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選煤廠主要工藝環(huán)節(jié)自動(dòng)化控制現(xiàn)狀之浮選環(huán)節(jié)

　　浮選作為金屬礦及非金屬礦選礦的主要分選方法，同樣被廣泛應(yīng)用于細(xì)粒煤分選。煤泥浮選是一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過程，影響浮選效果的主要因素有入料煤泥性質(zhì)、礦漿濃度、藥劑制度、充氣量、液位及浮選工藝等。穩(wěn)定可靠的浮選控制系統(tǒng)可提高浮選 精煤產(chǎn)率、穩(wěn)定控制精煤的灰分水平、降低藥劑消耗、改善精煤過濾脫水效果。浮選自動(dòng)控制環(huán)節(jié)主要包括入料性質(zhì)檢測、入料濃度調(diào)節(jié)、藥劑添加和監(jiān)控操作。

　　入料性質(zhì)檢測主要包括入料濃度及流量檢測。入料濃度可由同位素濃度計(jì)或雙膜盒濃度計(jì)測量。同位素濃度計(jì)要求防護(hù)嚴(yán)格，但適用范圍大，非接觸式，安裝方便，測量精度高；雙膜盒濃度計(jì)不存在防護(hù)問題，對(duì)濃縮浮選更適合，測量誤差小；但對(duì)濃度偏低的直接浮選工藝而言，濃度測量誤差較大。浮選入料流量檢測多使用電磁流量計(jì)，超聲波流量計(jì)的使用相對(duì)較少。

　　入料濃度控制通過補(bǔ)加稀釋水來實(shí)現(xiàn)。濃度調(diào)節(jié)過程如下：分別利用電磁流量計(jì)和濃度計(jì)測量原煤漿和濾液的流量和濃度信號(hào)，通過乘法運(yùn)算獲得入浮原煤干煤泥量和循環(huán)干煤泥量，兩者加和即為浮選環(huán)節(jié)總干煤泥量。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)浮選環(huán)節(jié)所要求的入浮濃度，計(jì)算該條件下入浮煤泥水流量。通過減去入浮原煤漿和濾液量，即可獲得所需添加稀釋水的流量。上述過程中的流量和濃度信號(hào)經(jīng)儀表采集、PID 運(yùn)算處理分析后，經(jīng)輸出模塊將控制指令傳遞給電控液動(dòng)執(zhí)行器，并帶動(dòng)閥門動(dòng)作。

　　浮選藥劑添加量的控制是在檢測礦漿藥劑量、計(jì)算藥劑缺量基礎(chǔ)上，采用計(jì)量泵實(shí)現(xiàn)藥劑自動(dòng)添加。其自動(dòng)控制過程如下：選煤廠在分析入浮煤泥性質(zhì)基礎(chǔ)上，通過浮選試驗(yàn)，在滿足精煤產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，確定藥劑量與入浮煤漿濃度及干煤泥量的關(guān)系，并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。藥劑調(diào)節(jié)控制過程中，在測 量煤漿濃度及入浮原煤泥量基礎(chǔ)上，經(jīng)數(shù)學(xué)模型函數(shù)變換獲得在滿足精煤產(chǎn)品質(zhì)量前提下，確定浮選藥劑給定值。通過與實(shí)際測量的加藥反饋信號(hào)比較，經(jīng) PID 運(yùn)算處理并輸出信號(hào)指令，控制加藥電磁閥動(dòng)作。

　　另外，浮選機(jī)液位與充氣量的控制也有一定的應(yīng)用，但因液位計(jì)、充氣量在實(shí)際操作中調(diào)節(jié)不頻繁，對(duì)產(chǎn)品數(shù)質(zhì)量影響不太敏感，所以大部分選煤廠仍采用人工調(diào)節(jié)。

　　淮北選煤廠浮選工藝環(huán)節(jié)采用前饋控制和反饋控制相結(jié)合的方法，對(duì)浮選系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行調(diào)控。前饋控制在跟蹤浮選入料中干煤泥含量基礎(chǔ)上，調(diào)節(jié)藥劑添加量；反饋控制則在監(jiān)測精煤灰分基礎(chǔ)上，通過優(yōu)化控制算法進(jìn)一步調(diào)節(jié)藥劑制度。生產(chǎn)結(jié)果表明：在保證精煤灰分的前提下，前饋和反饋控制相結(jié)合的浮選控制系統(tǒng)提高了精煤產(chǎn)率，降低了藥劑消耗量。