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4 8 有色金属 选矿鄯分 2 0 0 4 年第2 期 计算机在凡口矿选矿中的应用实践 何花金，罗开贤 凡口铅锌矿，广东韶关5 1 2 3 2 5 摘要介绍计算机在凡口铅锌矿选矿试验、选矿厂改造及生产与管理的各个环节中的具体应用和所取得的良 好效果，说明计算机在现代选矿工艺发展中所体现的重要作用。 关键词选矿过程；计算机辅助应用；自动控制；效率 中田分类号T D 9 2 89文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 0 4 0 2 0 0 4 80 4 凡口铅锌矿具有国内外一流的选矿技术与设备， 其中很大一部分离不开计算机技术的辅助应用。从 选矿试验研究、选矿厂改造设计、数据分析与处理、选 矿过程的自动检测与控制、选矿设备运转操作控制到 选矿厂的生产管理，计算机技术都在起着重要的作 用。计算机的帮助使选矿各项工作能够快速、准确、 高效地完成，以及实现标准化和管理规范化等；选矿 过程中部分实现计算机自动检测、控制，解决了操作 中的难点、稳定了生产工艺技术参数，降低了生产成 本，改善了工作环境，大大地提高了选矿操作和管理 的技术水平，带来了显著的经济效益和社会效益。 1 计算机在选矿试验研究中的辅助应用 选矿试验数据处理与分析是试验研究过程中的 重要部分，通常是对一系列的大量的试验数据进行 处理与分析，寻找内在规律和影响选矿技术指标的 因数等。7 0 年代初到8 0 年代初，经常按选矿规范 的数学公式来处理大量的试验数据，人工计算方法， 不仅要耗费大量的时间和精力，而且容易出现错误。 从8 0 年代末起，计算机逐渐发展应用后，试验数据 的处理与分析已不再是选矿试验人员头疼的问题。 在计算机1 3 0 S 操作系统时代，选矿技术人员即 可利用B a s i c 语言编写选矿试验数据处理计算程序、 多产品流程计算程序，使数据处理与分析既快又准 确。随着计算机软件的迅猛发展，直接运用桌面系统 的M i c r o s o f tE x c e l 、A c c e s s 等数据库处理和分析试验数 据，并根据试验数据绘出相应于金属品位、回收率、药 剂用量等相关的对比曲线，使试验结果分析更准确、 直观。借助计算机的应用，使数据的处理更方便、更 简捷，并可多次重复使用，改变了旧时“手工 计算 器霎县羿；祷蓑主踞蒜曼 孳只是訾鬟冀℃罂车爱术部助理工程师。 器”的方法，大大减少了工作量，使选矿试验结果的分 析与规律的寻找更为方便、快速，如工艺流程查定后 的大量数据处理与数质量计算等，从此极大地提高了 选矿试验研究数据处理分析的工作效率。 2 计算机在选厂改造设计中的辅助应用 选矿工程技术人员通常都需要进行选厂设计、 特别是选厂改造设计。以前选矿专业中所学的设计 制图方式是“手工 图板”，这种纯手工制图方式不 但效率低，而且图件的精确度受到限制，偶然出现失 误，修改起来麻烦，很不方便，最终设计图件也不美 观，如果设计中需要多个方案，而使用设备都是相同 时，仍然有很多的绘图工作量，许多老一辈选矿工作 者都已碰到过设计时间长、效率低的难题。 1 9 9 8 年我矿派技术人员学习计算机的～I I c C A D 制图软件后，在选矿设计中，抛掉原来一直使用的图板 等制图工具，应用A 衄G m 进行选矿设计制图，各种所 需的制图条件都方便、准确、直观可靠，而且应用A u t o - C A D 制图，选矿设计的图件制作质量好，工作效率也极 大地提高。1 9 9 9 年底以来实施“高碱电位调控快速浮 选优化工艺流程”，从半工业试验流程设计，到选几、Ⅱ 系统流程改造设计，都采用A u t f A D 的设计制图技术， 其速度之快、效率之高是前所未有的，各个阶段的设计 在实际施工应用中都非常圆满。完成的工艺流程、选 矿设备配置、土建施工等设计图件，都达到国家的设计 水平与标准，并获国家建设部设计一等奖。 应用计算机A u t o C A D 制作的各种选矿图件，可 以根据科研、生产的需要随时调用，进行考察和处 理，或作为新改造设计的基点，一改以往都以图板为 起点的设计制图方式，从此大大减轻了工程技术人 万方数据 2 0 0 4 年第2 期何花金等计算机在凡口矿选矿中的应用实践4 9 ． 员设计制图、缩图等负担，极大地提高了工作效率。 3 计算机在选厂生产过程中的应用 随着计算机技术的迅猛发展和进步，选矿生产 过程中使用计算机技术来进行检测、监控以及实现 自动化控制成为可行，并愈加重要。凡口选矿厂是 处理复杂硫化铅锌矿的大型选厂，生产工艺流程长， 工艺条件多，操作要求严格。而利用计算机技术，使 过程中的信息，部分选矿过程实现全自动控制，并按 生产要求加以操作、控制和管理，获得较好的产品质 量，为生产操作和管理带来极大的方便。凡口选厂 使用计算机技术的有如下几个方面 3 ．1 电子皮带秤 利用电子传感器与计算机的数据处理技术结合的 电子皮带秤，可准确地记录和统计选矿处理量，为操作人 员提供即时信息，调节球瞎机的给矿量，稳定磨矿分级的 用了一系列的自动检测仪表和设备，及时指示生产 生产操作过程，减轻劳动强度，提高工作效率。 表1电子皮带秤技术性能参数 T a b1T h ec a p a b i l i t yp a r a m e t e ro ft h ee l e c t r o nb e l tw e i g h tt e c n i c q t l e 3 ．2 荧光分析仪 8 0 年代中期引进的库里厄一3 0 载流X 荧光分析 仪，是利用x 射线定时测定矿浆中待测金属／元素的射 线强度，通过计算机进行一系列处理，最终指示和记录 待测矿浆中金属，，元素品位的先进检测设备。每l o 分 钟对浮选过程中的原矿、铅精矿、锌精矿、尾矿的铁、 铅、锌、银的品位进行自动检测，并用大屏幕在现场显 示出来，可随时了解浮选过程各作业的情况，解决操作 人员靠看样砂、凭经验来进行操作的难题。 随着计算机技术的发展和现场工程技术人员的 不断努力，消化吸收部分技术的改进及备件的国产 化已取得了成功，提高了荧光分析仪的准确性、可靠 性，1 9 9 5 年后荧光分析仪正式取代人工取样和化 验，减少了大量的工作，对取代后的分析结果与出厂 化验结果进行月份抽查，对比情况见图1 、图2 。 图1 化验分析对比曲线 F i g1 ’n l ec o m p a r i s o ne u ／ v e so fc h e m i c a la n a l y s e 1 铅出厂品位；2 铅实际品位；3 一铅分析品位； 伸出厂品位；5 锌实际品位；6 锌分析品位；下同 由此可见，使用x 一荧光分析仪取代人工化验 后，其分析品位与实际品位、出厂品位相对误差很 小，说明分析仪具有准确指示生产指标的效果，从而 减轻了操作工人、取样工人、化验人员的劳动强度。 这种具有先进计算机技术水平的分析仪对稳定生产 操作、确保产品的质量、便于生产管理具有重要的作 用，为选厂带来显著的经济效益和社会效益。 图2X 一荧光分析对比曲线 F i g2 T h ec o m p a r i s o ne L L r V d o f Xf l u o r e s c e n c ea n a l y s e 3 ．3P L C 型程控加药机 P L C 型程控加药机是9 0 年代中期设计使用的 自动加药系统，该系统由计算机全面控制。通过计 算机对选厂1 8 6 个加药点进行监控和管理，所有加 药操作如添加量调整、参数的修正、浮选系统的开机 和停机，药剂点的开／停、各点药剂消耗量的统计、药 剂报表打印等均以人机对话的形式实现。P L C 自 动给药机的应用成功，彻底改变了以往用专门给药 工人，采用虹吸方法，环境非常恶劣的状况。有了 P L C 型程控加药机，浮选操作人员能及时了解浮选 各作业的药剂用量、快速调整药剂，稳定浮选操作， 提高了选矿技术指标，同时降低了药剂消耗，节约了 万方数据 5 0 有色金属 监矿部分2 0 0 4 年第2 期 注表中数据各自为半年的统计结果，差值总效益为16 3 元／t ，按1 0 0 万t ／a 计，可增加效益为1 6 3 万元／a 。 3 ．4 陶瓷过滤机 陶瓷过滤机是凡口铅锌矿于1 9 9 4 年底从芬兰 引进的全自动脱水设备，该设备的特点是高效、节 能，关键技术是利用陶瓷板的毛细管作用原理，整个 运行操作由计算机实行全自动控制。具体的运行状 态由操作显示屏中显示出来，如显示操作运转条件 与状态、自动报警、显示报警原因和故障保护等功 能。陶瓷过滤机的应用实现了精矿脱水工艺过程 全自动控制，操作方便、可靠，大大地减轻了劳动强 度，降低了精矿滤饼的水分 可达9 ．8 ％以下 ，降低 能耗，减少了环境污染，已完全取代常规的P 2 G 一 6 8 m 2 圆盘真空过滤机。陶瓷过滤机应用前后部分 对比情况见表4 ，自动化控制过程见图3 。 表4 T a b4 图3 陶瓷过滤机自动化控制示意图 №3A u t o t m f i o nc o n t r o lt l o w s h e e to ft h eO Ⅲl T l i Cf i l t e r 陶瓷过滤机应用前后对比结果 T h ec o m p a r i s o nr e S d t0 ft h ec e r a r f l i cf i l t e r sa p p l i c a t i o n 4 计算机在选矿生产管理网络中的应用 4 ．1 生产报表信息管理系统 对于1 3 常的生产报表管理，计算机很早就取代 了用人工抄写和计算、统计的时代。随着计算机技 术的发展，计算机处理生产报表管理系统亦在实践 中日臻完善和提高。目前选矿生产报表信息管理系 统，功能强大，实现了生产报告分析、数据自动处理、 数据采集，生产考核管理、系统维护等一体化的计算 机管理系统。该系统仅需要操作人员把人员信息、 化验数据输入，即可自动进行一系列分析和处理。 如对浮选操作人员处理的金属量、生产指标、药剂使 用、材料消耗等具体情况可一一进行考核管理。同 时该系统实现了多项任意条件连续交叉的条件查 询、统计、显示和打印，根据需要可输出五种报表、综 合生产指标统计表等，可采用软盘存贮、便于维护保 存。该系统已在选厂、，J 、选厂实施使用，相关单位共 享数据资源，同时，计算机系统使金属平衡能够快 速、准确地计算、分析和打印出来，及时供生产管理 人员、技术人员分析、决策，使矿山生产得到了有效 的管理与指导，效果良好。 42 选矿调度信息管理网络 万方数据 2 0 0 4 年第2 期何花金等计算机在凡口矿选矿中的应用实践5 1 生产调度管理是生产信息量集中和最多的地 方，是生产调度指挥与管理的中心。长期以来，调度 工作人员一方面手工记录相关的生产状况信息，另 一方面用电话传递生产管理与调度信息，在通常状 况下，调度工作人员处于紧张状态，而对于生产指标 统计、各生产设备运转参数、用水、用电与负荷状况、 现场实际运作情况、生产人员管理等，往往是无暇顾 及的或是专人负责。 最近，计算机戚为生产凋度信息管理的重要组 成部分，并逐步发展成计算机网络管理。我矿调度 室于1 9 9 4 年初实现了计算机的系统管理，将所有生 产信息与相关技术信息、指标等都由计算机进行处 理、贮存等。在其信息终端机上，调度工作人员可直 接输入相关的信息、或通过信息网络查询各种与生 产有关的信息数据，如采矿与掘进量、矿石提升量、 矿仓储存量、选矿产品的工艺指标，主要设备运转状 况，用水、电的负荷情况、精矿外运情况，以及月度、 季度、年度计划等。有了计算机的帮助，减轻了调度 工作人员的工作量，减少了信息传递的中间环节，加 快了信息传递速度，为管理人员全面准确、快速地了 解生产情况，适时制定相应的生产经营策略和生产 目标提供有力的参考。 5 结语 1 ．随着计算机技术的不断发展，计算机在选矿 中的应用亦随之得到了发展和提高。我矿选矿从试 验科研、设计、生产过程的检测与操作控制、管理等 方面都不同程度地使用了计算机与其技术，并起着 愈来愈重要的作用，带来显著的经济效益和社会效益。 2 ．计算机技术的应用彻底改变了原有的工作 方式与管理方式，极大地提高了选矿工程技术人员 进行科研、设计、生产与管理等一系列的工作水乎和 效率，很多方面已发展到了不可缺少的地步，使凡口 选矿工艺技术、选矿设备与管理水平达到国内外的 先进水平。这离不开大批选矿工程技术人员的不断 学习、大胆实践与勇于创新。如今，如果一个工程技 术人员不会使用计算机，那将寸步难行，其工作效率 根本不能适应时代的要求。 3 ．计算机技术与选矿专业技术结合使用，使选 矿技术水平得到了提高和发展，目前一种新的选矿 计算机集成控制应用技术正在开发，它不仅将现有 的各个检测设备、自动控制设备与相关的工艺技术 相联结，而且将开发更加全面和适用的技术操作平 台，实现选矿厂全自动化控制。 参考文献 [ 1 ] 胡为柏，李松仁数学模型在矿物工程中的应用[ M ] 长沙中南工业大学出版社，1 9 8 5 。2 1 2 5 [ 2 ] 罗开贤，谭孝慈自动化技术在凡口选矿工艺过程中的 应用[ J ] 国外金属矿选矿，1 9 9 8 ，3 5 增刊 9 0 9 5 [ 3 ] 孙肇淑，李国球．程控加药机在选矿厂的初步应用[ J J ． 凡口科技，1 9 9 5 ， 2 1 3 1 5 ． [ 4 ] 罗良仕，罗开贤凡口铅锌矿的选矿与环境保护[ A ] ． 硫化铅锌选矿技术研讨会[ c ] ，1 9 9 3 ． [ 5 ] 陈子鸣，茹青．凡口浮选过程自动化控制报告[ R ] 北京矿冶研究总院，1 9 9 7 ． [ 6 ] 伍敬峰，刘侦德．陶瓷过滤机在凡口矿的应用[ J ] 有色 金属，1 9 9 8 ， 增刊 6 2 6 7 ． [ 7 ] 陈祖安，彭金明选矿工艺数学模型的建立和参数的确 定[ J ] ．凡口科技，1 9 8 8 ， 2 1 6 1 9 衄A P P L I C 1 ] 【0 小iP ] R 越C n C E0 FT H E0 0 M 呼1 1 7 I E R I N7 ⅡⅢF 卜f K O UL E A DZ D 砸加【N E I 己A LP R 0 衄s s I N GP IA 卜『r r H E H u a f i n ，L U O K a ix i a n F a r d u mL e a d Z i n e M i n e ，S h a o g u a nG u a n g d o n g5 1 2 3 2 5 ，C h i n a A B S Ⅱi A C T T h ea r t i c l es u m m a r i z et h ec o m p u t e ru s i n gi nm i n e r a lp r o c e s s i ．gt e s t ，p r o c e a s i n gp l a n tt e c h n i c a l d e s i g n p r o d u c e sa n dm a n a g e m e n t ．A n a l y z et h ei m p o r t a n c eo ft h ec o m p u t e rt Ot h em o d e r np r o c e s s i n gt e c h n o l o g y ． K E Y W O R D S m i n e r a l ．p r o c e s s i l a q g ；c o m p u t e ra s s i s t a n ta p p l i c a t i o n s ；a u t o ，．c o n t r o l ；e f f i c i e n c y 万方数据