Система автоматичного керування процесом збагачення

1 Система автоматичного управління процесом збагачення, що містить послідовно з'єднані блок регулювання подачі сировини, млин, класифікатор, сепаратор, а також екстремальний регулятор, вихід якого з'єднаний із млином через пристрій регулювання витрат води в млин та зливом класифікатора через пристрій регулювання витрат води в злив класифікатора, а вхід з'єднаний з датчиками оперативної інформації, а саме витратоміром води в млин і/або датчиком витрати сировини в млин, витратоміром води в класифікатор, витратоміром води в злив класифікатора, яка відрізняється тим, що вхід екстремального регулятора з'єднаний також з додатковими датчиками оперативної та блоками апріорної інформацій 2 Система за п 1, яка відрізняється тим, що як додаткові датчики оперативної інформації використовують датчик вмісту корисного компонента в промисловому продукті та датчик вмісту корисного компонента в хвостах 3 Система за п 1, яка відрізняється тим, що як блоки апріорної інформації використовують блок аналізу різновидів початкової сировини, блок аналізу вмісту корисного компонента в окремих різновидах, блок аналізу питомої ваги вхідної сировини, блок аналізу середньої крупності вхідної сировини Винахід відноситься до автоматизації технологічних процесів збагачення корисних копалин в умовах змінної якості сировини та вихідного продукту й може бути використаний на збагачувальних підприємствах чорної й кольорової металургії та вугільної промисловості Крім цього, можливо застосування технічного рішення в харчовій промисловості, де відбуваються аналогічні процеси Відома система автоматичного управління (САУ) (Марюта А Н Автоматическая оптимизация процесса обогащения руд на магнитообогатительных фабриках М «Недра», 1975, 231 с, С 180), що включає технологічні апарати млин, класифікатор, сепаратор та екстремальний регулятор, на вхід якого подається оперативна інформація про середню крупність вхідної сировини, витрату сировини і/або води в млині та значення звукометричного сигналу млина, що необхідне для визначення повноти заповнення млина Недолік наведеної САУ заключається в тому, що рівень звукометричного сигналу не завжди дозволяє відокремити спектр, який однозначно ідентифікує повноту заповнення млина Це призводить до спотворення управляючої інформації на вході екстремального регулятора Відома також САУ процесом збагачення (Марюта А Н Автоматическая оптимизация процесса обогащения руд на магнитообогатительных фабриках М «Недра», 1975, 231 с, С 180), що включає млин, класифікатор, сепаратор, екстремальний регулятор, на вхід якого поступає оперативна інформація про витрату сировини і/або води в процесах подрібнення, класифікації, сепарації, інформацію про рівень звукометричного сигналу млина та значення струму в обмотці двигуна класифікатора Однак, така система базується на використанні непрямої інформації (значень струму класифікатора) Відомо, ЩО характеристики таких систем піддаються коливанням, особливо в нестаціонарних режимах роботи, а також мають відносно велику похибку вимірювання З відомих САУ процесом збагачення найбільш близькою за технічною суттю є САУ (Марюта А Н , Качан Ю Г , Бунько В А Автоматическое управление технологическими процесами обогатительных фабрик Учебник для вузов М Недра, 1983 -277 с ,С 191-196) (прототип), що вміщує млин, класифікатор, сепаратор та екстремальний регулятор, на вхід якого подається оперативна інформація О ю 51044 про витрати води в млин, в класифікатор, в злив якого з єднаний із млином через пристрій регулюкласифікатора, про середню крупність руди, що вання подачі води в млин (6) та зі зливом класифіподається на подрібнення катором через пристрій регулювання подачі води в Але в такій САУ не враховуються коливання злив класифікатора (7) На вхід екстремального геолого-мшералопчних характеристик збагачуварегулятора подаються сигнали з датчиків операності окремих різновидів сировини, що призводить тивної інформації, а саме датчика витрати води в до коливань характеристики середньої крупнисті млин (8) і/або датчика витрати сировини в млин (9) вхідної сировини та проміжних показників якості датчика витрати води в класифікатор (10), датчика промислового продукту збагачення Крім цього, витрати води в злив класифікатору (11), датчику відбувається збільшення втрат корисного комповмісту корисного компоненту в промисловому проненту в хвостах, додаткові витрати енергоносіїв, дукті (12), датчика вмісту корисного компоненту в погіршення економічних показників роботи підприхвостах (13) На вхід екстремального регулятора ємства (потужності, собівартості, економічної ефетакож подається сигнали з блоків аналізу апріорктивності та інш) ної інформації блоку аналізу різновидів початкової сировини (14), блоку аналізу вмісту корисного комЗадачею винаходу є вдосконалення існуючих поненту в окремих різновидах (15), блоку аналізу САУ шляхом урахування додаткової інформації питомої ваги вхідної сировини (16), блоку аналізу для управління процесом збагачення на підставі середньої крупності вхідної сировини (17) більш точнішої інформації - прямих вимірювань вмісту корисного компоненту у хвостах збагачення Інформація від датчиків 14-17 поступає із САУ й промисловому продукті та зменшення коливань верхнього рівня ієрархи (18) В даному випадку під властивостей збагачуваності вхідної сировини та САУ верхнього рівня ієрархи слід розуміти САУ проміжних продуктів збагачення процесами видобутку і подрібнення Слід відзначити, що САУ аналогів були розглянуті локально, Це дозволяє зменшити втрати корисного комтобто не враховувався зв'язок з попередніми стапонента в хвостах збагачення, збільшити та стабідіями обробки сировини лізувати якість концентрату Поставлена задача вирішується тим, що в Система працює наступним чином (на приклаСАУ, яка включає послідовно з'єднані блок регуді технологічного процесу збагачення залізної рулювання подачі сировини, млин, класифікатор, ди 1-ої стад 1 0 сепаратор, а також екстремальний регулятор, виВ млин 2 поступає руда (через регулятор похід якого з'єднаний із пристроєм для регулювання дачі сировини 7) та вода Після подрібнення мливитрат води в млин та пристроєм регулювання ном 2 руда з водою (пульпа) подається на вхід витрат води в злив класифікатора, а вхід з'єднакласифікатора 3 Класифікатор розподіляє пульпу ний з датчиками оперативної інформації, а саме на дві фракції готовий продукт, який потім подадатчиком витрати води в млин і/або датчиком виється в магнітний сепаратор 4 і піски (або циркутрати сировини в млин, датчиком витрати води в лююче навантаження), що повертається на вхід класифікатор, датчиком витрати води в злив кламлина 2 сифікатору, датчиком - аналізатором середньої Окрім цього, в класифікатор 3 додатково покрупнисті руди, що подається на подрібнення Вхід дається вода Готовий продукт з виходу класифіекстремального регулятора з'єднаний також з докатора 3 поступає на вхід магнітного сепаратора, датковими датчиками оперативно інформації датякий відокремлює хвости (відходи збагачення) та чик вмісту корисного компоненту в промисловому промпродукт, який подається на наступні стадії продукті та датчик вмісту корисного компоненту в переробки (в даному випадку це друга стадія збахвостах На вхід екстремального регулятора також гачення) поступає апріорна інформація від блока визначенЕкстремальний регулятор 5 здійснює регулюня різновидів початкової сировини, блока визнавання витрат води в млин та злив класифікатора З чення вмісту корисного компоненту в окремих різ(живлення магнітного сепаратора) Регулювання новидах, блока визначення питомої ваги вхідної здійснюється через регулятори 6 та 7 на підставі сировини, блока визначення середньої крупнисті оперативної інформації, яка поступає з витратомівхідної сировини рів 8, 10, 11, датчика витрати сировини в млині 9, датчика вмісту корисного компоненту в промислоВведення в АСУ додаткових блоків оперативвому продукті та в хвостах 12, 13, а також за даної та апріорної інформації вигідно відрізняє техніними з блоку аналізу різновидів початкової сирочне рішення від прототипу Керування процесом вини 14, блоку аналізу вмісту корисного збагачення здійснюється на підставі більш точнікомпоненту в окремих різновидах 15, блоку аналішої інформації - прямих вимірювань вмісту корисзу питомої ваги вхідної сировини 16, блоку аналізу ного компоненту у хвостах та промисловому просередньої крупнисті вхідної сировини 17) Вимірюдукті Врахування апріорної інформації дозволяє вання вмісту корисного компоненту здійснюється зменшити коливання властивостей збагачуваності за допомогою датчиків, які мають клас точності в вхідної сировини та проміжних продуктів збагаченмежах 0,3-0,4% Це забезпечує похибку вимірюня В результаті зменшуються втрати корисних вання на порядок меншу, ніж непрямі вимірюванкомпонентів у хвостах збагачення, збільшується та ня, які застосовані в САУ аналогів стабілізується якість концентрату На кресленні зображена система автоматичРегулятор 5 визначає екстремальні значення ного управління процесом збагачення САУ місхарактеристик збагачуваності окремих різновидів тить послідовно з'єднані блок регулювання подачі руди та здійснює порівняння розрахованих екстсировини (7), млин (2), класифікатор, (3) сепараремумів та оперативних значень (що поступають з тор (4), а також екстремальний регулятор (5), вихід датчиків 12 та 13) В разі з'явлення відхилення 51044 екстремальний регулятор визначає причину його виникнення та в залежності від неї формує управляючу дію на ВІДПОВІДНІ регулюючі прилади 6, 7 Регулювання здійснюється шляхом зміни витрат руди і/або води в млин 2 або витрат води в злив класифікатор з 3 на підставі більш точнішої інформації - прямих вимірювань вмісту корисного ком понента в хвостах збагачення та промисловому продукті Врахування апріорної інформації зменшує коливання властивостей збагачуваності руди та проміжних продуктів збагачення В результаті зменшуються втрати заліза в хвостах збагачення, збільшується та стабілізується якість концентрату ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71