2.1電子皮帶秤及給礦控制
在海溝金礦的工藝流程中由礦倉(cāng)運(yùn)輸?shù)秸駝?dòng)篩,振動(dòng)篩篩上運(yùn)輸?shù)紾P100(顎式破碎機(jī))和PYZ1200(圓錐式破碎機(jī)),粉礦倉(cāng)分別到兩臺(tái)溢流球磨機(jī)的運(yùn)輸這四條運(yùn)輸線均使用的皮帶。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但是卻不能對(duì)給礦量進(jìn)行調(diào)節(jié),只能單一的進(jìn)行運(yùn)輸工作,因此我們?yōu)槠浼友b了電子皮帶秤。
電子皮帶秤是用于輸送系統(tǒng)中對(duì)散狀物料進(jìn)行連續(xù)計(jì)量的理想設(shè)備,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、計(jì)量精確、操作方便、維護(hù)量小、便于系統(tǒng)管理等優(yōu)點(diǎn)。稱重橋架安裝于輸送機(jī)架上,當(dāng)物料經(jīng)過(guò)時(shí),計(jì)量托輥檢測(cè)到皮帶機(jī)上的物料重量通過(guò)杠桿作用于稱重傳感器,產(chǎn)生一個(gè)正比于皮帶載荷的電壓信號(hào)。速度傳感器裝在摩擦輪測(cè)速器內(nèi),直接放置于皮帶上,提供一系列脈沖,每個(gè)脈沖表示一個(gè)皮帶運(yùn)動(dòng)單元,脈沖的頻率正比于皮帶速度。皮帶秤智能控制器從稱重傳感器和速度傳感器接收信號(hào),通過(guò)積分運(yùn)算得出一個(gè)瞬時(shí)流量值和累積重量值。控制器可提供4~20mA等多種信號(hào)給計(jì)算機(jī)系統(tǒng),在系統(tǒng)上即可完成給料設(shè)定及物料瞬時(shí)、累積量的查詢。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)下一設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比,從而自動(dòng)調(diào)整皮帶秤的運(yùn)輸量,做到高效運(yùn)輸,避免對(duì)下一設(shè)備造成壓力。
2.2破碎環(huán)節(jié)自動(dòng)化控制
破碎過(guò)程是選礦的一道重要工序,其能耗巨大,破碎產(chǎn)品粒度直接影響后續(xù)的磨礦作業(yè),而且破碎效率影響整個(gè)選礦廠的生產(chǎn)效率,從而影響選礦廠的經(jīng)濟(jì)效益。
海溝金礦在破碎環(huán)節(jié)主要使用的設(shè)備是圓錐式破碎機(jī)和顎式破碎機(jī),粗碎過(guò)程中主要使用的是顎式破碎機(jī)和圓錐式破碎機(jī)。
鄂式破碎機(jī)工作時(shí),活動(dòng)鄂板對(duì)固定鄂板作周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng),時(shí)而靠近,時(shí)而離開(kāi)。當(dāng)靠近時(shí),物料在兩鄂板間受到擠壓、劈裂、沖擊而被破碎;當(dāng)離開(kāi)時(shí),已被破碎的物料靠重力作用而從排料口排出。
在將巨大石塊破碎成小石塊的過(guò)程中圓錐破碎機(jī)和顎式破碎機(jī)的軸承和飛輪都承受著巨大的沖擊負(fù)荷,磨蝕性污水和高溫。
因此在進(jìn)行自動(dòng)化改造的工程中,我們要保證破碎機(jī)工作在一個(gè)高效并且安全的工作狀態(tài),對(duì)于破碎機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)主要的控制目標(biāo)使實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)的負(fù)荷穩(wěn)定。而影響破碎機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率可控的主要因素是破碎機(jī)的給礦量和排礦口通常為了保持破碎產(chǎn)品的粒度,排礦口一般為設(shè)定值,調(diào)整范圍不大,因此本系統(tǒng)主要通過(guò)控制破碎機(jī)的給礦量來(lái)控制電機(jī)在恒定功率狀態(tài)下工作。
通過(guò)位置變送器監(jiān)測(cè)圓錐破碎機(jī)的排礦口、溫度變送器檢測(cè)潤(rùn)滑油的溫度、壓力變送器監(jiān)測(cè)潤(rùn)滑油的壓力、功率變送器檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率,plc根據(jù)采集的數(shù)據(jù)應(yīng)用模糊控制輸出一定的控制量,
通過(guò)在對(duì)這些參數(shù)的監(jiān)測(cè)而得出破碎機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)而通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)的變頻器控制皮帶秤對(duì)破碎機(jī)的給礦量進(jìn)行調(diào)整,實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)負(fù)荷穩(wěn)定高效工作的控制目標(biāo)。
2.3磨礦分級(jí)工藝的自動(dòng)控制
在對(duì)海溝金礦的調(diào)研過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn),磨礦分級(jí)工藝中所使用的有溢流型球磨機(jī),沉沒(méi)式螺旋分級(jí)機(jī),旋流器。
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
通過(guò)對(duì)球磨機(jī)的給水管道安裝流量計(jì)和電磁閥,經(jīng)過(guò)控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制使球磨機(jī)內(nèi)部的礦漿濃度滿足磨礦工藝過(guò)程的要求。
在球磨機(jī)運(yùn)行過(guò)程中為避免磨礦脹肚等機(jī)器故障的情況出現(xiàn),對(duì)
球磨機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線的自動(dòng)采集形成報(bào)表,加裝電耳通過(guò)安裝在現(xiàn)場(chǎng)的特殊結(jié)構(gòu)的探頭,接收磨機(jī)發(fā)出的噪聲經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換PLC控制器可以根據(jù)磨音的高低控制入磨原料的流量,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)磨機(jī)負(fù)荷的控制,使磨機(jī)產(chǎn)量提高,電耗最低。并且在設(shè)備的潤(rùn)滑油站設(shè)置有斷油自動(dòng)報(bào)警裝置,以保證潤(rùn)滑的可靠性。
為提高效率對(duì)每臺(tái)磨球機(jī)安裝自動(dòng)加球機(jī),結(jié)合電耳檢測(cè)儀及磨機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè),通過(guò)系統(tǒng)軟件的識(shí)別及模糊控制,實(shí)現(xiàn)定時(shí)定量均勻加球,累計(jì)加球量及無(wú)球報(bào)警等功能,有利于保持球磨機(jī)內(nèi)合理的鋼球球徑配比及鋼球充填率,從而提高磨礦效率。可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要設(shè)定加球量及加球時(shí)間,并支持手動(dòng)加球與自動(dòng)加球方式的切換。
在此工藝過(guò)程中球磨機(jī)所產(chǎn)生的礦漿進(jìn)入螺旋分級(jí)機(jī),在螺旋分級(jí)機(jī)能把選礦球磨機(jī)內(nèi)磨出的料粉級(jí)于過(guò)濾,然后把粗料利用螺旋片旋片旋入磨機(jī)進(jìn)料口,把過(guò)濾出的細(xì)料從溢流管子排出通過(guò)管道進(jìn)入膠泵池在進(jìn)入溢流器,由旋流器進(jìn)行分級(jí),底流礦漿再次進(jìn)入球磨機(jī)進(jìn)行加工循環(huán),溢流礦漿則進(jìn)入分礦箱進(jìn)行下一步工序。
在螺旋分級(jí)機(jī)的兩個(gè)出料口分別安裝電磁流量計(jì)、在線式濃度計(jì)、在線式粒度計(jì),經(jīng)過(guò)流量計(jì)的監(jiān)測(cè)可以得出經(jīng)過(guò)螺旋分級(jí)機(jī)后我們所得到的合格的礦漿所占的比例,綜合濃度計(jì)和粒度計(jì)所測(cè)得的數(shù)值,對(duì)之前的球磨部分進(jìn)行控制從而提高礦漿的合格率以及設(shè)備的工作效率。
在膠泵池里安裝液位計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)膠泵池內(nèi)的礦漿量,在進(jìn)入較繃得管道上安裝電磁閥以及電磁流量計(jì),使控制系統(tǒng)能檢測(cè)到膠泵池的礦漿并通過(guò)對(duì)電磁閥的調(diào)節(jié)使膠泵池不出現(xiàn)溢流等浪費(fèi)現(xiàn)象
在膠泵通向旋流器的管道上安裝流量計(jì)、壓力計(jì),在旋流器的溢流口管道上安裝在線濃度計(jì),通過(guò)對(duì)渣漿泵給礦壓力的監(jiān)測(cè),可以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)渣漿泵的轉(zhuǎn)速,使得給旋流器的壓力穩(wěn)定,保證溢流粒度的穩(wěn)定。而溢流口安裝的濃度計(jì)能為我們提供在經(jīng)過(guò)旋流器溢流之后合格的礦漿的濃度從而為我們?cè)诟∵x過(guò)程中加藥量加水量提供可用數(shù)據(jù)。