Файл: Автоматизация обогатительных фабрик..pdf

Основной недостаток этого метода регулирования состоит в зна­ чительном запаздывании реакции циркулирующей нагрузки на воз­ мущение по исходному питанию [27, 28].

Большое запаздывание не может обеспечить быструю реакцию регулятора на изменение качества исходной руды. В результате этого не обеспечивается постоянство циркулирующей нагрузки.

Как показали промышленные испытания рассматриваемого ме­ тода регулирования на Норильской обогатительной фабрике, коле­ бания циркулирующей нагрузки происходили с периодом 1,5—2 ч. Соответственно изменялись все остальные параметры процесса: питание мельницы, гранулометрический состав твердого в разгрузке мельницы и в сливе классификатора и пр.

Р е г у л и р о в а н и е з а г р у з к и м е л ь н и ц ы р у д о й п о у р о в н ю е е ш у м а и ц и р к у л и р у ю щ е й н а ­ г р у з к е (двухканальное регулирование). Этот метод регулирова­ ния нашел применение на ряде отечественных и зарубежных обога­ тительных фабрик [25, 28, 30].

В практике автоматизации цикла измельчения встречается раз­ личное аппаратурное оформление схемы регулирования.

Например, имеется схема регулирования, где суммирование си­ гналов по уровню шума и по циркулирующей нагрузке производится в пневматическом исполнительном механизме, регулирующем коли­ чество руды, подаваемой в мельницу [30]. Из зарубежных систем регулирования известна, например, система «Циркуйтрон», внедрен­ ная на обогатительной фабрике «Теллурид» в штате Колорадо (США). В регуляторе «Циркуйтрон» использован принцип действия электри­ ческого счетчика, суммирующего значения тока в электрической цепи микрофона, воспринимающего уровень шума мельницы, и тока во вторичной цепи трансформатора тока, включенного в цепь электро­ привода классификатора. Испытания на Норильской обогатитель­ ной фабрике [30] показали, что при данном методе регулирования несколько улучшаются основные технологические показатели про­ цесса измельчения по сравнению с одноканальным регулирова­ нием по уровню шума. Однако двухканальное регулирование ■требует более сложного аппаратурного оформления.

М е л ь н и ц ы с р е г у л и р у е м о й ч а с т о т о й в р а ­ щ е н и я . Одним из управляющих параметров измельчения может быть частота вращения мельницы, которая изменяется в пределах 55—95% критической частоты вращения при оптимальной 75% 7^р (7 го п т соответствует максимальной кинетической энергии падающих шаров, находящихся во внешнем слое).

Следует отметить, что до сих пор не проведены прямые исследо­ вания по установлению зависимости между производительностью и частотой вращения мельницы с учетом основных параметров, влияющих на процесс измельчения (тонкости помола, шаровой за­ грузки, плотности пульпы, гранулометрического состава и твердо­ сти руды и т. д.). По-видимому, различные режимы измельчения н физико-механические свойства руды будут определенным образом

твердого в разгрузке мельницы, зависящее от гранулометрического со­ става и физических свойств руды в питании мельницы. Количество твердого в разгрузке мельницы контролируют с помощью плотно­ мера и расходомера пульпы, показания которых перемножают в мно­ жительном устройстве. Выходной сигнал последнего поступает на регулятор частоты вращения, который в соответствии с заданным значением выхода твердого из мелышцы изменяет частоту вращения последней в диапазоне 50—100% критического значения изменением тока в обмотке возбуждения генератора системы генератор — дви­ гатель привода мельницы.

Выходное напряжение генератора изменяется в соответствии с по­ лученным сигналом. При этом меняется частота вращения двух дви­ гателей постоянного тока мощностью 750 кВт, вращающих мельницу.

На этом предприятии в качестве экономического критерия при­ нят индекс Бонда W, под которым понимают удельный расход элект­ роэнергии в кВт • ч на 1 т измельченного продукта, содержащего 80% класса минус 0,1 мм. Поскольку индекс Бонда является функ­ цией гранулометрического .состава питания мельниц, то сначала при постоянной частоте вращения мельниц подбирается грануло­ метрический состав дробленой руды, обеспечивающий минимум W.

На Никитовском доломитном комбинате внедрена схема автомати­ ческого регулирования измельчения изменением скорости вращения шаровых мельниц в зависимости от уровня шума в мельнице, который измеряется с помощью акустического датчика. Измельчению под­ вергается смесь хромита и магнезита до круппости 90% минус 0,06 мм

50

ческого сигнала. Этот сигнал поступает на вход электронного потенциометра 7 (ЭПД-12) со встроенным позиционным регулято­ ром, который с помощью прерывателя подает команду исполнитель­ ному механизму 8. Последний соединен с ножами жидкостного рео­ стата 9 (ВЖР-250), включенного в цепь ротора асинхронного дви­ гателя 10, вращающего мельницу.

По опытным данным изменение частоты вращения при регулиро­ вании работы мельницы не превышало 20% оптимальной скорости, равной 75% критической.

Таким образом, наметились два направления создания регулируе­ мых электроприводов:

плавнорегулируемый с двигателем постоянного тока (фирма «Болден»);

переменного тока — асинхронный двигатель с жидкостным реостатом в цепи ротора (Никитовский доломитный комби­ нат).

Однако регулируемые электроприводы обоих типов имеют опре­ деленные недостатки.

Первый очень дорогой, а второй требует применения жидкост­ ного реостата. В связи с этим в настоящее время разрабатываются другие типы регулируемых электроприводов мельниц, в частности, по схеме управляемый выпрямитель — двигатель, к. п. д. которого выше, чем к. п. д. у схемы генератор — двигатель.

Такой метод регулирования расхода воды в мельницу имеет су7 щественный недостаток, который заключается в следующем.

В загрузку мельницы твердым входят пески и свежая руда. Для оптимального ведения режима измельчения при переработке руд различного качества (в частности, с различным гранулометрическим составом) режим классификации необходимо вести при меняющейся циркулирующей нагрузке. Следовательно, при меняющемся каче­ стве перерабатываемой руды регулятор соотношения не сможет под­ держивать постоянную плотность пульпы в мельнице и будет вести режим измельчения за пределами оптимального.

Р е г у л и р о в а н и е р а с х о д а в о д ы в м е л ь н и ц у в з а в и с и м о с т и о т с у м м а р н о й з а г р у з к и м е л ь ­ н и ц ы р у д о й и п е с к а м и к л а с с и ф и к а т о р а . Этот метод регулирования нашел применение на ряде отечественных обо­ гатительных фабрик.

Циркулирующая нагрузка (количество песков классификатора), преобразуется с помощью датчика 1 в электрический сигнал (рис. 49) и регистрируется электронным потенциометром 2 (ЭПД-32 или ЭПД-37) с пневмовыходом. Аналогичным потенциометром 4 реги­ стрируется уровень шума мельницы, воспринимаемый микрофоном 3.

В суммирующем пневматическом блоке 5 происходит сложение сигналов, пропорциональных расходу руды в мельницу и величине циркулирующей нагрузки. Суммарный сигнал с блока 5 поступает на регулирующий клапан 6, который изменяет количество воды, подаваемой в мельницу.

Этот метод, несмотря на сложное аппаратурное оформление схемы, имеет преимущество перед первым, поскольку он позволяет поддерживать постоянное соотношение вода — твердое в мельнице,, чем способствует получению более высоких технологических пока­ зателей процесса измельчения. Однако и при этом методе регули­

52