Способ управления процессом мокрого самоизмельчения материалов в мельничном агрегате

Авторы патента:

B02C25 - Устройства, специально предназначенные для контроля и регулирования работы дробящих и измельчающих машин и установок

Способ управления процессом мокрого самоизмельчения материалов включает регулирование величины загрузки и расхода воды для оптимизации контролируемого параметра, при этом в качестве контролируемого параметра оптимизации определяют удельный расход электрической энергии на измельчение регулированием расхода воды в зависимости от разницы температур пульпы на выходе и воды на входе и величины загрузки мельничного агрегата. Изобретение позволяет оптимизировать процесс самоизмельчения. 1 ил.

Изобретение относится к автоматизации процесса мокрого самоизмельчения материалов в мельничных агрегатах. Оно может быть использовано в металлургической, химической, цементной, алмазной, строительной и других отраслях промышленности, связанных с процессами мокрого самоизмельчения материалов.

Наиболее близким по технической сущности изобретением является способ управления процессом мокрого самоизмельчения материалов в мельничном агрегате, включающий регулирование величины загрузки и расхода воды для оптимизации контролируемого параметра. /SU 656662 А, 27.06.1996 г./.

Недостатком известного способа является высокое энергопотребление мельничного агрегата при низкой производительности.

Задачей изобретения является оптимизация процесса самоизмельчения материалов, заключающаяся в достижении максимальной производительности мельницы при минимальном энергопотреблении с оптимальными параметрами технологического режима.

Указанная задача достигается в способе управления процессом мокрого самоизмельчения материалов в мельничном агрегате, включающем регулирование величины загрузки и расхода воды для оптимизации контролируемого параметра, при этом в качестве контролируемого параметра оптимизации определяют удельный расход электроэнергии на измельчение регулированием расхода воды в зависимости от разницы температур пульпы на выходе и воды на входе, и величины загрузки мельничного агрегата.

В процессе измельчения материала в мельнице выделяется тепло и происходит нагрев материала и воды (пульпы). Чем дольше материал находится в мельнице, тем тоньше его помол и тем выше нагрев пульпы. Таким образом, уменьшая или увеличивая температуру пульпы в мельнице путем изменения количества воды (W т/ч), подаваемой в мельницу, можно управлять выходом готового класса измельчаемого материала.

Оценочным критерием результативности шага является удельный расход электрической энергии на тонну измельченного материала:

=P/Q(кВт

ч/т), где

- удельный расход электрической энергии на тонну измельченного материала (кВт

ч/т); Р - часовое потребление электрической энергии электродвигателем мельницы (кВт

ч); Q - производительность питателя (т/ч), подающего материал в мельницу.

На чертеже показаны зависимости

=f(W) при различных уровнях загрузки мельницы Р (Р₁ > Р₂ > Р₃ > Р₄).

Пусть мельница загружена до величины Р₂, расход воды в мельницу составляет W_1-2, что соответствует разности температур пульпы и воды

T_1-2 ^oC и удельному расходу электрической энергии

_1-2 При таком установившемся режиме произведем первый шаг - уменьшим подачу воды в мельницу до величины W_2-2. Этому режиму будут соответствовать следующие параметры: разность температур повысится и будет равна

T_2-2 ^oC, удельный расход электрической энергии станет равным

_2-2. Затем производим сравнение величин удельного расхода электрической энергии и, т.к.

_2-2<

_1-2, то считаем шаг по изменению количества воды в мельницу результативным. Следующий шаг производим в том же направлении, т.е. уменьшаем подачу воды в мельницу до значения W_3-2. Как видно из чертежа, и этот шаг оказался результативным, т.к.

_3-2<

_2-2. Следующим шагом снизим расход воды в мельницу до величины _4-2. В этом режиме удельный расход электрической энергии будет соответствовать

_4-2, и это больше, чем

_3-2. Следовательно, этот шаг не результативен и необходимо вернуться на шаг назад. Это означает, что при загрузке мельницы до величины Р₂ найдено минимальное значение удельного расхода электрической энергии на измельчение материала. Далее изменим величину Р₂. Пусть она станет равной P₁ > Р₂. Разность температур пульпы и воды установится на каком-то значении

T_4-1 ^oС. Выполнив действия, соответствующие описанным выше, найдем оптимальное значение удельного расхода электрической энергии

_3-1. Сравнив эту величину с оптимальным значением при Р₂, можно сделать вывод, что повышение загрузки мельницы не эффективно, т. к.

_3-1>

_3-2. Следовательно, необходимо перейти на кривую, соответствующую загрузке Р₃. Проведя аналогичные действия, найдем оптимальное значение удельного расхода электрической энергии

_3-3. Эта величина будет меньше, чем

_3-2, значит, шаг в сторону снижения загрузки мельницы результативен. Снизив загрузку мельницы до величины Р₄, выполнив поиск, найдем оптимальное значение удельного расхода электрической энергии на измельчение материала

_3-4. Значение

_3-4 будет больше, чем

_3-3, следовательно, этот шаг снижения загрузки мельницы не результативен. Это означает, что на всем диапазоне изменений величины загрузки мельницы (Р) и количества воды (W), подаваемой в мельницу, найдены оптимальные значения Р₃ и W_3-3, при которых достигнуто минимальное значение удельного расхода электрической энергии (

_3-3) на измельчение.

Предложенный способ управления процессом мокрого самоизмельчения материалов позволяет: вывести мельничный агрегат на максимальную производительность и минимальное энергопотребление, управлять выходом измельченного материала по готовому классу, оценить количественные значения технологических параметров и их функциональные зависимости.

Формула изобретения

Способ управления процессом мокрого самоизмельчения материалов в мельничном агрегате, включающий регулирование величины загрузки и расхода воды для оптимизации контролируемого параметра, отличающийся тем, что в качестве контролируемого параметра оптимизации определяют удельный расход электрической энергии на измельчение регулированием расхода воды в зависимости от разницы температур пульпы на выходе и воды на входе и величины загрузки мельничного агрегата.

РИСУНКИ

Рисунок 1

NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.09.2010

Извещение опубликовано: 20.09.2010 БИ: 26/2010

Способ управления процессом измельчения // 2149062

Изобретение относится к автоматизации процессов измельчения сырья и может найти применение в горнорудной, строительной и других отраслях промышленности

Способ управления работой мельницы сливного типа в замкнутом цикле // 2146176

Изобретение относится к управлению мельницей сливного типа в замкнутом цикле и может быть использовано в цветной и черной металлургии и других отраслях промышленности, в частности при переработке ванадийсодержащих шлаков

Способ оптимального управления измельчительным агрегатом замкнутого цикла // 2146175

Изобретение относится к управлению измельчительным агрегатом с шаровой мельницей с решеткой, работающей в замкнутом цикле с классификатором, и может быть использовано в цветной и черной металлургии, промышленности строительных материалов и других отраслях, в частности, при переработке ванадийсодержащих шлаков

Устройство для непрерывного измерения количества угля во внутренней полости шаровой мельницы // 2145261

Изобретение относится к устройствам для контроля работы измельчающих установок

Способ регулирования процесса получения цемента в мельнице дискретно-непрерывного действия // 2120921

Изобретение относится к производству строительных материалов для регулирования процесса помола цемента

Способ регулирования процесса помола цементных материалов в трубной мельнице // 2107550

Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности, для регулирования процессов помола цемента

Способ измельчения и сепарации материалов и устройство для его реализации // 2099143

Изобретение относится к области измельчения материалов и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяются дисперсные материалы

Устройство для автоматического контроля внутримельничного заполнения шаровых мельниц // 2096088

Изобретение относится к автоматизации процессов измельчения материалов, в частности к системам управления шаровыми мельницами, и может быть использовано в цементной, энергетической и др

Способ управления процессом измельчения в барабанной мельнице // 2086304

Изобретение относится к технологии измельчения полезных ископаемых в барабанных мельницах

Устройство для автоматического управления процессом дробления материала // 2204438

Изобретение относится к устройствам для управления процессом дробления материала в дробилке и может быть использовано в горнорудной промышленности и промышленности строительных материалов, и принадлежит к области энергосберегающих технологий

Установка для электрогидравлической обработки // 2207230

Изобретение относится к различным отраслям промышленности и может быть использовано для дробления материалов, удаления отложений

Устройство регулирования подачи продукта к вальцовой мельнице // 2223148

Изобретение относится к устройству для обеспечения подачи продукта к вальцевой мельнице

Система контроля и управления маслостанцией размольной установки // 2239496

Изобретение относится к контролю и управлению дробящими и измельчающими машинами и может быть использовано в строительной, горнорудной и других отраслях промышленности

Устройство автоматизированного управления процессом дробления материала // 2272673

Изобретение относится к устройствам для управления процессом дробления материала в дробилке и может быть использовано в горнорудной и строительной промышленностях, принадлежит к области энергосберегающих технологий

Способ переработки изношенных шин в дробленую резиновую крошку (варианты) // 2277473

Изобретение относится к регенерации пластиков и может быть использовано при переработке изношенных шин в дробленую резиновую крошку

Способ регулирования процесса разлома бумажной массы // 2285564

Изобретение относится к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано для регулирования процесса размола в аппаратах непрерывного размола, например в дисковых мельницах

Способ управления процессом измельчения материалов в мельничном агрегате // 2300798

Изобретение относится к средствам автоматизации процесса измельчения материалов в мельничных агрегатах и может быть использовано в металлургической, химической, цементной, алмазной, строительной и других отраслях промышленности, связанных с процессом измельчения материалов

Способ управления процессом измельчения // 2317148

Изобретение относится к области автоматизации процессов измельчения сырья и может найти применение в промышленности строительных материалов, горно-рудной и других отраслях промышленности

Способ автоматического управления агрегатом мокрого измельчения с замкнутым циклом // 2320417

Изобретение относится к управлению работой измельчительного агрегата с замкнутым циклом и может быть использовано в цветной и черной металлургии, строительной и химической промышленности и других отраслях, где применяются барабанные мельницы для измельчения сырья