Файл: Автоматизация обогатительных фабрик..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Таким образом, каждому значению нагрузки на ленте конвейера соответствует определенное расстояние от ролика до центра диска.

При этом угловая скорость ролика 6 будет пропорциональна весу груза. Угловые скорости диска и ролика суммируются зубча­ тым дифференциалом 4 и суммарная скорость передается счетчику 3.

Весы снабжены указателем нагрузки, жестко связанным с ка­ реткой 9. Положение каретки на рельсах соответствует положению ролика 6 на диске 5. Для сигнализации предельных значений нагру­ зки установлены концевые выключатели 8 и 10 и сигнальный прибор 11.

Точность взвешивания весами ЛТМ ( ± 1 % ) гарантируется в том случае, если колебания нагрузки находятся в пределах 50—100% максимальной величины. При нагрузке меньше 50% максимальной точность взвешивания уменьшается.

Для дистанционной передачи показаний весов ЛТМ часто приме­ няется дистанционный регистратор веса ДРВ-Н06. Датчиком здесь

.является индукционная катушка.

Перемещение коромысла весов приводит в движение сердечник индукционной катушки. Изменения индуктивного сопротивления катушки регистрируются вторичным прибором. Кроме показа­ ний нагрузки весов прибор может также вести учет количества руды, прошедшей по конвейеру.

Работа мельниц самоизмельчения имеет ряд особенностей, которые необходимо учитывать при проектировании систем автоматического

24

измерения питания мельниц. Присутствие кусков размером 300— 350 мм в питании вызывает скачкообразные импульсы, что затруд­ няет регистрацию веса (массы) руды, поступающей на измельчение, с помощью диаграммной ленты.

Учитывая это, авторами разработана и внедрена схема интегри­ рования сигнала, пропорционального расходу руды. Схема (рис. 24} состоит из сельсина БД-404А, встроенного в весы ЛТМ, выпрямитель­ ного устройства, интегрирующей цепочки и вторичного прибора ЭПСМ. Применение сельсина-датчика позволяет получать сигнал достаточной мощности, который можно интегрировать и подавать на потенциометр без усиления. Схема может быть использована при регулировании питания мельниц или при контроле подачи в дробиль­ ные машины руды, содержащей крупные куски.

Измерение гранулометрического состава. Устройства автомати­ ческого измерения гранулометрического состава продуктов дробле­ ния и измельчения по способу работы можно условно разделить на две группы: дискретного действия и непрерывного действия.

Гранулометры дискретного действия требуют отбора из потока пульпы представительной пробы, которую затем подвергают анализу. Гранулометр непрерывного действия измеряет крупность продуктов измельчения непосредственно в потоке (либо в части потока). К пер­ вой группе относятся гранулометры Механобра и НИИАвтоматики..

А в т о м а т и ч е с к и й г р а н у л о м е т р д р о б л е н о й

р у д ы

М е х а н о б р а работает

по принципу

сухого ситового

анализа

сыпучих масс.

устройства

применен грохот

В

качестве классифицирующего

(рис.

25,

а). Все операции производятся автоматически по заданной

программе. Проба руды через загрузочную воронку 1 подается на грохот 2, с о с т о я щ и й из двух сит, сочлененных так, что между н и м и остается радиальный зазор (рис. 25, б). Грохот, подвешенный на амортизаторах 3, приводится в движение двумя парами вибраторов 4,.

Рис. 24. Схема автоматического контроля подачи крупнокускового питания! мельниц самоизмельчения:

1 — сельсин БД-404А; 2 — выпрямитель полупроводниковый; з — интегрирующая цепочка

— потенциометр ЭПСМ

25.


а

установленных на взаимоперпенди-

 

кулярных осях и связанных с дви­

 

гателями,

которые работают по­

 

очередно.

 

 

 

 

 

 

Под грохотом установлен бун­

 

кер

10 с

секторным

затвором 8,

 

приводимым в движение электро­

 

магнитом 9 через систему рыча­

 

гов 7. Для грохочения включают

 

два

противолежащих

вибратора,

 

которые обеспечивают

вращатель­

 

ное

движение

грохота.

 

 

После

окончания просеивания

 

два

вибратора

заменяют

двумя

 

другими,

вызывающими

реверс

 

движения грохота, вследствие чего

 

продукт,

оставшийся

на грохоте

 

(отсев), разгружается через щеле­

 

видный радиальный

зазор в бун­

 

кер.

 

 

 

 

 

Рис. 25. Схема гранулометра дробле­

 

Датчик 6 выдает сигнал, про­

порциональный

весу

(массе) про­

ной руды:

дукта в бункере, на вторичный при­

а — общий вид грохота; б — общий вид

бор

5, который

запоминает уро­

гранулометра

 

вень сигнала.

Таким

же путем за­

 

поминается

сигнал,

пропорцио­

нальный массе всей пробы, и представляющий суммарную массу про­ сева и отсева продуктов. Во вторичном приборе также производится операция деления массы просева на массу всей пробы, в результате чего определяется выход просева в процентах. Продолжительность анализа одной пробы массой до 30 кг составляет около 2 мин при погрешности анализа ±1,5% .

Гранулометр комплектуется пробоотбирателем и может быть установлен на потоке для анализа дробленых руд.

Г р а н у л о м е т р Н И И А в т о м а т и к и работает по прин­ ципу мокрого ситового экспресс-анализа, широко применяемого при ручном контроле гранулометрического состава пульп. Все опе­ рации — отбор пробы в емкость, доливку водой пробы до заданного объема, взвешивание пробы, мокрый рассев, доведение объема пульпы с отсевом до того же объема, который занимала исходная проба с водой, взвешивание с отсевом гранулометр выполняет автоматиче­ ски по заданной программе.

Процентное содержание материала, оставшегося на грохоте, опре­ деляется также автоматически в соответствии с формулой

AG3

К = Д<?1 100,

где AGXи AG2 — вес (масса) исходной пробы и после ее рассева.

26


Схема прибора показана на рис. 26.

Проба из потока пульпы отбирается пробоотбирателем 11 и по­ дается в барабанное сито 15, помещенное в приемном бункере 17. Сито приводится во вращение двигателем 22 через редуктор 21, кото­ рый служит также для движения распределительного кулачка 20г открывающего клапан 18 и торцовую крышку барабана 19. Вода на сито подается по трубке 14 при включении соленоидного вентиля 13. Приемный бункер 17 с помощью плеч параллелограмма 16, которые шарнирно связаны с опорной стойкой, подвешен к пружинам 10, предназначенным для уравновешивания массы бункера 17, запол­ ненного только водой. При поступлении исходной пробы массой ДG x опускается бункер 17, связанный с плунжером 8 нуль-индика­ тора 7, разбаланс которого, усиленный усилителем 3, приводит в дей­ ствие сервопривод 1. Последний вращает движок запоминающего устройства 2 и лекало 4. Поворотом лекала перемещается рычаг 6 и связанная с ним пружина 9 до тех пор, пока деформация пружины не уравновесит массу пробы ДGx и разбаланс не станет равным нулю.

После рассева пробы материал, оставшийся на сите, взвешива­ ется так же, как исходная проба. Деформации пружин, пропорцио­ нальные величинам AGx и ДС?2, с запоминающего устройства 2 по­ ступают в измерительную схему вторичного прибора 12 для опре­ деления выхода материала в процентах. Шкала 5 служит для настройки гранулометра.

Минимальное время отработки одной пробы 4 мин при количе­ стве твердого в пульпе 0,4 кг.

Преимущество рассматриваемого гранулометра состоит в том, что прибор позволяет непосредственно замерять крупность частиц, и выходы отдельных классов. Однако конструкция гранулометра весьма сложна и выходы определяются с небольшой точностью, поскольку взвешиваются мокрые продукты.

27

Из гранулометров второй группы

(непрерывного

действия)

можно

указать на

г р а н у л о м е т р

«М и к р о н»,

разработанный

СКФ

ВНИКИ «Цветметавтоматика» и вы­ пускаемый его опытным предприя­ тием. Прибор осуществляет непо­ средственное определение размеров крупных частиц, находящихся в пульпе и преобразует эту величину в содержание контролируемого клас­

са

в

соответствии

с уравнением

В.

А.

Олевского

[14].

_Рис. 27. Схема датчика грануло-

 

1

100

 

96,5

.метра «Мпкрои»

 

 

^ ^ -0,074

dH

где R_ 0i074 — содержание класса

—0,074 мм,

%;

du — номиналь

ная крупность продукта (размер такого крупного сита, на котором суммарный остаток составляет 5% всей навески измельченного материала).

Схема датчика прибора показана на рис. 27. Микрометрический щуп 7 совершает возвратно-поступательное

.движение с помощью штока 6, коромысла 5, кулачковой шайбы 3, вращаемой двигателем 4, и пружины 2. В крайнем нижнем положении щуп прижимается к пяте 8 под действием пружины 2. При погруже­ нии щупа с пятой в пульпу частицы твердого попадают в зазор между поверхностями щупа и пяты. В момент опускания щупа крупная частица руды зажимается поверхностями. Расстояние между щупом и пятой в этом случае соответствует размеру зажатой частицы. Отклонение щупа от нулевого положения (т. е. при отсут- -ствии частиц руды в зазоре) преобразуется с помощью индукционнотрансформаторной системы 1 в электрический сигнал, пропорциональ­ ный размеру частицы. Во вторичном приборе дискретные измерения, частота которых достигает 120 в 1 мин, преобразуются в интеграль­ ную кривую, характеризующую средний размер крупных частиц.

Вероятность абсолютных ошибок прибора по классу +0,150 мм

-составляет: ±1 % — 86,4%; ±2 % — 99%; ±2,5% — 100%.

А н а л и з а т о р

р а з м е р а ч а с т и ц д л я п о т о к а

п у л ь п ы основан

на использовании центробежной силы, обу­

словливающей возникновение различной скорости движения частиц в направлении действия силы в зависимости от их массы. Сила, приложенная перпендикулярно направлению движения суспензии, протекающей через канал, вызывает перераспределение частиц по их размерам в соответствии с распределением плотности суспензии по сечению канала.

Исходя из этого можно определить крупность частиц, измерив распределение плотности суспензии по сечению канала. Измеритель­ ная система (рис. 28) представляет собой спиралевидную прямоуголь-

:28


Участок

просВечивания

Рис. 28. Компоновка измерительной системы центробежного гранулометра

ную в сечении трубу 1, через которую протекает пульпа со скоростью 200 см/с при плотности пульпы 20% твердого. Опыты показали, что градиент плотности суспензии, а следовательно, и крупности частиц, сохраняется за спиралью на некотором расстоянии. Поэтому изме­ рение плотности суспензии следует производить за витком спирали.

Воспроизводимость результатов измерения может быть дости­ гнута при постоянстве скорости движения пульпы и постоянстве содержания твердого. Для измерения плотности суспензии или кон­ центрации частиц применяется плотномер с источником р-излуче­ ния 2 (стронций 90), обладающий чувствительностью, необходимой для измерения при весьма малой толщине просвечиваемого материала

ив узком диапазоне плотностей.

Вкачестве приемника излучения применяется ионизационная камера 3, сигнал от которой подается в радиоизотопный плотномер

«Атометт» и далее в потенциометр.

С помощью этих приборов ток ионизационной камеры преобра­ зуется в напряжение, которое усиливается и вычитается из эталон­ ного напряжения. В результате получают сигнал, пропорциональ­ ный изменению концентрации частиц в зоне измерения. Сигнал S, поступающий на вторичный прибор, может быть выражен уравне­ нием

S = E0- E 1e iax,

где Е0 — эталонное напряжение, мВ; Е г — напряжение в началь­ ных условиях (при отсутствии твердых частиц), мВ; р, — коэффициент; б — плотность, г/см3; х — толщина просвечиваемого слоя, см.

На рис. 29 показан промышленный образец прибора, разрабо­ танный фирмой «Хилджер и Воттс». Он отличается от лабораторной модели тем, что в нем блок механизма перемещения радиоактивного источника и приемника излучения заменен двумя неподвижными линейными источниками 1, смонтированными на прямолинейном

29


 

участке трубы, поскольку для ка­

 

либровки прибора используются

 

только

два

измерения,

вбли­

 

зи внутренней и наружной сте­

 

нок трубы. Вместо ионизацион­

 

ной камеры в качестве детектора

 

излучения используют двасцин-

 

тилляционных счетчика 2, ко­

 

торые

 

соединены посредством

 

световодов 3 с фотоумножите­

Рис. 29. Гранулометр фирмы «Хнлджер

лями 4.

 

 

интенсивности по­

к Воттс»

Пересчет

N(K-90)

глощения

излучения в концен­

трацию частиц в зоне измере­

 

 

ния производят с помощью гра­

 

дуировочной кривой (рис. 30).

 

М а г н и т о и н д у к ц и -

 

о н и ы й

 

г р а н у л о м е т р

 

основан на зависимости сопро­

 

тивления магнитопровода от со­

 

держания

ферромагнитных ча­

 

стиц

в

пульпе,

движущейся в

 

зазоре магнитной

системы дат­

 

чика

[148].

изменения

содер­

 

Скорость

 

жания, а следовательно, и маг­

Рис. 30. Градуировочная кривая грану-

нитного

сопротивления зависит

лометра:

от крупности частиц. Это обус­

AS — максимальный разброс показаний; К

ловливает

 

изменение

общего

модуль упругости; N — модуль распределения

магнитного потока датчика, в

измерительных обмотках которого

индуктируется э.

д. с., пропор­

циональная крупности измельченного материала.

Гранулометр (рис. 31, а) состоит из магнитоиндукционного дат­ чика МИ, датчика коррекции ДЖ содержания магнитного железа в измельченном материале и пробоотбирателя.

Магнитоиндукционный датчик представляет собой магнитную систему, которая состоит из постоянного магнита, двух полюсных наконечников с зазором между ними 1 мм и индукционных обмоток. Полюсные наконечники представляют усеченные конусы с фланцами у основания. Между фланцами по окружности размещены четыре стержневых постоянных магнита. Конусные наконечники имеют две обмотки: измерительную и контрольную.

Магнитная система надевается на пульпопровод 1, состоящий из немагнитного и токонепроводящего материалов.

Для защиты от внешних влияний магнитная система датчика по­ мещена в стальной корпус 2. Герметичность достигается с помощью уплотнительных колец 3. Над корпусом установлен пробоотборник 4 с постоянным уровнем, обеспечивающим постоянный напор в зазоре

30