SGS磨頻系統(tǒng)在國內(nèi)智能化礦山的應(yīng)用

江西銅業(yè)股份有限公司城門山銅礦 江西 九江 332100

1 引言

磨頻系統(tǒng)可有效提高磨礦分級生產(chǎn)過程的自動化水平、產(chǎn)品質(zhì)量、資源綜合利用率和生產(chǎn)能力;實(shí)現(xiàn)增效節(jié)能,優(yōu)化控制、運(yùn)行和管理;保證生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行的持續(xù)、穩(wěn)定和高效;實(shí)現(xiàn)金屬回收率的最大化而實(shí)施的改造項(xiàng)目。

2 磨頻系統(tǒng)組成及功能介紹

2.1 系統(tǒng)組成 磨頻系統(tǒng)主要由磨機(jī)上的信號發(fā)生器、安裝于現(xiàn)場的信號接收機(jī)及服務(wù)器組成,其中,磨頻掃描儀的主要功能是通過設(shè)備內(nèi)部振動吸收陣列,吸收磨機(jī)內(nèi)部物料沖擊產(chǎn)生的不同頻率,并通過無線信號發(fā)射器將信號發(fā)送至信號接收端。SGS公司MS-032-Tx型磨頻系統(tǒng)傳輸頻率為750MHz;磨機(jī)轉(zhuǎn)動的方向順逆均可;防護(hù)等級為IP-67;使用環(huán)境溫度-20to60攝氏度;底板材質(zhì)為不銹鋼;重量為50kg;總高210mm。

磨頻信號接收設(shè)備主要用于接收來自磨頻掃描儀的信號,通過網(wǎng)絡(luò)傳回控制中心服務(wù)器中,設(shè)備參數(shù)見表1所示。

表1 磨頻信號接收設(shè)備參數(shù)

2.2 系統(tǒng)綜合介紹 半自磨機(jī)的產(chǎn)量及效率決定于半自磨機(jī)的填充量,超負(fù)荷的磨機(jī)將減少粗粒度礦物的沖擊破碎,因?yàn)殇撉蚣暗V石無法獲得足夠的拋著曲線及拋著動能,無法破碎粗粒度礦石。通過使用一個(gè)高度創(chuàng)新的解決方案,通過安裝在半自磨機(jī)機(jī)體上的設(shè)備,為控制中心提供Toe的變化,該Toe的變化可以用于磨機(jī)的控制。拋著點(diǎn)檢測將獨(dú)立于油溫、礦石密度、襯板、提升槽變化或者磨機(jī)轉(zhuǎn)速,檢測結(jié)果是一極其穩(wěn)定一致的變量,可用于工藝穩(wěn)定優(yōu)化,對提高磨機(jī)產(chǎn)量和穩(wěn)定性很有幫助。通過量化磨機(jī)的每一轉(zhuǎn)的Toe角度、沖擊情況通過專家控制系統(tǒng)采取一定邏輯來控制半自磨磨礦動態(tài)、填充量成為可能。同時(shí)通過Toe值、沖擊情況數(shù)據(jù)能夠伴隨著襯板磨損,同步調(diào)整磨機(jī)的控制策略,甚至襯板設(shè)計(jì)、磨機(jī)表現(xiàn)提高成為可能。

3 設(shè)備安裝及維護(hù)

該設(shè)備進(jìn)行安裝時(shí),設(shè)備拆卸過程要標(biāo)注原螺栓的位置,將設(shè)備安裝回標(biāo)記螺栓位置,以免出現(xiàn)數(shù)據(jù)的二次修正。設(shè)備按照企業(yè)半自磨設(shè)備尺寸訂制的陣列排列順序。系統(tǒng)調(diào)試均只針對現(xiàn)有磨機(jī),不可安裝在不同的磨機(jī)設(shè)備上。半自磨停機(jī)后,建議將設(shè)備電動到較高的位置,防止磨礦平臺沖洗水,避免沖洗過程中淋到設(shè)備。

4 磨頻設(shè)備與磨礦專家系統(tǒng)的協(xié)同控制策略

磨礦專家控制系統(tǒng)是多變量模糊控制系統(tǒng)模型,磨頻的應(yīng)用根據(jù)現(xiàn)場磨機(jī)設(shè)備情況、給礦情況、給礦監(jiān)控情況等各綜合因素,根據(jù)不同現(xiàn)場使用案例不同。控制邏輯與控制方式:磨礦專家系統(tǒng)利用磨頻數(shù)據(jù)參與磨礦智能化控制,各輸入數(shù)據(jù)的控制優(yōu)先級控制邏輯,沖擊強(qiáng)度、TOE值、充填率、功率、油壓、礦石塊度等輸入信息,控制優(yōu)先級,邏輯關(guān)系。不同給礦量、不同給礦塊度下,最佳沖擊強(qiáng)度、轉(zhuǎn)速值,需要專家系統(tǒng)技術(shù)人員根據(jù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并進(jìn)行現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集和調(diào)試優(yōu)化。

5 數(shù)據(jù)校驗(yàn)

5.1 校驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作:

1.給礦準(zhǔn)備:準(zhǔn)備滿足連續(xù)1h較為穩(wěn)定的礦石塊度,可磨性質(zhì)的供礦條件。

2.磨機(jī)運(yùn)行條件準(zhǔn)備:建議磨機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行24h后進(jìn)行轉(zhuǎn)速和給礦量變化設(shè)定、充填率建議在磨機(jī)計(jì)劃性停機(jī)、磨機(jī)開機(jī)過程進(jìn)行校驗(yàn)。

3.半自磨給水、給礦,建議業(yè)主對半自磨給水、給礦量進(jìn)行檢驗(yàn),確保相關(guān)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性前提下進(jìn)行校驗(yàn)。提前半小時(shí),關(guān)閉磨礦優(yōu)化控制系統(tǒng),改為手動調(diào)整模式。

5.2 轉(zhuǎn)速校驗(yàn)

轉(zhuǎn)速增加校驗(yàn):在磨機(jī)充填率較高的情況下,以磨機(jī)充填率在24%-28%左右開始進(jìn)行試驗(yàn),每5分鐘減少2Hz轉(zhuǎn)速,并將相關(guān)數(shù)據(jù)整理提供給后臺技術(shù)平臺。數(shù)據(jù)校驗(yàn)過程中需要注意觀察半自磨給礦塊度變化,如果有明顯礦石塊度變化需要在校驗(yàn)報(bào)告中進(jìn)行注明,如果現(xiàn)場以后安裝礦石塊度儀,需要將礦石塊度變化數(shù)據(jù)一并提供。

轉(zhuǎn)速減少檢驗(yàn):在磨機(jī)充填率較低的情況下,每5分鐘減少2Hz轉(zhuǎn)速,并將相關(guān)數(shù)據(jù)整理提供給后臺技術(shù)平臺。數(shù)據(jù)校驗(yàn)過程中需要注意觀察半自磨給礦塊度變化,如果有明顯礦石塊度變化需要在校驗(yàn)報(bào)告中進(jìn)行注明,如果現(xiàn)場以后安裝礦石塊度儀,需要將礦石塊度變化數(shù)據(jù)一并提供。

5.3 給礦量校驗(yàn)

給礦量增加校驗(yàn):在保持轉(zhuǎn)速、給礦塊度、鋼球量不變得情況下,間斷減少給礦量,校驗(yàn)?zāi)ヮl監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),試驗(yàn)過程中給水保持比例進(jìn)行給水調(diào)整。在磨機(jī)充填率正常偏低情況下開始進(jìn)行試驗(yàn),建議磨頻顯示充填率在15%-19%左右開始進(jìn)行試驗(yàn)。每10分鐘增加10噸給礦,并將相關(guān)數(shù)據(jù)整理提供給后臺管理技術(shù)系統(tǒng)。

給礦量減少校驗(yàn):在保持轉(zhuǎn)速、給礦塊度、鋼球量不變得情況下,間斷減少給礦量,校驗(yàn)?zāi)ヮl監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),試驗(yàn)過程中給水保持比例進(jìn)行給水調(diào)整。在磨機(jī)充填率正常偏低情況下開始進(jìn)行試驗(yàn),建議磨頻顯示充填率在22%-26%左右開始進(jìn)行試驗(yàn)。每10分鐘增加10噸給礦,并將相關(guān)數(shù)據(jù)整理提供給后臺管理技術(shù)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)校驗(yàn)過程中需要注意觀察半自磨給礦塊度變化,如果有明顯礦石塊度變化需要在校驗(yàn)報(bào)告中進(jìn)行注明,如果現(xiàn)場以后安裝礦石塊度儀,需要將礦石塊度變化數(shù)據(jù)一并提供。

6 結(jié)語

磨頻系統(tǒng)能夠幫助礦山企業(yè)進(jìn)行科學(xué)管控,在同樣的生產(chǎn)水平下降低生產(chǎn)成本。