我國選礦自動化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展

萬義坤

摘 要：我國的選礦自動化技術(shù)在上個世紀(jì)四十年代初最早實行，現(xiàn)如今，已經(jīng)成為一項較為成熟的技術(shù)，在科技的進步下日益的完善。選礦自動化技術(shù)突破了傳統(tǒng)選礦方式的局限，為我國選礦行業(yè)自動化水平起到一定助力作用。我國的礦產(chǎn)自動化技術(shù)在不斷進步，選礦方法也因此得以進一步的完善與優(yōu)化，這項技術(shù)大大提高了選礦位置的精準(zhǔn)度與準(zhǔn)確性。本文首先分析了幾種作業(yè)設(shè)備及過程的控制方法，其次指出了目前我國選礦自動化技術(shù)發(fā)展存在的主要問題，最后分析了選礦自動化技術(shù)的未來應(yīng)用發(fā)展趨勢，旨在為我國礦山企業(yè)提供參考，取得長足發(fā)展。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù);選礦;發(fā)展

伴隨著社會發(fā)展和經(jīng)濟進步進程，我國對于礦產(chǎn)行業(yè)提出了越來越高的要求，由此便有大量投資在選礦自動化技術(shù)的發(fā)展上，在一定程度上加快了老企業(yè)向機械化自動化方向的轉(zhuǎn)型速度，很大程度上帶動了老企業(yè)的發(fā)展與進步。而新興企業(yè)伴隨著礦產(chǎn)自動化技術(shù)的發(fā)展實現(xiàn)了選礦的自動化，讓企業(yè)本身能夠結(jié)合自身情況及時調(diào)整相關(guān)信息數(shù)據(jù)。因此，選礦自動化技術(shù)極大促進了我國礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[1]。以下主要圍繞著破碎機控制相關(guān)內(nèi)容展開簡單分析與探討：

1 破碎機控制

破碎機是在進行生產(chǎn)時必不可少的設(shè)備，有著耗能較少而產(chǎn)量較高的特點，其破碎比也很高，在經(jīng)過了長期的實踐和改進后，破碎系統(tǒng)及設(shè)備日趨完善。而國內(nèi)外很多的廠商對設(shè)備都進行了優(yōu)化與改進，取得的效果也較為顯著，因此近些年問世了許多環(huán)保節(jié)能、高效率的產(chǎn)品。破碎設(shè)備被安裝上了自動控制裝備和檢測儀表，不僅提高了產(chǎn)量，操作也因此變得穩(wěn)定，也達到了保護設(shè)備的效果。我國目前礦山所有的破碎機多是老設(shè)備，在上世紀(jì)六七十年代生產(chǎn)制造的，但也發(fā)揮著很重要的作用，若是能對現(xiàn)使用老設(shè)備進行翻新與自動化改造，從而實現(xiàn)自動控制會有很明顯的效果[2]。

2 磨礦過程控制

磨礦是在進行選礦時不可或缺的中間環(huán)節(jié)，決定了對能源的消耗、對選礦工藝指標(biāo)的確定和成本控制等關(guān)鍵因素，進而影響選礦生產(chǎn)能力和磨礦產(chǎn)品的質(zhì)量等等，甚至關(guān)系到整個作業(yè)過程的經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)等。因此，為了將磨礦分級作業(yè)的效用徹底發(fā)揮出來，就要對磨礦分級自動控制進行深入研究。球磨機臺時處理量、磨礦粒度、磨礦濃度和溢流濃度是磨礦系統(tǒng)較為主要的一些指標(biāo)。而排礦水量、返砂水量、磨機充填率又是影響這些指標(biāo)的關(guān)鍵因素。所以為了提高磨機的效率，穩(wěn)定分級溢流力度，就要從磨礦系統(tǒng)自動控制入手，嚴(yán)格甄選合格的溢流產(chǎn)品[3]。

磨礦作業(yè)在眾多流程中算是較為繁瑣的一環(huán)，因為其有很強的耦合性，由于其只能單向輸入輸出的特點而不能實現(xiàn)對回路的有效控制。所以要保證整個回路的穩(wěn)定協(xié)調(diào)，就要使用模糊控制器，從而實現(xiàn)整個系統(tǒng)的自動化操作。根據(jù)回路的復(fù)雜情況不同，采用的策略和控制方式也不同。模糊控制器可以依據(jù)PID控制回路的給定值進行自動計算。根據(jù)不同的礦石硬度等因素進行最佳數(shù)值的調(diào)整和處理。磨礦過程的自動化系統(tǒng)涵蓋很多方面的自動控制，讓智能給水和故障保護等工作得以實現(xiàn)。其中，秉持著簡單的結(jié)構(gòu)、運行可靠和操作過程便捷的原則實現(xiàn)著磨礦控制系統(tǒng)的控制。同時，在不斷向國外成熟經(jīng)驗學(xué)習(xí)的過程中實現(xiàn)了自身的優(yōu)化和穩(wěn)定運行。在磨礦閉路環(huán)節(jié)建立的實驗?zāi)Ｐ途C合功率等很多因素進行綜合分析，實現(xiàn)了磨礦作業(yè)中理論與實踐的結(jié)合，提高了磨礦作業(yè)效率和水平。

3 浮選過程控制

3.1 對加藥過程的控制

加藥在浮選的過程中十分重要，因為其會直接影響選礦指標(biāo)。而在我國傳統(tǒng)的選礦過程中，僅僅是采用人工進行加藥，人為控制整個過程。然而這樣的弊端就是會受到很多因素影響，比如操作人員的技術(shù)經(jīng)驗、責(zé)任心和熟練度等，因此無法達到可控的效果?，F(xiàn)如今伴隨著選礦企業(yè)自動化的發(fā)展，在加藥系統(tǒng)的自動化水平上產(chǎn)生了突破，改變了以往有缺陷的管理方式，改進了加藥系統(tǒng)的效率。如今被廣泛使用的是進行流量控制，將電磁流量計設(shè)置在管道上，進而通過DCS系統(tǒng)來對安裝在管道上的調(diào)節(jié)閥和加藥泵的變頻器進行調(diào)節(jié)控制，從而實現(xiàn)整個流程的可控性[4]。

3.2 浮選槽液位控制

精確控制浮選槽液位時浮選生產(chǎn)的核心步驟，目的是使浮選槽中礦漿頁面維持穩(wěn)定狀態(tài)，在穩(wěn)定浮選作業(yè)水平的同時也有利于提高浮選指標(biāo)。目前為止，被應(yīng)用于浮選槽液位較為成熟的檢測手段有以下幾種：浮子式液位變送器、電容式液位計、吹氣式液位計以及超聲波傳感器。超聲波傳感器進行測量礦漿液位的優(yōu)點就是可以避免其他三種方法測量的不穩(wěn)定的現(xiàn)象。而在國內(nèi)不斷實踐的過程中，超聲波礦漿浮選槽液位計也有很好的效果，具有使用感好、免去維護過程等優(yōu)點，此外在較厚的泡沫層干擾下也能進行液位測量，因此在國內(nèi)選礦廠浮選槽礦漿液位檢測工作中被廣泛使用。然而浮選機使用機械攪拌式的裝置帶來了較大的攪拌難度，礦漿液位因此也不能被很精確地測量出來[5]。

4 選礦自動化的現(xiàn)存問題和未來發(fā)展趨勢

4.1 選礦自動化現(xiàn)階段存在的主要問題

選礦在進行設(shè)計時不符合實際情況是一個比較突出的問題，主要體現(xiàn)在設(shè)計不合理。在進行儀表選型時也不能使其充分發(fā)揮作用，忽略了生產(chǎn)過程中儀表的可能存在問題。有很多選礦廠即使在投入了自動化系統(tǒng)后也沒能定期加以養(yǎng)護，缺少科學(xué)且系統(tǒng)的維護體系，也沒有專業(yè)人員進行指導(dǎo)或操作。真正出現(xiàn)問題的時候，沒有解決的經(jīng)驗，嚴(yán)重的則會引起系統(tǒng)的癱瘓。還有一些選礦產(chǎn)在設(shè)備投入使用后，沒有儲備零件的意識，在問題發(fā)生后才意識到?jīng)]有解決和應(yīng)急的辦法，這樣都十分不利選礦工作地進行，嚴(yán)重阻礙了整個進程[6]。

4.2 選礦自動化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

目前，我國的選礦自動化應(yīng)用還面臨著很多挑戰(zhàn)，還有很多不足之處有待提高，然而伴隨著計算機技術(shù)的進步和控制、電子技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的選礦自動化技術(shù)也越來越完善。在選礦自動化的過程中融合先進精益的工藝水平、科學(xué)的管理方法和有效的控制技術(shù)，集合成為一個現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)，在整個作業(yè)過程中起到關(guān)鍵作用，對于企業(yè)的運行水平提升十分有幫助，進而提高企業(yè)效益，加強企業(yè)在市場中的競爭水平。

5 結(jié)語

綜合上文所述可以知道，近些年來，我國經(jīng)濟發(fā)展態(tài)勢大好，伴隨著人們?nèi)找嫣岣叩纳钯|(zhì)量需求，各行業(yè)的市場競爭日益加劇。礦產(chǎn)資源因此急劇下降，而我國的選礦企業(yè)為了充分利用資源，避免對珍貴資源造成嚴(yán)重浪費，在不斷完善優(yōu)化技術(shù)、提高生產(chǎn)率和改革深化的過程中積極探索。目前，在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)了自動化與信息化，力爭在激烈的市場中占據(jù)一席之地。中國選礦企業(yè)對比外企來說還存在很大的差距，正因如此，我國選礦企業(yè)更應(yīng)積極探索優(yōu)化路徑，研究引進先進自動化技術(shù)和信息技術(shù)并加以應(yīng)用，結(jié)合企業(yè)實際的發(fā)展情況，對企業(yè)進行優(yōu)化與改造，以期進一步的提高企業(yè)自動化生產(chǎn)水平，重點培養(yǎng)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力，實現(xiàn)我國礦山企業(yè)整體實力的提高，從而為我國可持續(xù)發(fā)展提供助力。

參考文獻：

[1]吳立明，郭曉軍.我國選礦自動化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展[J].中國金屬通報，2018（12）：85+87.

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[3]趙虎誠，巴桑次仁.選礦自動化控制新應(yīng)用[J].世界有色金屬，2019（08）：35+37.

[4]陳軍，衛(wèi)亞儒，王宇斌.礦業(yè)新形勢下選礦自動化技術(shù)應(yīng)用及建議[J].中國礦山工程，2018，47（03）：66-69.

[5]張濤.礦業(yè)新形勢下選礦自動化技術(shù)應(yīng)用及建議[J].世界有色金屬，2018（14）：21-22.

[6]郭曉曉.自動化控制技術(shù)在選礦中的應(yīng)用及未來發(fā)展[J].科技致富向?qū)В?015（9）：47-47.