Способ управления работой шаровой барабанной мельницы

 

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

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

41 178 А1 (19) (111 (д1) 4 В 02 С 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3983857/29-33 (22) 03.12.85 (46) 15 ° 08.88. Бюл. 1(30 (71) Криворожский южный горно-обогатительный комбинат им, XXV съезда КПСС (72) Я.В. Гитин, В.И. Цыгуль, Л.Т. Лорман, В.П. Буркут, P.À. Свирский, Я.N. Свердель, 5.С. Федоров и С.M. Попович (53) 621,926(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1037958, кл. В 02 С 25/00, !983.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1066647, кл. В 02 С 25/00, 1984. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ШАРОВОЙ БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЫ (57) Изобретение относится к области управле ия процессами мокрого измельчения полезнь(х 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 задан141 ного 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 107 от максимально возможного значения производительности по исходному питанию, и стабилизируют производительность мельницы на новом заданном значении, а порционную догруэку изношенного количестна шаров осуществляют в любой момент времени от первого достижения частотой второго заданного значения

6! 78 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 э.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области управления процессами мокрого измельчения полезных ископаемых в шаровых барабанных мельницах, используемых в черной и цветной металлургии, и мо- 5 жет 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 иэ мельницы недоизмельченных кусков материала, соответствующие максимальному выходу готового продукта требуемого качества, а также частоту, соответствующую перегрузочному режиму работы мельницы. Эти значения 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 выходa недоизмельченных кусков материала. При ухудшении измельчаемости материала, идущего на иэмельчение, измельчающая способность мельницы ухудшается,, крупность материала на ее выходе увеличивается и, следовательно, увеличивается частота выхода из мельницы недоизмельченных кусков материала, выделяемых 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 1015 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 трудноизмельчаемых руд с учетом транспортного запаздывания воздействия через циркуляционную нагрузку. По

1416178 ницу изношенную порцию шаров их догружают, устанавливают первоначальное стабилиэируемое задание па производительности исходного питания мельницы и повторяют операции в описанной выше последовательности. Если осуществить догрузку изношенной порции шаров не представляется возможным, стабилизируют во времени новое значение производительности исходного питания мельницы для обеспечения оптимального режима работы мельницы

1 для изменившейся за счет износа шаров шаровой составляющей заполнения мельницы и операции по предлагаемому способу повторяют в укаэанной последовательности до достижения заданием по производительности исходного питания мельницы минимально установленной величины. Для "аждой мельницы устанавливают такое минимальное задание по производительности исходного питания, которое соответствует наименьшему значению шаровой составляющей заполнения мельницы из оптимальной области ее значений, дальнейшее уменьшение которого приводит к резкому уменьшению производительности мельницы.

При достижении заданием по производительности исходного питания мельницы минимально установленной величины или в любой другой момент времени, когда появляется воэможность осуществить догрузку шаров, осуществляют догрузку изношенного количества шаров в количестве, кратном изношенной порции шаров при первом достижении частотой второго заданного значения, причем кратность устанавливают равной числу разуменьшения задания IIo производительности исходного питания мельницы, После догрузки изношенного количества шаров устанавливают первоначально стабилизируемое задание по производительности исходного питания мельницы, соответствующее оптимальному режиму работы агрегата для легкоизмельчаемого материала и рекомендуемого по гехнологической схеме измельчения шарового заполнения мельницы.

На чертеже изображена структурная схема устройства для осуществления способа.

Устройство содержит мельницу 1, датчик 2 герегрузки, формирователь

3 сигнала, свидетельствующего о истечении этого промежутка времени и достижении частотой значений, меньших первого заданного, устанавливают задание по стабилизируемой до этого производительности исходноного питания агрегата. Для данного значения шаровой составляющей заполнения мельницы временное уменьшение задания по производительности исход- 10 ного питания осуществляется в зависимости от свойств материала, идущего на измельчение: чем труднее иэмельчается материал, тем чаще осуществляется уменьшение задания по про- 15 изводительности, и наоборот. За счет этого мельница автоматически удерживается в оптимальном или близком к нему режиме работы при изменениях свойств материала, идущего на иэмель- 2р чение.

Так как в процессе работы мальницы происходит износ шаров, то заданная производительность исходного питания мельницы оказывается большой 25 даже для легкоизмельчаемого материала вследствие того, что, как известно, меньшее количество шаров способно измельчить меньшее количество материала данного качества. Наступает та- 30 кой момент, когда временное уменьшение исходного .питания мельницы оказывается недостаточным для удержания мельницы в оптимальном или близком к нему режиме работы и мельница перегружается, о чем свидетельствует увеличение частоты выхода недоизмельченных кусков материала сверх первого заданного значения. Когда эта частота достигает второго зад. нного эна- 4р чения, свидетельствующего о достижении мельницей заданной степени перегрузки, автоматически форсированно выводят мельницу иэ перегрузки путем уменьшения производительности 45 исходного питания до значения, меньшего 107. от максимально возможного ее значения. При достижении частотой значения, меньшего первого заданного, устанавливают задание по производительности питания мельницы меньше исходного, обеспечивающее выход из мельницы недоиэмельченных кусков материала с частотой, не превышающей первое заданное значение для легкоизмельчаемого материала и шарового заполнения мельницы, меньшего исходного на изношенную порцию шаров. При наличии возможности догрузить в мель!

416!78 достижении частотой первого заданI ного значения f блок 4 времени, логический блок 5 временного умень:шения задания по производительности исходного рудного питания мельницы .при достижении частотой первого за данного значения; формирователь 6 сигнала, свидетельствующего о достижении частотой второго заданного знаг чения f,, логический блок 7 изменения 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 произ водительности, датчик !О производи-! ,тельности, регулятор 11, исполнитель, ный механизм 12 изменения скорости движения загрузочного рудного конвейера 13, датчик 14 числа иэношен, Hûõ порций шаров ЬБ, формирователь 15 ! ,сигнала, свидетельствующего о достижении 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 легкоиэмельчаемых руд экспериментально определяют производительность исходного 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 укаэанных значений частоты. При изменениях производительности исходного рудного питания мельницы, фиксируемых датчиком 10, отношения от заданного задатчиком 9 значения производительности устраняются регулятором 11 путем воздействия через исполнительный механизм

12 на скорость движения загрузочного рудного конвейера 13.

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 недоизмельченный продукт обратно в мельницу. Поскольку производительность исходного рудного питания мельницы остается при этом неизменной эа счет работы схемы стабилизации производительности (блоки 9-12), то суммарное количество 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 Г „, формирователь 3 с, первого выхода выдает через логический блок И 5 команду на задатчик 9 об уменьшении задания по производительности исходного рудного питания мельницы на 6Q, = 10-15 т/ч, шунтируя при этом выход исполнительного механизма 8. Одновременно с этим формирователь 3 с выхода 2 выдает 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 иэмельчение, 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 эадатчике 9 устанавливается первоначальное задание по производительности исходного рудного питания °

Уменьшение производительности исходного рудного питания мельницы на 10-15 т/ч осуществляется тем чаще, 1416178.5

55 чем чаще изменяются свойства руды от легкоизмельчаемой к трудноиэмельчаемой. За счет этого мельница автоматически удерживается в оптимальном или близком к нему режиме работы при изменениях свойств материала, идущего на измельчение.

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 не4 му режиме работы. При этом укаэанное уменьшение производительности исходного рудного питания мельницы уже не обеспечивает уменьшение частоты ниже первого заданного значения и мельница перегружается, о чем свидетельствует увеличение частоты выхода недоиэмельченных кусков материала по показаниям датчика перегрузки. Как только частота достиг2 нет второго заданного значения f > свидетельствующего о достижении мельницей заданной степени перегрузки, формирователь 6 вьщает сигнал на 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 задатчике производительности на новое, меньшее исходного, обеспечивающее выход из мельницы недоизмельченных кусков материала с частотой, не превышающей первое заданное значение

f> для легкоиэмельчаемого материала и шарового заполнения мельницы, меньшего предыдущего на изношенную порцию шаров, и команда на датчик

14, фиксирующий износ порции шаров.

При этом сигнал с первого выхода ло-, гического блока 7 шунтирует выход исполнительного механизма 8. Мельница начинает разгружаться, а частота выхода недоизмельченных кусков материала по показаниям датчика 2 перегрузки уменьшается. Как только эта частота станет меньше первого заданного значения частоты, сигнал с третьего выхода формирователя 3 становится равным 0 и, воздействуя на второй вход логического блока 7, возвращает его в исходное состояние.

При этом сигнал на первом выходе логического блока 7 становится равным О, выход исполнительного механизма 8 расшунтируется и подготовленная ранее на исполнительном механизме команда на уменьшение производительности исходного рудного питания мельницы поступает на задатчик 9.

Если догрузить изношенную порцию шаров не представляется возможным, стабилизируют во времени новое значение. задания по производительности исходного рудного питания мельницы для обеспечения оп.имального режима работы агрегата для изменившейся за счет износа шаров шаровой составляющей заполнения мельницы и операции по предлагаемому способу повторяют в укаэанной последовательности до достижения заданием по производительности исходного рудного питания мельницы минимально установленной величины ° Устанавливают такое минимальное значение задания по производительности исходного питания мельницы, которое соответствует оптимальному режиму работы агрегата при переработке легкоизмельчаемых руд и шаровому. заполнению мельницы, равному наименьшему значению из оптимальной области его значений.

При наличии возможности догрузить изношенную порцию шаров или при достижении заданием по производительности исходного рудного питания мельницы минимально установленной величины осуществляют догруэку шаров в количестве, кратном изношенной порции шаров при первом достижении час1 тотой второго заданного значения причем кратность устанавливают равной числу раз уменьшения задания по производительности рудного питания мельницы, фиксируемого датчиком 14.

После догрузки изношенного количества шаров устанавливают на задатчике 9 первоначально стабилизируемую производительность исходного рудного питания агрегата и стирают информацию, накопленную датчиком 14, Предлагаемый способ позволит по- высить качество управления.

Составитель Л. Шарова

Техред A.Кравчук Корректор M. Пожо

Редактор И. Рыбченко

Подписное

Тираж 583

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Заказ 4006/6

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

9 !416)

Формула и э о б р е т е н и я! . Способ управления работой шаровой барабанной мельницы, включающий измерение частоты выхода из 5 мельницы недоизмельченных кусков . материала и сигнала ее отклонения от ! первого заданного значения„ времен:. ное уменьшение подачи в мельницу исходного материала при превышении частотой первого заданного значения и порционную догруэку изношенного количества шаров, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества управления, задают второе значение частоты выхода из мельницы недоизмельченных кусков материала и оптимальное, максимальное и минимальное значения производительности мельницы по исходному питанию, после временного уменьшения подачи в мельницу исходного материала при превышении частотой первого заданного значения стабилизируют произ25 водительность мельницы по исходному питанию на оптимальном заданном значении производительности, при достижении частотой второго заданного значения уменьшает 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 догруэку изношенного количества шаров осуществляют в любой момент времени от первого достижения частотой второго заданного значения до достижения заданного значения производительности по исходному питанию минимально возможного значения.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю- шийся тем, что порцию догружаемых шаров определяют как величину, кратную изношенной порции шаров при перВ вом достижении частотой второго заданного значения, причем кратность устанавливают равной числу раз уменьшения заданного значения производительности по исходному питанию.