авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 ||

Система оптимального управления процессом двухстадийного мокрого измельчения сульфидных медно-никелевых руд

-- [ Страница 2 ] --
  • содержание твердого на сливе мельницы – 70 %;
  • содержание твердого в сливе гидроциклонов – 38,6%;
  • число работающих гидроциклонов D=600мм – 4 шт.

Аналогичные ограничения для второй стадии измельчения составляют:

  • содержание твердого в питании гидроциклонов – 50%;
  • содержание твердого на сливе мельницы – 69,5%;
  • выход промпродукта флотации – 20 %;
  • число работающих гидроциклонов D=350мм – 22 шт.

Целью моделирования был расчет расходов воды в мельницы и зумпфы, давлений на входе в гидроциклоны I и II стадий, а также плотности питания и содержания класса – 0,074 мм в сливе гидроциклонов первой стадии и плотности слива гидроциклонов второй стадии измельчения.

 Результаты расчетов приведены на рисунках 6 и 7. Эти исходные-3

 Результаты расчетов приведены на рисунках 6 и 7. Эти исходные-4

Результаты расчетов приведены на рисунках 6 и 7. Эти исходные данные используются в динамическом режиме для корректировки систем стабилизации технологических параметров схемы измельчения. На основе полученных результатов была разработана новая усовершенствованная схема автоматической оптимизации управления циклом двухстадиального замкнутого измельчения (рисунок 8).

Для оптимизации загрузки мельниц первой стадии измельчения было предложено перейти на частично замкнутый цикл который позволяет устранить недостатки существующей схемы. Положительный результат достигается за счет повышения эффективности работы гидроциклонов, полного раскрытия сростков в процессе измельчения, оптимизации распределения загрузки по стадиям измельчения, что делает возможным повышение плотности пульпы в мельницах первой стадии и улучшает качество помола.

Проведенное математическое моделирование позволило определить оптимальные условия эксплуатации и разработать технологический регламент данной схемы (рисунок 9). Это позволило обосновать необходимость реконструкции схемы измельчения первой стадии с переходом на гидроциклоны D = 710 мм отечественного производствавзамен гидроциклонов D = 600 мм фирмы Larox. Результаты моделирования приведены в таблице.

Следующий этап включал испытания модернизированной схемы измельчения на ОФ-1 ГМК «Печенганикель», которые показали сходимость результатов с модельными расчетами.

Заключительный этап испытаний касался оптимизации систем  автоматической стабилизации главных контуров управления на первой секции. Полученные результаты подтвердили высокую надежность системы и возможность максимальной загрузки цикла измельчения. В конечном итоге комплекс выполненых исследований позволил установить недостатки присущие схеме измельчения ОФ-1 ГМК «Печенганикель» и пути их преодоления, что обеспечило вывод производительности мельниц на проектную мощность. Одновременно было показано, что применение математических моделей, а также прогнозирующих и оптимизирующих расчётов позволяет удешевить и ускорить процесс поиска оптимальных решений, существенно понизив технические риски применительно к оптимизации технологической схемы измельчения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой содержится решение актуальной  задачи совершенствования технологии двухстадиального мокрого замкнутого цикла

измельчения сульфидной медно-никелевой руды, перерабатываемой на ОФ-1 ГМК «Печенганикель».

Основные научные и практические результаты выполненных исследований:

  1. Применение массбалансирующих, прогнозирующих  и оптимизирующих расчетов с использованием компьютерных пакетов позволяет удешевить и ускорить процесс поиска оптимальных решений, существенно понизив технические риски применительно к оптимизации технологических схем.
  2. Установлено, что влияние вязкости на показатели разделения в гидроциклоне могут быть учтены с помощью степенного показателя 0,35 в модифицированной модели приведенной кривой эффективности классификации.
  3. Применительно к гидроциклону D = 600 мм фирмы Larox установлена возможность вывода эффективности классификации на максимум.
  4. В условиях оптимального соотношения диаметров выходных патрубков, составляющего dп/dсл = 0,39, что приводит к следующим размерам этих насадок dп = 70мм, dсл = 180мм, при питающем отверстии dвх = 170мм. Выбор стратегии управления, ориентированной на стабилизацию плотности слива гидроциклонов в первой стадии и стабилизацию гранулометрического состава (по расчетному классу крупности –0,074 мм) слива гидроциклонов

Таблица

Результаты моделирования гидроциклона D=710 мм при dвх = 135 мм; dсл = 150 мм; dп = var

Продукт Параметры Разгрузочное отношение (dп/dсл)
90/150= =0,600 100/150= 0,667 110/150 =0,733 120/150 =0.800 130/150 =0,867 140/150 =0,953 150/150 =1,000 160/150 =1,067
Слив мельницы Расход твердого, т/ч 592,2 609,0 627,4 645,8 663,5 681,8 699,1 717,0
Содержание твердого, % 69,87 69,31 68,68 67,95 67,09 66,15 65,12 64,01
Выход кл. - 0.074 мм., % 27,65 27,69 27,76 27,91 28,14 28,41 28,75 29,14
Крупность d80,мм 0,603 0,604 0,606 0,610 0,615 0,621 0,628 0,636
Питание гидроциклона Расход твердого, т/ч 592,6 607,9 627,4 645,8 662,1 680,2 698,2 715,7
Объем пульпы, м3/ч 583,2 603,2 626,2 651,2 678,0 707,6 739,7 774,3
Содержание твердого, % 61,22 60,93 60,71 60,33 59,77 59,19 58,53 57,77
Выход кл. - 0.074 мм., % 27,68 27,72 27,76 27,91 28,18 28,45 28,79 29,17
Крупность d80,мм 0,603 0,604 0,606 0,610 0,615 0,628 0,628 0,636
Давление на входе, кПа 102,1 108,9 117,1 126,1 135,9 147,1 159,7 173,6
Слив гидроциклона Расход твердого, т/ч 188,2 169,8 152,5 134,1 115,0 96,73 78,89 61,71
Частный выход, % 31,80 27,90 24,30 20,80 17,40 14,20 11,30 8,600
Содержание твердого, % 38,51 37,22 36,09 34,78 33,28 31,82 30,31 28,76
Выход кл. - 0.074 мм., % 67,98 70,59 72,99 75,71 78,80 81,78 84,77 87,69
Крупность d80,мм 0,105 0,097 0,091 0,084 0,077 0,070 0,063 0,057
Граничное зерно d50c, мм 0,136 0,125 0,116 0,106 0,097 0,089 0,081 0,074
Вода в слив, % 80,09 73,46 66,48 59,21 51,74 44,20 36,66 29,21
Эффективн. классиф., % 64,10 59,77 54,80 49,41 43,59 37,26 30,90 24,38
Пески гидроциклона Расход твердого, т/ч 202,2 219,0 255,8 273,5 291,3 309,7 309,7 327,0
Содержание твердого, % 84,40 80,89 77,72 74,70 71,78 69,04 66,40 63,84
Выход кл. - 0.074 мм., % 8,860 11,10 13,25 15,39 17,53 19,62 21,66 23,66
Крупность d80,мм 0,881 0,841 0,806 0,776 0,751 0,730 0,714 0,701
Циркулир. нагрузка, доли ед 1,074 1,296 1,557 1,909 2,378 3,011 3,926 5,300
Удельная производ., т/чм3 0,806 0,840 0,871 0,906 0,944 0,985 1,024 1,062

во второй стадии измельчения, обеспечил корректировку уставок технологических параметров схемы измельчения и позволил улучшить качество конечного продукта.

  1. Переход к полузамкнутому циклу измельчения на первой стадии позволяет повысить эффетивность работы гидроциклонов, полностью раскрыть сростки минералов, оптимизировать распределение нагрузок по стадиям измельчения, что делает возможным повышение плотности пульпы в мельницах первой стадии и улучшает качество помола.
  2. Опытно-промышленные испытания схемы полузамкнутого цикла измельчения с гидроциклонами D = 710 мм подтвердили результаты модельных расчетов и показали возможность выйти на проектные показатели.
  3. Создан алгоритм оптимального автоматизированного управления двухстадиальным замкнутым циклом мокрого измельчения основанный на учете веса мельницы и модифицированной приведенной кривой эффективности.
  4. Разработана функциональная и структурная схема автоматизации, позволяющая внедрить разработанный алгоритм для первой секции ОФ-1 ГМК «Печенганикель», - это позволяет достичь проектных показателей и дает возможность увеличить производительность от 350 т/ч до 500 т/ч.
  5. Полученные новые данные об оптимальном управлении процессом рудоподготовки позволяют их использовать в учебном процессе для совершенствования подготовки горных инженеров по специальности «Обогащение полезных ископаемых».

Основные публикации по теме диссертации:

  1. Андреев Е.Е. Обзор современных и компьютерных программ для моделирования процессов обогащения полезных ископаемых / Е.Е.Андреев, В.В.Львов, А.К.Николаев, О.Ю.Силакова // Обогащение руд. – 2008. – № 4. – С. 19-25.
  2. Андреев Е.Е. Применение компьютерных программ для расчетов технологических схем обогащения / Е.Е.Андреев, В.В.Львов, Ю.Д.Тарасов, О.Ю.Коваль // Обогащение руд. – 2008. – № 5. – С. 18-23.
  3. Андреев Е.Е. Создание компьютерной модели разделения матери-

ала в гидроциклонах, работающих в замкнутом цикле с мельницей / Е.Е.Андреев, О.Н.Тихонов, В.В.Львов и др. // РЖ Деп. В ВИНИТИ. – 24.07.00. – № 2040-В00. – 10 с.

  1. Львов В.В. Исследование показателей разделения в гидроциклонах работающих в замкнутом цикле с мельницей / В.В.Львов, О.Н.Тихонов, Е.Е.Андреев // Известия вузов. Горный журнал. – 2002. – № 1. – С. 138-143.
  2. Львов В.В. Моделирование трехпродуктовой гидроциклонной установки // Сборник трудов молодых ученых Санкт-Петербургского государственного горного института (технического университета). – 2001. – Вып.6. – С. 121-124.
  3. Львов В.В. Исследование влияния реагентов модификаторов вязкости пульпы при разделении в гидроциклонах // Молодой учёный. – 2009. – №10. – C. 63-66.
  4. Львов В.В. Исследование влияния вязкости пульпы на показатели разделения в гидроциклонах // 6 международная научная школа молодых ученых и специалистов ИПКОН РАН. – 2009. – С. 273-276.
  5. Львов В.В. Влияние вязкости пульпы на границу разделения d50 в гидроциклонах / В.В.Львов, Е.Е.Андреев, Н.В.Николаева // 2 международный научно-практический семинар памяти Олевского В.А. – 2009. – С. 111-114.
  6. Львов В.В. Оптимизация режима разделения в гидроциклонах с помощью пакета JKSimMet на примере ОФ-1 ГМК «Печенганикель» / В.В.Львов, Е.Е.Андреев // Уральская горнопромышленная декада – 2010. – С. 85-89.
  7. Тихонов О.Н. Исследование работы шаровой мельницы в замкнутом цикле на математических моделях / О.Н.Тихонов, Е.Е.Андреев, В.В.Львов // РЖ Деп. ВИНИТИ. –25.04.00. – № 1188-В00. – 5 с.
  8. Пат. 2375116 РФ Способ автоматического управления работой мельниц самоизмельчения / Е.Е.Андреев, О.Ю.Коваль, В.В.Львов, Н.В.Николаева // Опубл. 2009 Бюл. № 34.


Pages:     | 1 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.