Устройство для регулирования двухстадийного цикла измельчения
l») 487670
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕ Н И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Соаз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.12.73 (21) 1979479/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.10,75. Бюллетень ¹ 38
Дата опубликования описания 28.01.76 (51) М. Кл. В 02с 25/ОО
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам нзабретеннй и открытий (53) УДК 621.926(088.8) (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель
E. В. Кочура, А. Н. Марюта и В. И, Дмитриев
Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени горный институт имени Артема (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВУХСТА
ЦИКЛА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ
Изобретение относится к области автоматизации процессов измельчения руды в двухстадийных циклах измельчения с барабанной мельницей в первой стадии, работающей в открытом цикле, и барабанной мельницей во второй стадии, работающей в замкнутом цикле с классифицирующим аппаратом, при обогащении полезных ископаемых.
Известно устройство для регулирования двухстадийного цикла измельчения с барабанной мельницей в первой стадии, работающей в открытом цикле, и барабанной мельницей во второй стадии, работающей в замкнутом цикле с классифицирующим аппаратом, содержащее систему регулирования расхода исходной руды в мельницу первой стадии, систему регулирования соотношения руда — вода в мельницу первой стадии и систему регулирования расхода воды в мельницу второй стадии с датчиками расхода воды, систему регулирования расхода воды в классифицирующий аппарат с регулятором расхода дооавочной воды, датчик крупности исходной руды, датчики производительности барабанных мельниц.
Недостатком известного устройства является невозможность одновременного поддержания максимальной производительности по готовому продукту мельниц первой и второй стадий и стабильного гранулометрического состава продукта измельчения при изменении качества исходной руды, режима работы цикла измельчения, износа мелющих тел и футеровки барабанных мельниц; возникновение неустойчивых режимов работы цикла измельчения.
Цель изобретения — стабилизация гранулометрического состава продукта измельчения.
Достигается это тем, что предлагаемое устройство снабжено блоком сложения и замкнутыми контурами экстремального регулирования производительности мельниц первой и второй стадий, содержащими соединенные с выходом датчика производительности мсльпн1> цы два усилителя с различными коэффициентами усиления, выход одного из которых подключен ко входу блока алгебраического суммирования, на второй вход которого подсоединено задающее устройство, а выход друго20 го усилителя и выход блока алгебраического суммирования подключены встречно ко входам дифференциального регулятора, который в контуре экстремального регулирования производительности мельницы первой стадии од25 повременно соединен с регулятором соотношения руда — вода и с регулятором расхода исходной руды. В контуре экстремального регулирования производительности мельницы второй стадии дифференциальный регулятор
30 соединен с регулятором расхода воды в мель-".
487670 ницу второй стадии, причем выход датчика крупности исходной руды подключен на корректирующий по второму входу регулятора соотношения руда — вода, выход которого соединен со входом блока алгебраического суммирования, а выходы датчиков расхода воды в мельницы первой и второй стадий подключены через блок сложения ко входу регулятора расхода добавочной воды в классифицирующий аппарат.
На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для регулирования двухстадийным циклом измельчения; на фиг. 2 — статические характеристики барабанной мельницы Q,(M) и графическая интерпретация принципа поддержания максимальной производительности барабанной мельницы по готовому продукту
Р (М), где Qr — количество готового продукта, P — составляющий параметр мощности приводного двигателя мельницы, М вЂ” количество руды, находящейся в мельнице.
Устройство для регулирования двухстадийным циклом измельчания содержит барабанную мельницу 1 первой стадии, барабанную мельницу 2 второй стадии, классифицирующий аппарат 3, например спиральный классификатор, приводной электродвигатель 4 мельницы первой стадии, приводной электродвигатель 5 мельницы второй стадии; контур экстремального регулирования производительности мельницы 1, который включает датчик 6 производительности мельницы 1, например датчик составляющего параметра мощности приводного электродвигателя мельницы, усилители 7, 8 с различными коэффициентами усиления, блока алгебраического суммирования, задающее устройство 10, которое служит задатчиком оптимальной производительности мельницы, дифференциальный регулятор 11, систему регулирования соотношения руда— вода в мельницу первой стадии, содержащую: регулятор соотношения 12, задатчик 13, датчик 14 расхода воды, регулируемый орган 15, систему регулирования расхода исходной руды в мельницу первой стадии, содержащую: регулятор 16, задатчик 17, регулирующий орган 18, например вибропитатель, бункер 19 с исходной рудой, конвейер 20, конвейерные весы 21; контур экстремального регулирования производительности мельницы 2, который включает датчик 22 производительности мельницы 2, например датчик составляющего параметра мощности приводного электродвигателя мельницы, усилители 23, 24 с различными коэффициентами усиления, блок 25 алгебраического суммирования задающего устройства 26, которое служит задатчиком оптимальной производительности мельницы 2, дифференциальный регулятор 27, систему регулирования расхода воды в мельницу второй стадии, содержащую: регулятор 28, задатчик 29, регулирующий орган 30, датчик расхода воды 31; датчик крупВыходной сигнал датчика 6 производительности мельницы 1 поступает одновременно на два усилителя 7 и 8 с различными коэффициентами усиления, которые формируют две статические зависимости с различной крутизной выходной величины датчика 6, пропорциональной производительности мельницы, от количества запасенной в ней руды Р (М) и
40 Р (М) (см. фиг. 2). С выхода усилителя 7 сигнал поступает на вход блока алгебраического суммирования 9, где суммируется с сигналом от задающего устройства 10, которое смещает статическую характеристику P<(M)
45 на постоянную величину С, а с выхода усилителя 8 и блока алгебраического суммирования 10 сигналы поступают в противофазе на дифференциальный регулятор 11, который корректирует задание регулятора 16 системы стабилизации расхода исходной руды в мельницу 1 и задание регулятора 12 соотношения руда — вода таким образом, чтобы поддержать разность подаваемых на него сигналов, равную нулю, т. е. ЬР=ХР (М) — Рз(М) =О, а
55 производительность мельницы 1 на максимальном уровне статической характеристики
Q,(М).
Рабочая точка системы экстремального регулирования на пересечении характеристики
50 Р (М) и Рз(М), где Р (М) =Pi(M)+C (см. фиг, 2) соответствует рабочей точке на статической характеристике, Q,(M), а следовательно стабильной максимальной производительности мельницы и устойчивому режиму
65 раооты мельницы.
30 ности исходной руды 32, блок сложения 33, который сумми.рует показания датчиков 14 и
31, расхода воды в мельницы 1 и 2, систему регулирования добавочной воды в классифицирующий аппарат, содержащую: регулятор
34, задатчик 35, датчик 36 расхода воды, регулирующий орган 37.
Устройство работает следующим образом.
В загрузку барабанной мельницы 1, работающей в открытом цикле, поступает исходная руда и вода. В загрузку барабанной мельницы 2, второй:стадии работающей в замкнутом цикле с классифицирующим аппаратом 3, поступают пески классифицируюшего аппарата 3 и вода. Разгрузка мельницы 1 и разгрузка мельницы 2 поступают на классификацию в классифицирующий аппарат 3.
В классифицирующий аппарат поступает основная вода и добавочная. Приводной электродвигатель 4 мельницы 1 и приводной электродвигатель 5 мельницы 2 питаются от сети переменного тока. Производительность мельницы 1 контролируется датчиком 6, например датчиком заполнения мельницы рудой звукометрический, магнитомодуляционный, составляющего параметра мощности и др. На фиг.
1 датчиком производительности мельницы является датчик составляющего параметра мощности приводного электродвигателя мельницы.
487679
При производительности мельницы, равной заданному оптимальному значению Я„ количество руды в мельнице равно Мтт — оптимальное заполнение мельницы рудой, а сигнал рассогласования на входе дифференциального регулятора ЬР равен нулю. При уменьшении количества руды в мельницы до величины Мт(МО производительттость мельницы уменьшается до величины Q,I(Q„O, на входе чифференциального регулятора 11 появляется сигнал рассогласования +AP (см. фиг. 2), который корректирует работу регулятора 16 системы стабилизации расхода руды в мельницу, регулятор 16 увеличивает производительность вибропитателя 18, количество исходной руды, поступающей в мельницу 1, увеличивается до тех пор, пока заполнение мельницы рудой не достигнет оптимального значения Мтт. Одновременно дифференциальный реги лятор 11 корректирует уставку регулятора 12 соотношения руда — вода, поддерживая оптимальное соотношение руда — вода, которое обеспечивает максимальную работу внутреннего трения в мельнице, что является дополнительным резервом получения максимальной производительности мельницы
1 по готовому продукту. Коррекция регуляторов 12 и 16 пт7оизводится до тех пор, пока сигнал рассогласования на входе дифференциа чьттого регулятора 11 не станет равным нулю, а производите7bHocTb мельницы 1 не достигнет оптимального значения.
При увеличении количества руды в мельнице до величины М.(М производительность мельнтттты по готовому продукту О„, не будет равна оптимальной и на входе дифс!7еоенпиального регулятора 11 появляется сигнал рассогласования — ХР (см. фиг. 2), которьтй уменьшает задаттие регулятору 16 системьт стабттлттзатчитт расхода руды в мельницу 1, 4О корректируют задание регулятора 12 соотношенил руча — вода до тех пор, пока запо7IIeние мельницы рудой и ее производительность тте стан т равны оптимальнь..м значениям, а сттгттал пассогласования НР не станет павным 4
IIv7Io. Датчик 32 крупности исход ой руды тсовректирует задание ттег .ллтора 12 соотношения руда — воча таким обпазом, что при увеличении средней кр .пности исходной р чы плотность пульпы в мельнице увеличивается. ® скорость прохождения руды через мельницу уменьшается, время пребывания более крупной руды в мельнице увеличивается, а при уменьшении средней крупности исходной руды плотность пучьпы в мельнице уменьшаетгя. ГКОПОСтЬ ППОХОжДЕНИЯ РМДтт ЧЕРЕЗ МЕ7hIIIIтт» величивается, воемя преоывания более мелк Й пуды в мельнице уменьшается. Следовательно, крупная руда измельчается в мельнитте более длите lbHoe время, чем мелкая, 60 r To стаоилизирует среднюю крупность продмкта измельчения мельницы 1.
При изменении крупности исходной руды и плотности пульпы в мельнице статические характеристики Р (М) и Р (М) дрейфуют (см. фиг. 2). Сигнал с выхода регулятора 12 поступает на корргктирутощтш вход блока алгебраического с хтмироваттия, который автоматически изхте:тяет величину смешения С (гм. фиг. 2) и компенсирует различие в величине дрейфа характеристик P (M) II Р7(М).
Система экстремального регулирова IIIII производительности мельницы 2 работает аналогично описанной выше системе экстремального регулирования производительности мельницы, 1. Сигнал с выхода датчика производительности формируется по двум каналам усилителями 23 и 24 с различными коэффициентами усиления. С выхода угилитсля 23 сигнал поступает в блок 25 алгебраического суммирования, где смещаетгя задатчиком 26.
С выходов усилителя 24 и блока 25 сигнал подают на вхочы дифференциального регулятора 27, который корректирует задания регулятора 28 системы регулирования расхода воды в мельницу 2 таким образом, чтобы поддержать оптимальное выполнение Мо мельницы 2 рудой и ее заданную оптимальную производительность. а сигнал рассогласования
AP (см. фиг. 2) на входе дифференциального регулятора 27, равный нулю плп некоторому значению зоны нечувствительности регулятора 28.
Сигналы с да чика 14 расход воды в мельI-IIIu 1 и датчика 31 расхода воды в мельницу 2 суммируются блоком г.чо>т.еттттл 33 и вычитаются из задаттия регуллтооа 34 расхода воды в класгифипиттуютций аппарат 3. При увеличеттии расхода во lbI в ме,.тьнттпе 1 и 2 хтеньтттается пасход вольт в тччаггттфиттттт стоший аппат ат 3. и ттаоборот. при умсньшеттии
IIBcxol вольт в .;тельнптттт 1 тт 2 ттагхоч вс ч.т в тсчаггифиттир тотций аппапат 3 увсличивается.
Таким обпазохт компс нгипуютсл возтстттатоIIII4e воздействия чо воде на Паботу, вухгтадийттого цикла измечьчеттил. а 9 а агхо;т Во.ты в пикче измгльченил ocT7eTcSI погтоян тьт т и рав тьтм ззданттохт . оптима,7ьттохт . зттачетпно.
Предмст пзобргтеппл
УстОOI",.-тВО ДЛЯ ПГГ С7ИттОВаиия 7В ХстачийНОГО ттттКча ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ Г баттабаттНОтт МЕЛЬниттей в пет7вотт гта.чии, уаботаloIIICII в откпыToм ттикле. и бапабанттотт ме;тьнттттей Ro второй стадии, работающей в змткнутохт цикле с кчасгифиципуютпим аппаратом. co7ep» Дат тИКаМИ ПИГХОча ВОДЬт, ГттстЕХт РЕГтччттттОвания расхода во IhI в тсчаггифиттттп топптй аппапаT г I7егмчятопом паcхo Iа чобавочной вo,bI. датчик т,пмГIIncTII IIcxn7 IOII пгдьт., татчики ппоттзво титгльттогти бапабаттпт"х мельниц о тл ич а ю шее с я тем. что. с целью стаби.чизации гранулометричсского состава продукта измельчения, устройство для регулиро487670 emb Сеть Фиг.! вания двухстадийного цикла измельчения снабжено блоком сложения и замкнутыми контурами экстремального регулирования производительности мельниц первой и второй стадий, содержащими соединенные с выходом датчика производительности барабанной мельницы два усилителя с различными коэффициентами усиления, выход одного из которых подключен ко входу блока алгебраического суммирования, на второй вход которого подсоединено задающее устройство, а выход другого усилителя и выход блока алгебрачческого суммирования подключены встречно ко входам дифференциального регулятора, который в контуре экстремального регулирования производительности мельницы первой стадии одновременно соединен с регулятором соотношения руда — вода и с регулятором расхода исходной руды, а в контуре экстремального регулирования производительности мельницы второй стадии дифференциальный регулятор соединен с регулятором расхода воды в мельницу второй стадии, причем выход датчика крупности исходной руды подключен ко второму входу регулятора соотношения руда— l0 вода, выход которого соединен со входом блока алгебраического суммирования, а выходы датчиков расхода воды в мельницы первой и второй стадий подключены через блок сложения ко входу регулятора расхода добавочной 15 воды в классифицирующий аппарат. 487670 M, Ivi;. М Фиг. Г Составитель В. Каунин Техред М. Семенов Корректоры; Е Давыдкина и В. Дод Редактор Э, Шибаева Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3348/3 Изд. № 1958 Тираж 708 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 475
