Сар плотности пульпы в магнитном сепараторе

ВВЕДЕНИЕ 
 

        Внедрение автоматически действующих устройств в тот или иной процесс называется автоматизацией.

        Устройство, агрегат, машина и вообще какая-нибудь система называется автоматическими, если они выполняют свои основные функции без непосредственного участия человека. Автоматические устройства иногда для краткости называют просто автоматами (от греч. - самодействующий).

        Автомат (в технике) – устройство, которое без непосредственного участия человека выполняет процессы приёма, преобразования, использования и передачи энергии, материалов и информации, согласно заложенной в него программе.

       Автомат (в математике, кибернетике) – это математическая модель реально существующих или принципиально возможных систем, которые принимают, хранят и перерабатывают в дискретные моменты времени дискретную информацию.

       Понятие автоматизации тесно связанно с понятием механизации. Механизация освобождает человека от физической работы, сохраняя за ним функции управления работой машины и функции контроля за результатами этой работы.

        При автоматизации функции управления и контроля также передаются машинам. За человеком остаются лишь функции наладки, настройки и общего наблюдения за работой машин (пример - ЭВМ). Автоматические устройства широко внедряются в различные отрасли техники, и, в первую очередь там, где человеку невозможно или опасно было бы точно и эффективно управлять работой созданных им машин (например, химические заводы, атомные электростанции, самолеты, корабли, средства связи и т.д.).

        Выявлением и практическим использованием общих закономерностей, имеющихся в работе автоматических систем различной природы – механических, пневматических, гидравлических, электрических, электронных и др. – занимается научная дисциплина – автоматика.

        Автоматика включает в себя теорию технических средств (элементов) автоматики и теорию автоматического управления (ТАУ).

        Теория элементов автоматики занимается изучением принципов построения и методов расчета элементов автоматических систем (датчиков, усилителей, двигателей и т.д.).

          Для осуществления автоматического управления создается система, состоящая из управляемого объекта и связанного с ним управляющего устройства.

         Целью курсового проекта является  модернизация системы автоматического  регулирования САР плотности пульпы. 
 
 
 

    1 Описание технологического

       процесса мокрого магнитного

       обогащения

         

    Фабрика ММО предназначена для мокро  – магнитного обогащения промежуточного продукта сухой магнитной сепарации (СМС) и производства тонкоизмельченного магнетитового концентрата для окомкования и отгрузки сторонним потребителям. 

    Фабрика построена в составе трех очередей                

    1 и 2 очереди (1-9 секции) имеют двухстадиальную  схему измельчения;

    3 очередь (11-16 секции) имеют трехстадиальную  схему измельчения;

    а секция 10 предназначена утилизации гидросмывов ЦПО.

    Технологические секции запускаются в работу при  запасе промпродукта в бункерах не менее 600 тонн на 1 секцию. Промежуточный  продукт СМС крупностью 20-0мм системой конвейеров -35,36, работающих в системе усреднения, продается в бункера 3 очереди фабрики ММС. Из бункеров конвейерами 37,38, с регулируемым приводом, промпродукт СМС перегружается на конвейер 39 , подающий промпродукт на измельчение в стержневые мельницы МСЦ-3200*4500. Измельченный материал крупностью 2-0мм обогащается на магнитных сепараторах 113,114,115 1 стадии обогащения ПБМ-П-90/250.

    Хвосты  сепарации направляются на 1 стадию классификации в гидроциклонах  диаметром 500мм и 710мм. Пески гидроциклонов Д500мм и Д710мм измельчаются в Шировой мельнице МШЦ-3600*5000 2 стадии измельчения. Разгрузка Шаровой мельницы поступает на 2 стадию обогащения, осуществляемую на сепараторах 89,90,91,92. Хвосты удаляются в отвал, а магнитный продукт, объединяясь с магнитным продуктом 1 стадии обогащения, поступает на 1 стадию классификации.

    Слив 1 стадии классификации на 3 стадию обогащения, осуществляя в два приема на сепараторах 81, 82, 83 ПБМ-ПП-90/250 и ПБМ-ПП 120/300. В этой стадии обогащения выделяются хвосты, промежуточный продукт, возвращаемый в 1 стадию классификации и магнитный продукт, направляемый на классификацию в гидроциклоны Д500 и Д350мм. Пески ГЦ-350 иГЦ-500 доизмельчаются в шаровой мельнице МШЦ-3600*5000 (одна мельница на секцию). Слив гидроциклонов сгущается и обесшламливается в дишламаторах 51, 53, 55, 57 МД-5000.

    Слив  дишламаторов выбрасываются в отвал, а пески дишламаторов направляются на 4 стадию обогащения, осуществляемую в два приема на сепараторах 30, 32, 34, 36, 38, 40 ПБМ-ПП-120/300. Хвосты сепараторов направляются в пульподелитель 1 и2 стадий обогащения и используется в качестве оборотной воды, а концентрат направляется для обезвоживания на вакуум-фильтры 12, 14, 16, 18 ДШ-100*2,5. Кек с фильтров разряжается на сборный конвейер 73 и трансформируется системой конвейеров на склад влажного концентрата, где концентрат усредняется, в штабель конвейерами 50, 51, работающими в реверсивном режиме. Усредненный концентрат роторными экскаваторами и системой конвейеров подается в расходные бункера фабрики окомкования.

    В данном ТП, из всего задействованного технологического оборудования, основным являются мельницы: стержневая и шаровая.

     

Таблица 1  Технические характеристика сепаратора 

 

Таблица 2  Технические характеристики мельницы 

 

Таблица 3 Технические характеристики мельниц 

 

Продолжение таблицы 3 

 

      2 Магнитный сепаратор – как объект

       автоматизации 
 

    Главной задачей при разработке системы  управления является выбор параметров, которые должны участвовать в управлении и, с изменением которых, в объект будут поступать возмущающие воздействия. Правильный выбор параметров управления позволит также определить критерий оптимального управления для проектируемой системы.

    Для того чтобы выяснить основные параметры  контроля и управления для проектируемого объекта, необходимо разработать блок-схему типовых воздействий на сепаратор (см. рис. 1).

    В проектируемой САР плотности  второй стадии сепарации основным объектом управления является сепаратор. Основной принцип регулирования на данном объекте – по возмущению то есть, поддержание заданного значения плотности второй стадии сепарации достигается путем воздействия на объект по результатам замера возмущений. Необходимо учесть максимально возможное число параметров в блок-схеме, основываясь на которых в дальнейшем выбираем основные наиболее характерные для данного контура регулирования. По разработанной блок-схеме ниже будут выбраны параметры контроля и управления, а также средства автоматизации. 

                                      
 
 

                                                                                                                                                             

                                                                              

                                                                                   Z₁        Z₂         Z₃                                                                 

                                                                                               

                   

                       X₁                                                                                                                                                           Y₁

                       X₂

                       X₃ 

              X₄                                                                                                                                                             Y₂                                                                                                                                                                 
 

Входные параметры: