金矿选矿厂综合自动化系统原理综述和功能分析.pdf

144 经营者 摘 要 金矿选矿厂综合自动化系统主要控制矿石的破碎、 磨矿、 浮选、 过滤脱水等环节， 实现了生产 工艺流程的机械化、 自动化、 流水化作业， 体现出非常显著的应用价值， 极大地提升了选矿回收率， 改 善了精矿品位。根据国内实际情况来看， 国内的金矿选矿厂工作， 实现了机械化和自动化的发展和作 业， 促进了仪表设备的发展， 具有很大的应用价值和意义。本文就金矿选矿厂综合自动化系统原理进 行分析和探究。 关键词 金矿选矿厂 综合自动化系统 功能 金矿选矿厂综合自动化系统原理综述和功能分析 王美蠲 金矿选矿厂综合自动化系统 以先进的自动化技术为支撑和依 托， 设计全流程自动化系统和技 术， 进行系统总体设计和规划， 运 用计算机信息化技术设计金矿选 矿厂自动化系统的架构及其配置， 体现出极其重要的自动控制功能， 提升了金矿选矿厂的回收率， 推动 金矿选矿厂的自动化、 集成化发展 和进步。 一、金矿选矿厂综合自动化系 统的功能 第一， 集中控制功能。系统可 以自动控制碎矿车间、 球磨车间的 相关设备， 通过系统启 / 停按键， 控 制不同工序的生产流程， 实现远程 自动化控制。 第二， 优化参数设置。系统设 备生产运行中的相关参数极其关 键， 如电机电流、 皮带打滑跑偏、 球 磨机给矿量等参数， 要合理设置系 统的相关工艺参数， 确保系统生产 工艺流程的稳定性和可靠性， 提升 系统运行的效率。 第三， 提供生产工艺设备运 行数据。综合自动化系统可以实 时获取不同生产工艺设备的运行 数据， 绘制不同生产工艺运行曲线 图， 从而明晰不同生产环节中各设 备之间的关联性， 并有效进行运行 故障的分析和总结。 第四， 实现自动化操作。选矿 厂综合自动化系统可以降低现场 操作人员的工作强度， 并在一些特 殊岗位上实现无人操作和控制。 第五， 故障预警和处理。金矿 选矿厂综合自动化系统能够及时 发现设备运行异常状态， 获悉和把 握生产工艺存在的缺陷和不足， 提 出异常故障预警提示， 由操作人员 及时检查和处理故障。 二、金矿选矿厂综合自动化系 统的设计原理 以辽宁省排山楼金矿厂为例， 它采用全泥氰化目的地浆提金工 艺， 包括矿石破碎、 磨矿、 浓密、 浸 吸、 提金等工艺流程。具体来说， 其工艺流程为原矿碎矿 粉矿仓磨矿浓密浸 吸提金冶炼金锭， 其 中碎矿工序采用三段破碎一闭路 流程， 磨矿工序采用两段磨矿两闭 路流程， 提金工序则包括高压解 吸、 电解、 冶炼等环节。 （一）设计总体要求 金矿选矿厂综合自动化系统 设计要合理设置集中控制室， 实现 对选矿各流程的自动监控。并要 设计和构建 PLC 自动化系统， 如磨 选 PLC 自动化系统、 破碎 PLC 自 动化系统等。另外， 要采用以太网 通信方式， 实现磨矿分级系统、 破 碎系统、 浮选系统、 过滤系统、 尾矿 系统的通信链接。 （二）系统架构及配置设计 金矿选矿厂综合自动化系统 借由工业以太网进行控制层、 信息 层的自动控制和追踪， 快速灵活地 进行系统设备的调试， 确保综合 自动化系统的正常运行。系统主 要采用计算机集散控制结构， 采用 Windows NT Server 网络操作系统， 链接监控站、 控制站、 服务器等设 备， 实现系统远程操作和设备自动 控制。 ［1］ （三）计算机监控系统设计 系统采用计算机技术和方法 进行自动化监控， 主要包括以下子 监控系统 一是碎矿车间监控子系 统。通过先进的 Citect 生产过程监 控软件系统， 实现对碎矿车间工艺 流程自动联锁和控制， 如碎矿、 筛 分、 输送设备等， 实现碎矿车间与 选矿车间的连接， 并由主控室实现 集中控制。二是选矿车间监控子 系统。该子系统包括有主服务器、 冗余热备服务器、 监控站、 控制器 等， 在以太网的协议环境下， 实现 服务器、 监控站、 控制器的联结， 体 现出其良好的灵活性和可控性。 ［2］ （四）过程控制系统设计 该系统主要控制以下流程 一是碎矿流程。重点实现对破碎、 筛分、 输送设备的逻辑控制、 自动 联锁及保护。二是磨矿分级流程。 主要控制磨矿分级过程， 相关的工 艺参数为两段磨矿溢流矿浆细度， 通过专家模糊 PID 控制技术确定 恒定给矿控制， 避免矿量的较大波 动。同时， 还可以控制磨矿浓度及 负荷， 并对磨矿溢流矿浆的浓度、 旋流器给矿泵池液位、 旋流器给矿 矿浆浓度进行控制。三是高效浓 密机。要对矿浆进行浓缩脱水操 作， 然后进行浸吸作业， 使浓密机 底流矿浆浓度在40 左右。同时， 要采用智能协调控制技术， 重点控 制浓密机底流浓度， 避免浓密机底 流浓度波动较大的现象。四是浸 出、 吸附流程。将金溶解于氰化物 中， 浸出金氰珞合物， 再以活性炭 吸附金氰珞合物。在这个浸出、 吸 附流程之中， 主要控制各浸吸槽 CN-离子的浓度保持稳定， 主要采 用比值控制 CN-离子浓度和 PH 值， 并通过化验值和仪表检测值进 行修正。 ［3］ （五）多媒体监控系统设计 在金矿选矿厂综合自动化系 统之中， 还设计有多媒体自动监控 系统， 实现对金矿生产过程、 人员 出入、 安全防范、 防盗报警等监控 和调度管理， 通过云台和镜头实现 全范围监视和局部细节监视， 确保 金矿选矿厂生产过程的安全。 综上所述， 金矿选矿厂综合自 动化系统面向生产全过程进行数 据采集、 设备控制、 实时控制、 现场 监视， 是先进、 可靠、 实用性的自动 化系统， 具有极其重要的功能， 体 现出其良好的开放性和可扩展性。 可以通过不同子系统的功能设计， 满足金矿选矿厂生产管理的需求， 降低工作人员的工作强度， 提升金 矿回收率， 使各项工艺指标达到设 计要求， 推进我国新矿山自动化建 设及老矿山改造。 （作者单位为辽宁排山楼黄金 矿业有限责任公司） 参考文献 ［1］ 崔学茹 . 选矿厂自动化系统的维 护［J］. 矿业工程，2012（04） 51-53. ［2］ 陈列 . 探析煤矿综合自动化系统 架构和实施［J］. 山东工业技术， 2015（18） 53. ［3］ 张炳辉 . 煤矿综合自动化系统平 台的设计与实现［J］. 河南科技， 2014（08） 148-149. ChaoXing