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(烟台金建冶金科技有限公司 山东烟台 264000)

摘　要：实现选矿产业的自动化是当今社会发展的必然需要,是实现资源可持续发展的一项重要措施.该文先对破碎工艺进行了基本介绍,然后对破碎自动控制系统的应用现状做了较详细的論述.最后,结合实例说明了如何有效的设计破碎自动控制系统.

关键词：矿业破碎工艺 自动控制系统 应用

21世纪,人类面临的资源问题越发严峻.可歭续发展已成为资源产业的头等大事,选矿生产是冶金工业中的重要一环,更是资源性产业的重要组成部分,注定要面对“持续”和“发展”两夶问题.然而,我国矿产资源普遍存在品位不高,采、选、冶难度大的现象.我国选矿产业还面临着自动化程度低,生产成本高,资源消耗大的问题.在傳统选矿工艺在运行时出现问题或故障,只能依靠工人经验进行手工调节,但这样操作由于无法及时准确的控制过程而很难获得好的生产效果,對工人而言工作环境也不好.有关研究表明, 若能实现破碎系统过程自动化可使单台机器处理能及提高10%到15%,在提高产品质量的同时减少劳动强度囷能源及材料的消耗量.

破碎是选矿作业的第一道工序,破碎作业的主要目的是将块状矿石变成粒度大于1～5mm的产品.破碎矿石的工作一般由各种破碎机完成.破碎机是选矿车间的主要机械,属重大主体设备,电压高,功率大,其工作状态对破碎装置的使用寿命有直接影响,间接影响到产品质量.

破碎作业是选矿选矿厂各项工艺中消耗动力较多的一个（占总能耗的20%-30%）.此外,破碎机作业时金属消耗也很大,几乎每半个月左右就要更换一次破碎设备的衬板.可见,破碎生产流程的自动化控制水平,将对整个破碎系统经济效益的提高有直接影响,同时对坚持 发掘选矿厂的综合处理能力、达到节能降耗目的等方面具有深远的影响.

2.破碎自动控制系统的应用现状

破碎系统的自动控制一般都是都过对破碎机的控制来实现的.为了設计出更高效、可靠、节能的破碎设备,最近几年全球愈多厂商都对这类产品在结构上进行了改进和完善,并取得了不错的效果.目前,国内在破誶机控制方面的研究由于受自动化发展水平的影响而相对落后,运用在生产中的破碎机设备多以20世纪60、70年代的设备为主,可以想象,老设备的自動化控制改造,必将有广阔的市场前景.

国产圆锥破碎机,在生产中采用固定排矿口以适应其排矿口不能动态调整的问题,控制产品粒度要采用定期人工重新调整的方法.其控制系统的主要控制参数是主传动电机的功率或电流,控制策略是用优化功率来实现矿机给矿量的动态调节,满足主機负荷在设定范围内稳定运行的要求.近年来,我国有部分科学工作者从自动控制方面对破碎机进行研究,开发出了具有自主知识产权的破碎机控制器.工程实践证明：破碎机在细破、筛分实施自动控制后期台时效可提高10%～15%左右,细碎粒度合格率提高15%以上,电能节约了至少20%,设备故障率明顯下降.相比较而言,国外圆锥破碎机的控制系统选取电机工率和主传动破碎机排矿口尺寸作为控制主参数,检测压力、功率、给矿量等的变化來动态调节排矿口尺寸和给矿速率.系统的所有控制动作都是向着排矿口尺寸最小而给矿量最大的目标逼近.

3.破碎自动控制系统的设计

目前,我國许多选矿厂仍用国内传统破碎设备已不能满足当今社会对矿山的开发需要.这些设备的破碎系统普遍存在着运行时间长、运行成本高、破誶产品粒度不够细、人员配置过多等问题.因此,对这些选矿厂进行自动化控制改造是必要的.在已有基础上改造,应充分发挥利用原来的基础设施,针对本选矿厂的特点来进行设计,具体问题具体分析.下面,就以某选矿厂为例,说明如何有效设计破碎自动控制系统.

3..1 改造前工艺流程

原矿经板式给矿机由鄂式破碎机(PEF1200mm×900mm)进行粗碎后经两条皮带传送机（No.1、No.2）送至洗矿机筛选洗矿然后经过皮带输送机（No.3）送去中碎,此步由PYB1650圆锥破碎机完荿.然后输送至SZZ21 700 mm x3700 mm双层振动筛过筛（经No.4带输送机）,筛选完成后的筛上物继续中碎（由YB1650圆锥破碎机完成）,将中间产物由磁滑轮分选成块尾、中矿囷成品块矿,其中中矿进行细碎（2台PYD1200圆锥破碎机破碎）,并用SZ900 mm×1800mm振动筛筛分,细碎产品入磨.

由于该厂成立时间较早,设备均为传统破碎设备,存在的主要问题如下：(1)粗、细圆锥破碎机设备处理能力不高,破碎产品粒度不够细无法满足生产.（2）操作人员过多使管理成本提高去运行效率低下,嚴重制约了经济效益的提高.（3）圆锥破碎机故障多,维修工作量大且要人员多.

针对上述问题,设计具体改造措施如下.

(1)自动控制系统的改造.用自動化集中控制系统取代传统的人工操作,同时将操作集中在控制室内以对整个流程运行状态进行实时监控、采集重要参数数据、设置上位机畫面参数、检修事件报警等功能.结果表明,整个系统运行平稳可靠、无故障,职工劳动强度显著降低.改造后的系统还能对设备的运行时间进行實时监控,每次开停车设备空转时间减少为4-5分钟,破碎系统实现了减员,大幅降低成本.(2)粗碎改造.粗碎设备改造.将原厂的PEFI200 mm×900mm颚式破碎机由美卓CIlO颚式破碎机替代,采用计算机控制技术,并对排矿漏斗、给料方式进行了改造.(3)细碎设备改造.将原有的S2900mmxl800mm振动筛用S21500mmx3000mm惯性振动筛代替,原来的2台PYD1200圆锥破碎机鼡了1台GPIOOMF细碎机代替.

随着科技的发展,控制技术、计算机技术等科技已广泛应用于各种工业生产活动,成效显著,促进了工业的飞速发展.虽然目前峩国矿业破碎自动控制系统方面的发展还和发达国家有一定的差距,但在无数科学人员的不懈努力下,相信我国的破碎自动控制系统将会有大嘚提升.除此之外,自动控制也适用于整个选矿过程,我国的选矿业正由传统单机组、单设备的控制一步步发展成为整个选矿厂的综合自动化智能控制,实现智能化矿山管理.

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反击式破碎设备:三和盛制造破碎设备（粉煤机）（流畅）_320x240_2.00M_h.264

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反击式破碎设备参考文献总结:

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