Система автоматичного керування електроприводом барабанного кульового млина з мінімізацією споживаної електроенергії

1.

КРЕМЕНЧУЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ІМЕНІ МИХАЙЛА ОСТРОГРАДСЬКОГО
ІНСТИТУТ ЕЛЕКТРОМЕХАНІКИ, ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ і СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ
Кафедра «Системи автоматичного управління та електропривод»
МАГІСТЕРСЬКА РОБОТА ЗІ СПЕЦІАЛЬНОСТІ:
141- Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
освітньо-професійна програма: «Електромехнічне обладнання енергоємних виробництв»
тема: «СИСТЕМА АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ
ЕЛЕКТРОПРИВОДОМ БАРАБАННОГО КУЛЬОВОГО МЛИНА З
МІНІМІЗАЦІЄЮ СПОЖИВАНОЇ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ»
Розробив: Рибак Юрій Олександрович
Керівник: д.т.н. проф. Чорний Олексій Петрович
Кременчук 2019

2. Актуальність роботи: Найбільш енергоємним процесом на РЗФ є подрібнення руди, тому метою даної роботи є пошук оптимальних з

позиції енергоефективності режимів
роботи рудорозмольного обладнання, а також формування методів та
засобів їх реалізації
Електроенергетичний баланс РЗФ
1,65%
5,84%
0,87%
Подрібнення
Перекачка пульпи
0,85%
4,76%
Безводнення
концентрату
8,10%
Сепарація та
дешламація
Завантаження млинів
77,90%
Транпортування
концентрату на склад
Інші
електроспоживачі

3. Дослідження впливу кульового та рудного завантаження на потужність млина

Епюра заповнення барабану млина
рудно-кульовим завантаженням
де ω – кутова частота обертання
барабана, рад/с; G1 – вага
кульового завантаження на
кругових траєкторіях, т; R – радіус
барабана млина, м; r – радіус
кульового завантаження, м; ρ –
радіус завантаження рудною
пульпою, м; L – довжина млина, м;
γп – об’ємна вага пульпи, т/м3; γш –
об’ємна вага куль, т/м3; γ´ш –
питома вага кульового
завантаження, т/м3.

4. Залежність споживання корисної потужності від ступеня заповнення млина рудою для різних значень кульового завантаження

5. Вплив кульового завантаження на енергоспоживання та продуктивність млина

A -46,8985 616,28 к 769 2к
к
к опт.теор к опт.експ
к опт.теор
P -2296,15 13422 к 14300 2к
100%
0,41 0,4007
100% 2,3%
0,41

6.

Блок-схема системи керування кульовим млином
Піскове
навантаження
П, т/год
Подача води
САР подачі
води
Система
автоматичної
оптимізації
процесу
подрібнення
W, м 3 /год
Густина пульпи
γр,3 т/м
Завантаження
САР подачі
руди
руди Q0, т/год
Кульове
довантаження
САР кульового
завантаження
Δφк, в.о.
Кульовий
млин
Сумарна
продуктивність Q, т/год
Заповнення млина
рудою φр, в.о.
Поточне кульове
завантаження φк, в.о.

7. Система керування процесом подрібнення

8. Система керування процесом подрібнення

9. Система керування процесом подрібнення

10. Система керування процесом подрібнення

11. Система керування процесом подрібнення

12. Система керування процесом подрібнення

13.

Часові діаграми густини пульпи в млині γп (т/м3), сумарного навантаження за рудою
Q (т/год), відносного заповнення млина рудою φр (в.о.), відносного заповнення
барабану кульовою масою φк (в.о.)

14. Часові діаграми зміни корисної потужності, відносного рудного та кульового заповнення, густини пульпи відносно їх оптимальних

значень

15. Протікання технологічного процесу подрібнення

Оптимізоване керування
Класичне керування

16. Таким чином, система автоматичного керування процесом подрібнення забезпечує:

комплексну оптимізацію роботи млина за
мінімізацією розходу електроенергії (7-15%);
оптимізацію завантаження млина кулями;
оптимізацію внутрішнього заповнення млина
рудною масою;
оптимізацію співвідношення «рідкоготвердого» в млині;
стабілізацію густини пульпи всередині
млина;
оптимізацію продуктивності за вихідною
рудою.

17.

Доповідь закінчено,
дякую за увагу!