно снимаются колебания ранулометрического состава.