Файл: Лебедкин, В. Ф. Проектирование систем управления обогатительными производствами.pdf

ЧлиВ

СО

Слив

операций. За основу классификации целесообразно принять класси­ фикацию, описанную в работе [187].

Согласно этой классификации (табл. II.7) стадии дробления можно подразделить на четыре разновидности: с операцией пред­

цией дробления и поверочного грохочения; с одной операцией дробления.

Исходноесырье

Крупное дробление

I Среднее и мелкое дробление

Обогащение ів тяжелых суспензиях

Измельчение

V

Схемы измельчения классифицируются по числу стадий измель­ чения (однодвух- и многостадиальные); по виду цикла измельче­ ния (открытый, замкнутый и т. п.) и др. (табл. II.8).

Схемы флотации разделяются по виду перерабатываемых руд (монометаллические и полиметаллические); числу стадий; числу циклов и т. д. Как отмечается в работе [187], число стадий и цик­ лов обогащения является наиболее важным отличительным при­ знаком, определяющим принципиальную схему флотации.

Эти признаки в общем случае и характеризуют сложность си­ стемы управления.

77

Г Л А В А I I I

ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

I I I . 1 . ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Проблема оптимальности включает три задачи: выбор и мате­ матическое описание цели, выяснение ограничений, т. е. согласо­ вание цели с имеющимися возможностями, и выбор способа дости­ жения цели с учетом ограничений.

Задача математического описания цели состоит в формализа­ ции наших желаний, т. е. в выражении их на языке логики и ма­ тематики. Это не всегда просто, так как часто известно, что нужно, но неизвестно, как это точно выразить. Не случайно многие ис­ следователи считают, что постановка задачи составляет большую половину успеха.

После того как цель поставлена, решается вторая задача — вы­ яснение ограничивающих условий, т. е. возможностей достижения цели. Проблема оптимальности не существовала бы, если бы не было ограничений. Как указывает Я- 3. Цыпкин, «Проблема опти­ мальности возникает именно тогда, когда существуют противоре­ чивые ограничивающие условия, и достижение оптимальности как раз и состоит в удовлетворении этих условий» [239].

Решением двух указанных задач заканчивается этап поста­ новки задачи оптимизации. Поставленная задача требует решения. Выбор метода, при помощи которого достигается поставленная цель в условиях ограничений, является третьей задачей. Здесь снова имеется множество способов, позволяющих получить конеч­ ный результат с разной степенью удовлетворенности, — снова ком­ промисс между возможностью метода и возможностью его реали­ зации.

Проблеме оптимальности обогатительных процессов посвящено множество работ, уходящих по времени, пожалуй, к началу разра­ ботки теории этих процессов. Для обогатителей до последнего вре­ мени наиболее трудны задачи выбора критерия оценки эффектив-

78

Рассматривая обогатительную фабрику с точки зрения оптими­

в каждый момент производственную ситуацию. Количественные и качественные показатели конечных продуктов обогащения и произ­ водственные затраты зависят от чрезвычайно большого числа пе­ ременных. Именно это обстоятельство заставляет расчленять про­ цесс на отдельные стадии и ступени и анализировать целое по ча­ стям.

Стадии и ступени — это единичные элементы, на которые де­ лится весь процесс во времени и пространстве, выступающие в роли математических конструкций [195].

В настоящее время установилось, например, разделение обога­ тительных процессов на стадии по видам технологических опера­ ций: дробление, обогащение в тяжелых суспензиях, измельчение, флотация, сгущение, фильтрование и т. д. Наметилась даже неко­ торая специализация исследователей, занимающихся проблемой управления в обогащении. Однако установившееся разделение про­ цесса не должно возводиться в догму и препятствовать другому разделению.

Управляя отдельным процессом, стремятся к его наилучшему проведению с точки зрения конечных показателей всего производ­ ства. Но беда в том, что наилучшее с точки зрения конечных пока­ зателей почти всегда не наилучшее с точки зрения частного. На­ пример, рассматривая два последовательных разделительных про­ цесса— обогащение в тяжелых суспензиях и флотационное-раз­ деление, говорят о максимальном выделении легкой фракции (при заданной плотности в разделительном аппарате) и отождествляют это с понятием оптимальности. Однако оптимальность в таком смысле не согласуется с понятием оптимальности, применимым к совокупности двух рассматриваемых процессов, поскольку, как будет показано в следующих разделах, качество легкой фракции,

на легкую и тяжелую, но в то же время диктуется качеством ко­ нечных флотационных продуктов, получаемых в каждый момент времени.

Следует отметить, что оптимизация процесса, представленного

79