破碎-磨礦工藝改造詳細(xì)設(shè)計(jì)
在選礦行業(yè)中,磨礦分級(jí)生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié),磨礦分級(jí)自動(dòng)控制也是最難解決的課題。原因是磨礦分級(jí)回路是一個(gè)多變量、參數(shù)非線性、大滯后、各環(huán)節(jié)變量相互耦合作用大和時(shí)變的復(fù)雜系統(tǒng),具有干擾因素多,過(guò)程機(jī)理復(fù)雜,各環(huán)節(jié)變量相互耦合作用大等特點(diǎn),控制模式比較復(fù)雜。
在磨礦分級(jí)過(guò)程中,影響球磨機(jī)臺(tái)時(shí)處理能力、磨礦濃度、旋流器溢流濃度和粒(細(xì))度的因素有:給礦量、礦石性質(zhì)(粒度及硬度)、球磨機(jī)排礦量、分級(jí)機(jī)返砂量、返砂水量、排礦水量、球磨機(jī)轉(zhuǎn)速、襯板狀況及球荷球比等因素。上述因素的多變性及隨機(jī)性,增加了磨礦分級(jí)過(guò)程自動(dòng)控制的難度。
4.1實(shí)現(xiàn)目標(biāo)
1)對(duì)磨礦工藝給料、給水主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行了自動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)了恒定的給礦、給水,使球磨機(jī)的礦漿濃度滿(mǎn)足磨礦工藝過(guò)程的要求;
2)通過(guò)半自磨與球磨機(jī)電耳監(jiān)測(cè)設(shè)備,由系統(tǒng)模糊控制軟件判斷并調(diào)整磨機(jī)的給料和給水;避免了磨礦漲肚情況。解決了因脹肚造成設(shè)備故障和空轉(zhuǎn)造成的襯板磨損等問(wèn)題,節(jié)能降耗。
3)通過(guò)旋流器溢流濃度在線采集與分析,保證磨礦工藝指標(biāo)的穩(wěn)定;
4)實(shí)現(xiàn)對(duì)被控設(shè)備電機(jī)電壓、電流功率等各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)在線自動(dòng)監(jiān)測(cè);
5)采用無(wú)憂(yōu)切換,可以方便的進(jìn)行就地和遠(yuǎn)程控制,方便可靠;減少操作崗位,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,改善了工作環(huán)境;
6)可以分層控制,建立車(chē)間監(jiān)控室,監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行情況,在中心監(jiān)控室同樣可以監(jiān)視控制球磨車(chē)間設(shè)備的運(yùn)行;
7)可以通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線和歷史曲線的查詢(xún),分析判斷設(shè)備的運(yùn)行工況;可以通過(guò)對(duì)一些參數(shù)的設(shè)限報(bào)警,保證設(shè)備的正常運(yùn)行。
經(jīng)分析,本次設(shè)計(jì)選取半自磨及球磨機(jī)噪音量、給礦量及被控電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)等參數(shù)、供水量、礦漿流量、旋流器溢流濃度、砂泵箱液位為采集在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);選取板式給礦機(jī)給礦量、振動(dòng)篩電機(jī)頻率、渣漿泵電機(jī)頻率、給水量作為控制變量,實(shí)現(xiàn)恒定給礦、給水,確保磨礦工藝指標(biāo)的穩(wěn)定。
4.2主要工藝過(guò)程在線監(jiān)測(cè)參數(shù)
1)采集板式給料機(jī)電機(jī)電壓、電流、功率;通過(guò)電機(jī)變頻控制給 礦頻率達(dá)到恒定給礦。
2)在1號(hào)皮帶上安裝皮帶電子秤,測(cè)量給礦的瞬時(shí)流量和累計(jì)礦量;
3)采集半自磨及球磨機(jī)磨礦聲音參數(shù)及給水管路流量值;
4)采集螺旋分級(jí)機(jī)給水管路流量值;
5)采集振動(dòng)篩電機(jī)電壓、電流、功率,控制振動(dòng)篩電機(jī)頻率。
6)采集砂泵箱內(nèi)礦漿液位及補(bǔ)水流量;
7)采集渣漿泵排礦流量;
8)采集旋流器的入口管路壓力、出口管路上礦漿溢流濃度;
4.3主要工藝過(guò)程控制及報(bào)警
4.3.1恒定給礦控制
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,對(duì)1臺(tái)半自磨機(jī)的給料系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。通過(guò)增加變頻控制柜控制電機(jī),從而控制給料頻率速度,達(dá)到所需求的給礦量以及恒定給礦。
對(duì)1臺(tái)球磨機(jī)的給料系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),在球磨機(jī)前段的振動(dòng)篩上進(jìn)行改進(jìn),把振動(dòng)篩電機(jī)改成變頻控制,通過(guò)振動(dòng)頻率達(dá)到所需求的給礦量以及恒定給礦。
通過(guò)電耳檢測(cè)數(shù)值與實(shí)際半自磨或球磨機(jī)的最佳運(yùn)行工況參數(shù)比對(duì),當(dāng)自磨機(jī)礦量少時(shí),生產(chǎn)能力低時(shí),鋼球砸襯板聲音很大,自動(dòng)控制重板給礦機(jī)變頻器,加大重板給礦機(jī)電流加大給礦量,達(dá)到恒定給礦。反之,當(dāng)自磨機(jī)礦量多時(shí),生產(chǎn)能力超大時(shí),鋼球砸襯板聲音很小,自動(dòng)控制重板給礦機(jī)變頻器,減小電流減小給礦量,達(dá)到恒定給礦。
通過(guò)這些改造,半自磨機(jī)及球磨機(jī)的給料系統(tǒng)可以通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)控制,實(shí)現(xiàn)給料的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),保證半自磨及球磨機(jī)的最佳工況。
4.3.2恒定給水控制
對(duì)半自磨機(jī)、螺旋分級(jí)機(jī)補(bǔ)水、球磨機(jī)給水、砂泵箱給水增加流量計(jì),計(jì)量輸入設(shè)備的水量,把原來(lái)的手動(dòng)閥改為手自一體電動(dòng)閘閥或,通過(guò)對(duì)旋流器溢流礦漿濃度監(jiān)測(cè),獲取實(shí)時(shí)的礦漿濃度,結(jié)合上位機(jī)系統(tǒng)分析與反饋,實(shí)現(xiàn)對(duì)給水的自動(dòng)控制,達(dá)到恒定給水的目的。
4.3.3砂泵箱液位監(jiān)測(cè)及報(bào)警
在砂泵箱內(nèi)加裝液位傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)視泵池液位,超出設(shè)計(jì)值,及時(shí)預(yù)警,避免礦漿溢出。
4.3.4渣漿泵運(yùn)行工況控制及流量控制
通過(guò)對(duì)2臺(tái)渣漿泵的控制改造,增加遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。通過(guò)主控單元的判斷,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)渣漿泵的工作頻率,保證渣漿泵的排礦壓力,使得輸入旋流器的礦漿壓力穩(wěn)定。
通過(guò)對(duì)渣漿泵排礦流量的監(jiān)測(cè),可以判斷磨機(jī)的工況和處理能力,也可以為旋流器的濃度控制等提供依據(jù)。
4.3.5旋流器入口礦漿濃度、溢流濃度監(jiān)測(cè)與控制
通過(guò)在旋流器出口管路上安裝礦漿濃度傳感器監(jiān)測(cè)溢流濃度,實(shí)現(xiàn)對(duì)旋流器輸入礦漿濃度和溢流礦漿濃度的監(jiān)測(cè),調(diào)節(jié)泵池及分級(jí)機(jī)的給水,通過(guò)穩(wěn)定旋流器的工況,進(jìn)而間接控制旋流器輸出礦漿粒度的穩(wěn)定,為浮選工藝提高浸出指標(biāo)率,預(yù)先控制。
4.4自動(dòng)加球機(jī)
通過(guò)使用自動(dòng)加球機(jī),使鋼球按工藝要求的范圍內(nèi)添加,使半自磨的磨礦效率保持在最佳狀態(tài)。
4.5自控系統(tǒng)及儀表的供電
從生產(chǎn)車(chē)間直接由電氣送~220V、AC電源來(lái),經(jīng)配電到自控柜及各種自動(dòng)化儀表。各分控柜配置電源穩(wěn)壓、隔離及配送裝置,向儀表和控制系統(tǒng)供電。
下章節(jié)闡述浮選控制系統(tǒng)及自動(dòng)加藥機(jī)(全自動(dòng)加藥機(jī))的性能特點(diǎn)及控制方式。