矿山生产中自动化控制技术起到的作用

(整期优先)网络出版时间:2019-08-18
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矿山生产中自动化控制技术起到的作用

吴晶

(中国黄金集团内蒙古矿业有限公司;身份证号码:15212819860401XXXX)

摘要:随着社会的进步和经济的发展,对于资源的需求也越来越大,这也给矿山的开采工作带来了更大的挑战。近年来,自动化技术在矿山的应用越来越广泛,一方面能够大幅提升矿山的工作效率、减少能源的浪费,另一方面能够有效提高安全性。本文主要就自动化技术在矿山中的应用展开阐述希望为矿山企业提供参考。

关键词:自动化技术、矿山生产

目前,我国的社会经济正处在高速发展阶段,我国各种企业对各种各样的矿石资源的需求也是越来越大。然而,我国目前的矿山企业中,只有部分的矿山企业使用自动化技术,有大部分的矿山企业仍然使用传统的生产技术,导致生产效率低、能源消耗大、劳动强度高以及自动化水平弱等诸多问题。想要解决这些问题,就需要矿山企业能够积极采用电气自动化控制技术,从而促进企业的良性发展。

一、磨矿中自动化控制技术的应用

磨矿作业是一个十分繁琐的过程中,具有很强的耦合性,只依据单输出和单输入的PID很难对回路进行有效的控制,因此,应该使用模糊控制器,保证回路能够协调的工作,最终实现整个系统的自动化操作,针对回路的特征,应该使用不同的策略进行控制,在简单的回路之中,可以使用智能PID进行控制,在复杂的回路之中,使用模糊控制和串级控制等。各智能PID控制回路的给定值由一个模糊控制器根据系统运行情况自动计算。当矿石硬度、粒度、磨机介质、负荷量等发生变化时,球磨机的最佳处理量将发生变化,这时磨矿作业的控制参数必须及时作出相应的调整。

磨矿过程自动控制系统包括:磨机给矿量自动控制,磨矿浓度自动控制,细碎矿仓料位自动控制,旋流器泵池液位自动控制、给矿浓自动控制度、给矿压力自动控制,实现智能给水、给矿及磨机工况的自动分析、故障判断、历史资料归档、事故报警、故障保护等。按照结构简单、运行可靠、操作方便的原则,对破碎控制系统、自磨一细碎一磨矿控制系统实施控制,并引入国外成熟的优化软件调节整个过程,协调系统稳定地运行。在磨矿闭路环节中引入“实验”模型,实现了功率、旋流器沉砂、原矿性质等多因素的综合分析判断,在磨矿作业中实现了先进的控制理论与矿山现场工业实践的结合。

二、在浮选过程中自动化控制技术的应用

2.1加药过程控制

在浮选过程中,加药是一个重要的环节,加药会对选矿指标产生直接的影响,在传统的选矿工作之中,一直使用人工加药的方式,使用人工调节的方式进行控制,在人工操作的过程中,受到技术经验、熟练程度、责任心和经历等因素的制约,无法针对过程的变化情况进行有效的调节,随着选矿企业自动化、连续化和大型化的发展,对加药系统的自动化水平提出了进一步的要求,以往使用的管理方式不能与现在相适应,加强加药系统中的自动化水平已经成为了十分迫切的需求。我国目前的加药控制系统一般使用流量控制的方式,在管道上配置电磁流量计,通过DCS系统控制管道上的调节阀或加药泵的变频器这两种方式来实现。

2.2浮选槽液位控制

在浮选生产过程中,准确控制浮选槽液位,将浮选槽中矿浆液面保持稳定,对于提高浮选指标具有重要的作用,不但能稳定浮选作业,而且有利于提高有用矿物的回收率和品位等浮选指标。浮选槽液位检测的几种方法:电容式液位计、吹气式液位计、浮子式液位变送器以及超声波传感器。采用超声波传感器方法测量矿浆液位可避免前面3种方法测量的不稳定和不可靠的问题,通过在国内实践(采用特殊设计的浮子及连杆机构),超声波矿浆浮选槽液位计使用良好,免维护,克服了其它方式检测矿浆浮选槽液位计的缺点,解决了以前浮选槽液位计不好用及泡沫层厚度不能检测的难题,给国内选矿厂的浮选槽矿浆液位检测设计提供了一个很好的手段。但由于浮选机使用机械搅拌式装置,搅拌强度较大,故矿浆液位较难精确自动控制。

三、在排水系统中自动化控制技术的应用

在排水系统中应用自动化技术,能够有效的控制整个排水系统,可以极大的推进矿山开采工作的自动化能力的进步。首先,自动化技术能根据开采工作需要的水量进行准确记录,从而能调节水泵的工作状态,能够准确控制水量,减少了不必要的浪费。其次,能够根据排水系统的运行情况,对其准确的进行检测,能在出现问题之前,解决安全隐患。最后,自动化技术能够及时的将排水系统的相关资料反馈到控制中心,可以让相关工作人员能够每时每刻都能知晓排水系统的工作状态,就能够及时有效的调节控制排水系统,对其进行智能化管理。

四、在供电系统中自动化控制技术的应用

矿山企业在生产时,必然需要电力供应。因此,供电的稳定性和安全性就是重中之重。供电自动化系统是由四个部分所组成的,其中包括电力传输通道、监控分站、综合保护器以及地面控制中心。综合保护器的主要作用是检测控制和保护供电线路以及高压配电装置,它能够有效的测量供电系统中的电流、电压、有功功率以及无功功率,而且还可以通过遥脉技术进行远程控制合闸与拉闸,并且还能够进行远程抄表。监控分站在供电系统中能起到连接作用,是全部矿产供电系统的中间步骤,它能够对矿产生产现场正在使用的设备信息进行集中收集,之后将收集的信息转变成为数据,从而能够反馈到地面控制中心,通过分析数学,从而能够清晰、准确的得知矿山开采工作的进度、现场情况以及设备的状态。电力传输通道的作用是它能够连接变配电所以及监控中心,并使人能够准确得知现场的照明情况。电力传输通道还拥有极高的抗干扰能力,能够适应各种极端、恶劣的现场环境。

五、在运输系统中自动化控制技术的应用

矿山运输系统中,传统的的生产方式是人工作业,员工的劳动强度十分巨大,而且还费时费力,容易出现安全事故。通过应用自动化设备,可以有效的减轻劳动强度,并且能够避免出现安全事故。比如,通过在胶带机运行时监测和控制,就可以摆脱人工进行,工作人员能够以编程控制器为核心,通过实时的反馈数据,只需要查看数据就能够对其工作情况得出准确的结论。并且,可以在生产时,有效的利用自检系统发现可能出现的问题,能够改善报警系统、保护系统、设备故障诊断系统的有关性能,有效的增强各种设备的工作效率。

随着我国现在社会经济的迅猛发展,就需要提升矿山企业的生产技术,积极采用各种新技术、新设备,创新和改善传统生产技术,才能够提升矿山企业的核心竞争力,能够在现在如火如荼的市场竞争中脱颖而出。矿山企业想要有效的提升和创新原有的生产技术,就需要将电气自动化控制技术融入其中,能够有效的促进全体矿山行业的发展和进步。能够简化矿山企的生产维护工作,全面提升矿山企业的生产能力。而传统的矿山生产技术,对开采设备的管理和控制工作中有着极大的缺陷,在生产过程中各个工序也比较独立,不能有效的联动。但是,通过在矿山生产中应用电气自动化技术,就能够把传统的生产设备的管理和运营完美的融合到一起,就能够对其开展统一管理,极大的增强管理效率,更能大大提高矿山的生产效率。未来矿山生产必然都是应用电气自动化控制技术,这是大势所趋,更是未来的发展方向,也是时代发展进步的具体体现。

结束语:综上所述,电气自动化控制技术指的是矿山企业在开采时,通过应用自动化控制的原理,根据计算机技术以及信息技术等对开采过程进行有效的控制,并且对各种设备进行检测、维护,并且检测工作现场的生产环境,能够有效的增强生产效率,保证生产工作的安全性,保证决策设计的准确性,从而能够有效的对生产设备以及各种配套设施进行自动化的控制。

参考文献:

[1]房付玉.电气自动化技术在煤矿生产中的应用[J]材料与科技论坛,2011(12)

[2]耿继国.煤矿生产中电气自动化技术的应用探析[J]中国高新技术企业,2013(08)