论文部分内容阅读
[摘 要] 本文主要阐述了高原矿山对选矿自动化的具体应用。根据高原的实际情况，采取了一系列的有效措施使系统可靠性得到提升，不断的对工艺生产过程进行有效的控制，并使工艺具有的技术指标更加的趋于稳定，从而能够使劳动强度得到降低，还可以使设备的作业效率得到有效提升，并使各工序的工作效率以及作业能力得以平衡。除此之外，还能够使工作环境得到很大的改善，并使产品回收率以及产量得到提升，成本得到降低，从而对最终产品的合格率以及最大化进行保证。
[关键词]高原矿山 选矿自动化 应用 高原环境
中图分类号：TM711 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0279-01
随着市场经济的日趋发展以及矿产资源的日趋减少，我国选矿企业在使技术得到完善，生产效率得到提高，改革得到深化的同时，还需要充分的对资源进行利用，在进行生产时需要使之实现信息化以及自动化，以此使企业在竞争日趋激烈的市场中得以稳定发展。本文主要阐述了高原矿山对选矿自动化的具体应用。并根据高原的实际情况，采取了一系列的有效措施来使选矿企业得到更好的发展，并获得最大的社会效益和经济效益。
一、高原气候对选矿产生的影响和解决措施
（一）高原气候对选矿产生的影响
高原的气候环境往往是比较恶劣的，其具有的特征主要为：冻结期长、冬季风力强劲、太阳辐射高、日照长、空气温度低、空气密度低、土壤温度低、降水少、空气的绝对湿度小、气温年差小、空气含氧量少以及空气压力低等。而这些特征可以直接影响着电器具有的产品性：
第一，空气密度低以及空气压力低产生的影响如下：直接影响着绝缘介质的强度，使绝缘介质强度有所降低，海拔达到5000米时，只要升高1000米，其绝缘强度就会降低10%左右；直接影响着电器击穿电压，使击穿电压有所降低；直接影响着放电电压以及电晕；可以影响着产品机械结构以及产品的密封，还可以影响着开关触点的性能。第二，温度变化大以及空气温度降低产生的影响如下：补偿产品温升以及影响产品结构。第三，空气绝对湿度不断减小产生的影响如下：海拔升高，空气绝对湿度就会降低，而电子产品的绝缘强度也随之降低，所以需要充分的对闪络电压湿度以及工频放电电压的修正进行考虑。
（二）电器产品使用的解决措施
第一，温升补偿问题。为了使高原环境对自动化电器产品温升产生的影响降低，则需要采取以下措施：在户内对设备进行使用时，盘柜需要选择大功率散热功能的风扇，以此使散热风道得到增加；在户外环境下受温度直减率的影响，明显的对产品极限温度进行了补偿。在户外时应该避免阳光直射，由于高原的紫外线较强，如果长时间受到阳光直射，则会使设备自身温度上升，而导致设备温升增加。第二，低压电器。应该尽可能的选择受海拔影响小的动作特性电子产品。第三，电寿命。电寿命作为产品的综合参数，主要受产品的温升性能、操作频率、通断性能、操作次数以及短路分断性能等影响，而高原地区应该选择能够适当降容的电器产品。第四，尽量选择绝缘等级高的产品。第五，正确的对接地点进行选择，使接地系统更加的完善。
（三）系统可靠性措施
为了使系统可以可靠的在高原环境中运行，就需要在自动化系统内应用使可靠性得到提升的措施：
第一，选取质量高的硬件设备。为了使自动化系统具备的硬件更加的可靠，在对硬件进行选择时，需要充分的对同环境以及同行业的已经成功应用案例进行参考。而所有硬件设备都需要是进口的具有高可靠性的产品，例如：PLC系统就应用了美国AB公司的一些产品，而仪器仪表则应用了德国西门子公司的产品。第二，自动化系统具有的可靠性。为了使系统无障碍的平均时间得到提高，使系统可利用率得到提升，则需要对以下措施进行充分的考虑：电源系统、采用后备措施以及冗余系统等。
二、系统的功能
此控制系统进行控制的范围囊括了选矿厂的所有工艺流程，其主要为尾矿浓度、浮选、磨矿、破碎、精矿浓度、分级以及筛分等。
（一） 破碎筛分控制
自动对破碎生产进行控制的重点为如何使细碎机以及中碎机的产品生产效率得到充分的发挥，而使破碎工艺设备能够实现稳定运行。该碎矿流程控制主要分成三段一闭路，即细、中和粗三个破碎段以及由振动筛形成的一个闭路。
（二）矿仓料位控制及检测
矿仓一般为中间矿堆与中间矿仓。矿仓料位的具体分布情况可以直接的对目前矿源情况进行反映，而对组织流程生产也具备着关键的指导作用。对矿仓料位进行检测，并及时的把信息反馈到控制系统，从而提供准确的分析数据至生产调度，并按照生产调度指令，调整生产参数。
（三）布料控制
需要对粉矿仓进行均匀布料控制，可以确保设备工况具有的稳定性以及供矿具有的连续性特征，特别是存在部分设备发生异常时，或者是设备无法连续运转时，优先布料以及均匀布料则占有着至关重要的作用。选取矿仓料位计对矿仓料位进行实时的检测，并按照设备运转情况以及现场工艺指导情况，对分矿车进行有效的定位控制，并自动的对矿仓存储量进行调整，以此确保整个系统的平衡控制以及各工序的连锁控制，从而使矿仓实现自动优先布料以及均匀布料的目的。
（四）磨矿分级控制
磨矿作业同选别作业之间具有着很大的关联性，磨矿质量直接影响着选别指标，而磨矿作为选矿厂消耗能源最多的环节，所以需要使磨矿过程实现自动化。而使磨矿过程实现自动化，既能够使磨矿费用有效的降低，还能够使磨矿机生产效率得到提升，并使选矿成本有所降低，从而使选矿厂生产效率得到很大的提升。
结语：
选矿厂需要实时的对生产过程以及生产工艺设备进行有效的监督和控制，这样的话既能够使设备作业效率得到了很大的提升，还可以使劳动强度有所降低，使工作环境有很大的改善，使产量得到提高，并使产品回收率以及产量得到提升，成本得到降低，从而对最终产品的合格率以及最大化进行保证。选矿厂应用先进的设备、工艺设计以及自动化的控制系统则可以使选矿企业得到更好的发展，并获得最大的社会效益和经济效益，其还具备着关键的战略作用。
参考文献
[1] 于飞，鄂建新，龚喜进，王清，孙辉，赵友，张忠华，李涛.焦家金矿6000t/d选矿全流程自动化系统[A].中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C].2011.
[2] 迟伟刚，武广泉.Profibus-DP现场总线及OPC技术在黄金选矿自动化中的应用[A].中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C].2011.
[3] 曾云南，赵保坤，周维新，许晖，李学生.工业以太网在金属矿山碎矿自控系统中的应用[A].2005中国钢铁年会论文集（第2卷）[C].2005.
[4] 赵建军，曾荣杰.载流X荧光品位分析仪的研究与应用现状[A].复杂难处理矿石选矿技术——全国选矿学术会议论文集[C].2009.
[5] 辛智娟，梁铭力.综合自动化在包钢（集团）公司白云西矿选矿中的应用[A].2010全国采矿科学技术高峰论坛论文集[C].2010.
作者简介
管孝强，男，山西省稷山县，（1981年6月18日） 学历，专科，单位，中国黄金集团内蒙古矿业有限公司，职称：工程师，研究方向：自动化.
[关键词]高原矿山 选矿自动化 应用 高原环境
中图分类号：TM711 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0279-01
随着市场经济的日趋发展以及矿产资源的日趋减少，我国选矿企业在使技术得到完善，生产效率得到提高，改革得到深化的同时，还需要充分的对资源进行利用，在进行生产时需要使之实现信息化以及自动化，以此使企业在竞争日趋激烈的市场中得以稳定发展。本文主要阐述了高原矿山对选矿自动化的具体应用。并根据高原的实际情况，采取了一系列的有效措施来使选矿企业得到更好的发展，并获得最大的社会效益和经济效益。
一、高原气候对选矿产生的影响和解决措施
（一）高原气候对选矿产生的影响
高原的气候环境往往是比较恶劣的，其具有的特征主要为：冻结期长、冬季风力强劲、太阳辐射高、日照长、空气温度低、空气密度低、土壤温度低、降水少、空气的绝对湿度小、气温年差小、空气含氧量少以及空气压力低等。而这些特征可以直接影响着电器具有的产品性：
第一，空气密度低以及空气压力低产生的影响如下：直接影响着绝缘介质的强度，使绝缘介质强度有所降低，海拔达到5000米时，只要升高1000米，其绝缘强度就会降低10%左右；直接影响着电器击穿电压，使击穿电压有所降低；直接影响着放电电压以及电晕；可以影响着产品机械结构以及产品的密封，还可以影响着开关触点的性能。第二，温度变化大以及空气温度降低产生的影响如下：补偿产品温升以及影响产品结构。第三，空气绝对湿度不断减小产生的影响如下：海拔升高，空气绝对湿度就会降低，而电子产品的绝缘强度也随之降低，所以需要充分的对闪络电压湿度以及工频放电电压的修正进行考虑。
（二）电器产品使用的解决措施
第一，温升补偿问题。为了使高原环境对自动化电器产品温升产生的影响降低，则需要采取以下措施：在户内对设备进行使用时，盘柜需要选择大功率散热功能的风扇，以此使散热风道得到增加；在户外环境下受温度直减率的影响，明显的对产品极限温度进行了补偿。在户外时应该避免阳光直射，由于高原的紫外线较强，如果长时间受到阳光直射，则会使设备自身温度上升，而导致设备温升增加。第二，低压电器。应该尽可能的选择受海拔影响小的动作特性电子产品。第三，电寿命。电寿命作为产品的综合参数，主要受产品的温升性能、操作频率、通断性能、操作次数以及短路分断性能等影响，而高原地区应该选择能够适当降容的电器产品。第四，尽量选择绝缘等级高的产品。第五，正确的对接地点进行选择，使接地系统更加的完善。
（三）系统可靠性措施
为了使系统可以可靠的在高原环境中运行，就需要在自动化系统内应用使可靠性得到提升的措施：
第一，选取质量高的硬件设备。为了使自动化系统具备的硬件更加的可靠，在对硬件进行选择时，需要充分的对同环境以及同行业的已经成功应用案例进行参考。而所有硬件设备都需要是进口的具有高可靠性的产品，例如：PLC系统就应用了美国AB公司的一些产品，而仪器仪表则应用了德国西门子公司的产品。第二，自动化系统具有的可靠性。为了使系统无障碍的平均时间得到提高，使系统可利用率得到提升，则需要对以下措施进行充分的考虑：电源系统、采用后备措施以及冗余系统等。
二、系统的功能
此控制系统进行控制的范围囊括了选矿厂的所有工艺流程，其主要为尾矿浓度、浮选、磨矿、破碎、精矿浓度、分级以及筛分等。
（一） 破碎筛分控制
自动对破碎生产进行控制的重点为如何使细碎机以及中碎机的产品生产效率得到充分的发挥，而使破碎工艺设备能够实现稳定运行。该碎矿流程控制主要分成三段一闭路，即细、中和粗三个破碎段以及由振动筛形成的一个闭路。
（二）矿仓料位控制及检测
矿仓一般为中间矿堆与中间矿仓。矿仓料位的具体分布情况可以直接的对目前矿源情况进行反映，而对组织流程生产也具备着关键的指导作用。对矿仓料位进行检测，并及时的把信息反馈到控制系统，从而提供准确的分析数据至生产调度，并按照生产调度指令，调整生产参数。
（三）布料控制
需要对粉矿仓进行均匀布料控制，可以确保设备工况具有的稳定性以及供矿具有的连续性特征，特别是存在部分设备发生异常时，或者是设备无法连续运转时，优先布料以及均匀布料则占有着至关重要的作用。选取矿仓料位计对矿仓料位进行实时的检测，并按照设备运转情况以及现场工艺指导情况，对分矿车进行有效的定位控制，并自动的对矿仓存储量进行调整，以此确保整个系统的平衡控制以及各工序的连锁控制，从而使矿仓实现自动优先布料以及均匀布料的目的。
（四）磨矿分级控制
磨矿作业同选别作业之间具有着很大的关联性，磨矿质量直接影响着选别指标，而磨矿作为选矿厂消耗能源最多的环节，所以需要使磨矿过程实现自动化。而使磨矿过程实现自动化，既能够使磨矿费用有效的降低，还能够使磨矿机生产效率得到提升，并使选矿成本有所降低，从而使选矿厂生产效率得到很大的提升。
结语：
选矿厂需要实时的对生产过程以及生产工艺设备进行有效的监督和控制，这样的话既能够使设备作业效率得到了很大的提升，还可以使劳动强度有所降低，使工作环境有很大的改善，使产量得到提高，并使产品回收率以及产量得到提升，成本得到降低，从而对最终产品的合格率以及最大化进行保证。选矿厂应用先进的设备、工艺设计以及自动化的控制系统则可以使选矿企业得到更好的发展，并获得最大的社会效益和经济效益，其还具备着关键的战略作用。
参考文献
[1] 于飞，鄂建新，龚喜进，王清，孙辉，赵友，张忠华，李涛.焦家金矿6000t/d选矿全流程自动化系统[A].中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C].2011.
[2] 迟伟刚，武广泉.Profibus-DP现场总线及OPC技术在黄金选矿自动化中的应用[A].中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C].2011.
[3] 曾云南，赵保坤，周维新，许晖，李学生.工业以太网在金属矿山碎矿自控系统中的应用[A].2005中国钢铁年会论文集（第2卷）[C].2005.
[4] 赵建军，曾荣杰.载流X荧光品位分析仪的研究与应用现状[A].复杂难处理矿石选矿技术——全国选矿学术会议论文集[C].2009.
[5] 辛智娟，梁铭力.综合自动化在包钢（集团）公司白云西矿选矿中的应用[A].2010全国采矿科学技术高峰论坛论文集[C].2010.
作者简介
管孝强，男，山西省稷山县，（1981年6月18日） 学历，专科，单位，中国黄金集团内蒙古矿业有限公司，职称：工程师，研究方向：自动化.