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选矿球磨机控制系统设计存在的问题和难点

2016/10/18 16:43:49      点击:
      流程工业生产过程中的控制环节的基本要求:即安全性、稳定性和经济性。选矿球磨机负荷控制系统的设计最基本的要求是保证安全性。安全性是指在生产过程中确保设备的安全尤其是人的安全。具体来讲,主要是指辊压机电流不能过高,否则会引起辊压机的跳停。关键设备如循环风机的转速不能调节过大,否则也容易引起跳停。磨机不能处在空磨或饱磨运行状态。空磨时对设备损耗过大,造成经济损失;饱磨时成品不合适,有时甚至会被迫停机,大大影响生产。
       其次是系统运行的稳定性。在保证成品率的基础上,选矿球磨机负荷尽可能的保持稳定,并处在最佳负荷点位置。出现欠负荷或过负荷的趋势时能及时的进行调节,避免情况的进一步恶化。在生产不同型号的水泥时,能根据现场的实际情况进行处理,实现选矿球磨机负荷的平稳变化。
       再次是过程控制的经济性。经济性主要是指生产同质量和产量的产品的能耗的原材料的消耗尽可能的小。对于一个已经投产的水泥厂,其生产工艺和现场设备已不可能有大的改变。因此此时做的最主要的工作就是在充分熟悉现场工艺流程和设备操作规律的基础上,选择合适的先进控制算法,使选矿球磨机负荷尽可能的处在最佳负荷状态,这样选矿球磨机的出力最大,成品的合格率将大大提高,对设备的损耗降低,电耗也随之下降。
      实际的粉磨系统是一个典型的大惯性、大时滞、强耦合、兼有慢时变和快时变过程的多变量系统。球磨机模型在生产同一品种的水泥时会缓慢变化,在生产不同品种的水泥时会变化剧烈。在这个过程中,原料的温度、湿度都将影响其易磨性造成较大的随机扰动。由于磨机本身的特性,如衬板厚度及研磨介质的磨损等情况都会对磨机的工作状态产生较大的影响。对于熟料仓很小的粉磨系统,还很容易由于熟料的离析作用而对磨机负荷引起大的扰动。综合考虑,说明粉磨系统难以控制。
      此外,在设计优化控制软件时,要还充分考虑到软件和代码的可重复利用。充分考虑到不同生产厂家自动化程度的差异,在磨机优化控制软件的实现过程中考虑到软件的重用性。这样不仅可以加快软件的开发进度,缩短开发周期,也可以提高软件系统的可靠性,方便软件维护。在具体设计时充分考虑在不同生产过程中具体工艺的变化,在软件上留有标准的编程接口,为新设备、新技术的引用留有余地。