Автоматты флотациялық магниттік сепаратор

«Автоматты флотациялық магниттік сепаратор» дегенді естігенде, бірінші ойға келетін нәрсе, олар флотация мен магниттік сепараторды жай ғана кесіп өтіп, оны конвейерге салып, оны автоматты деп атайды. Көптеген адамдар, әсіресе күрделі кендерді байыту тәжірибесінен алыс адамдар осылай ойлайды. Шындығында, егер сіз тереңірек қазсаңыз, бәрі әлдеқайда қызықты және капризді болады. This is not a mechanical addition, but rather an integration, where success depends on a lot of nuances that cannot always be calculated in theory. For a long time I was skeptical about such hybrid systems until I was faced with the specific task of finishing concentrate at one of the plants in the Urals.

Идеядан аппараттық құралға дейін: негізгі аулау қайда

The concept, in general, is logical: first, flotation to isolate certain minerals based on their surface properties, and then, without removing the pulp from the line, magnetic separation to select ferromagnetic or paramagnetic fractions. Автоматтандыру целлюлозаның тығыздығын, көбік деңгейін, өрістің беріктігін және беру жылдамдығын бақылауда адам факторын барынша азайтуы керек еді. Керемет естіледі. Бірақ біз жобамыз үшін бірінші қондырғыны жобалауды бастағанда, бірден сұрақ туындады: бұл жүйенің «миы» не болады? Сенсорлар бір нәрсе. But an algorithm that adjusts flotation parameters in real time based on readings from the magnetic section, and vice versa, is already aerobatics.

Сол кезде біз дайын шешімдердің бірнеше нұсқасын қарастырғанымыз есімде. Олардың ішінде техникалар да болдыLONGI корпорациясы(олардың веб-сайтыhttps://www.ljmagnet.ru). Олар тарихы бар өндіруші ретінде (компания 1993 жылдан бері жұмыс істейді және тау-кен жабдықтарының ең ірі әзірлеушісі болып жарияланды) дәл осындай біріктірілген процесті автоматтандыру туралы өз көзқарасын ұсынды. Олардың көзқарасы уәдемен емес, жүйенің шикізаттың өзгеретін құрамына бейімделуіне баса назар аударды - бұл біздің жағдайымыз үшін өте маңызды болды.

Сол кезде біз назардан тыс қалдырған басты нәрсе бөлімдер арасындағы интерфейсте болды. Бұл жай ғана целлюлозаны айдау сияқты көрінеді. Бірақ флотациядан кейін оның ішінде реагент, көбік және өзгерген иондық орта қалады. Мұның бәрі күшті магнит өрісінде қалай әрекет етеді? Бөлу басылады ма, әлде, керісінше, сенсорлардың жалған дабылдары ма? Дәл осы технологиялық «ұсақ-түйек нәрселер» кедергіге айналады. Жақсы флотатор мен жақсы магниттік сепараторды алып, оларды қатар қойып, құбырмен жалғау - бұл ешқайда бармайтын жол. Қайта жыпылықтау, бүкіл технологиялық циклді біртұтас тұтастай қайта қарау қажет.

Іске асыру тәжірибесі және басылған рейк

Сол Орал зауытында ішінара жаңғырту жолына түстік. Қолданыстағы флотациялық желіні негізге алып, оның соңына салдықавтоматты магниттік сепараторкамера түрі. Автоматтандыру PLC негізінде жасалды, сенсорлар тығыздықты өлшегіштер, электромагниттік шығын өлшегіштер болды. Сепаратордың міндеті темірдің жалпы құрамын арттыру және қоспаларды азайту үшін дайын концентраттан магнетит пен мартитті алу болды.

Алғашқы апталар көбік түзілуімен үздіксіз күрес болды. Магниттік барабан алдыңғы кезеңнен шыққан көбікпен тұншығып қалды. Бізге механикалық көбік демпфері бар қосымша тұндырғыш камераға шұғыл түрде дәнекерлеуге тура келді. Бұл, әрине, біз жай ғана арттырғымыз келген желінің жалпы өнімділігін төмендетті. The automation was also stupid: the foam level sensor was constantly stuck, and the system either turned off the supply of pulp, or, on the contrary, gave the maximum flow. Әрбір секцияның жергілікті автоматтандырылуы болғанымен, процесстің бірыңғай логикасы жоқ классикалық жағдай болып шықты.

Бұл жерде тәжірибеге жүгінген әріптестердің тәжірибесі пайдалы болдыЛОНГИ. Жобаларының сипаттамасына қарағанда, олар көбінесе керісінше әрекет етеді: алдымен олар бүкіл гибридті қондырғы үшін басқару жүйесін құрастырады, содан кейін оған механикалық бөлікті «реттейді». Олардың веб-сайтында (ljmagnet.ru) олардың толық циклге – игеруден бастап өз нысандарындағы өндіріске (кәсіпорынның ауданы 140 000 м2) бағытталғаны анық. Бұл оларға түйіндердің қондырылуын қатаң бақылауға мүмкіндік береді. Біз «жаңарту» әдісін қолдандық, бұл әрқашан қиынырақ.

Негізгі түйін: басқару жүйесі және кері байланыс

Біздің тырмамыздан кейін жүрек екені белгілі болдыавтоматты флотациялық магниттік сепаратор- бұл тіпті магнит немесе флотациялық камералар емес, кері байланыс алгоритмі. Түзету үшін негіз ретінде қандай параметрді алу керек? Соңғы концентраттың құрамындағы темір? Бірақ оны талдау жылдам жұмыс емес. Бұл жанама, бірақ операциялық көрсеткіштер қажет дегенді білдіреді.

Біз флотациялық машинадан шығатын ағынға магниттік сезімталдық сенсорларымен тәжірибе жасадық. The idea was that if the susceptibility increases, it means that something has gone wrong in the flotation, and more magnetic minerals are breaking through into the pulp. Реагенттерді беруді немесе аэрацияны реттеуге болады. Ол қағазда жұмыс істеді. Іс жүзінде сенсор бөлшектермен бітеліп қалды және бірнеше сағат сайын тазалауды қажет етті. Автоматтандыру қайтадан сырғып кетті.

Бір қызығы, әзірленіп жатқан жабдықтың сипаттамасындаLONGI корпорациясы, «тұрақсыз шикізатқа бейімделген алгоритмдер» туралы сөйлем жиі кездеседі. Менің ойымша, олардың инженерлері (олардың 1200-ден астамы және 60% -дан астамы жоғары білімді) Фушундағы сынақ алаңдарында осындай қиындықтардан өтті. Олардың шешімі, шамасы, бір ғана емес, бірнеше сенсор түрлерінен алынған деректерді біріктірілген талдау саласында жатыр. Яғни, тек магниттік сезімталдық емес, сонымен қатар оптикалық тығыздық, рН, ағын температурасы. Бұл жай тұрақтандыруға қарағанда, болжамды аналитикаға жақынырақ.

Процесс экономикасы: автоматтандыру өз жемісін бергенде

Мұндай күрделі қондырғыны енгізу - қымбат әңгіме. Сондықтан әрқашан сұрақ туындайды: бұл тұр ма? In our case, the payback was calculated not from an increase in recovery (it increased modestly, by 2-3%), but from a reduction in operating costs and concentrate losses.

Бөлек процестерді қолмен басқару көбінесе оны қауіпсіз орындауға әкеледі: оператор «қандай жағдайда болса да» қажет болғаннан гөрі қарқынды флотацияны немесе күшті магнит өрісін сақтайды. Бұл реагенттерді, электр энергиясын шамадан тыс тұтыну және қалдық қоймаларға пайдалы компоненттерді жоғалту. Жақсы бапталғанавтоматты бөлгішоңтайлы параметрлер шегінде жұмыс істеуі керек. Жүйені азды-көпті жөндеуден өткенде, біз реагенттерді үнемдеуді көрдік - шамамен 15%. Бұл қазірдің өзінде маңызды сан.

Мұнда тағы да ірі өндірушілерді еске түсіретін уақыт келді. ЕгерЛОНГИproduces up to 4,000 units of equipment per year, then they can certainly afford to test such solutions at stands, bringing to mind the economic indicators, and not just the technological ones. Олар үшін бұл өнімнің нарықтағы бәсекеге қабілеттілігі мәселесі. For us, operators, this means that when you buy a ready-made complex, you may also be buying this very optimization, verified through other people’s tests. Дегенмен, әрине, сіз оны өз кеніңіз үшін қабылдауға тура келеді.

Болашаққа көзқарас: гибридті байыту қайда бағытталады?

Енді сол тәжірибеге қарап, мен мұны түсінемінавтоматты флотациялық магниттік сепаратор- бұл соңғы нүкте емес, керісінше қадам. The future, it seems to me, lies in modular flexible systems, where not two, but several processes (maybe with gravity and electrical separation) will be combined under the control of one AI platform. Параметрлерді тұрақтандырып қана қоймай, деректерден үйренетін, геология негізінде шикізат құрамының өзгеруін болжайтын және өзі режимдерді ұсынатын платформа.

Бірақ бұл мүлде басқа өндіріс мәдениетін қажет етеді. Бізге сенімді және өзін-өзі тазартатын жаңа буын сенсорлары қажет. Бізге тар технологиялық тізбектерде емес, тұтас метапроцестерде ойлайтын инженерлер қажет. сияқты ірі даму кәсіпорындарыЛОНГИ, олардың ғылыми-өндірістік базасы бар, осы жерден бастау алады. Олардың мұндай ҒЗТКЖ-ға инвестиция салуға мүмкіндігі бар.

Орташа байыту фабрикасы үшін негізгі қорытынды қарапайым: аралас процестерді автоматтандыру «оны орнату және ұмыту» процесі емес. Бұл үнемі дәл баптау, жабдықпен диалог және әр кезеңнің физикасын терең түсіну. And yes, it’s better to start not with a handicraft assembly from pieces, but with an analysis of ready-made solutions from those who have already made big shots. Бірақ сіз төлқұжат деректеріне көзсіз сене алмайсыз - сіздің құйрығыңызға, жағдайларыңызға, нюанстарыңызға. As always, the truth is somewhere in the middle, at the intersection of the supplier’s experience and the knowledge of the on-site technologist.