Разработка автоматизированной информационной системы эксплуатации измельчительных агрегатов

Назначение и цели создания автоматизированной информационной системы эксплуатации измельчительных агрегатов. Описание входных, измеряемых, выходных и контролируемых переменных. Основные задачи эксплуатации мельниц. Характеристика проблемной ситуации.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

1. Назначение, цель создания системы и содержательное описание объекта управления

Назначение системы

Назначением системы является повышение эффективности работы мельницы, за счет оптимизации проведения ремонтно-профилактических работ.

Цель создания системы

Цель создания АИС эксплуатации измельчительных агрегатов (мельниц )- повышение качества технического обслуживания и ремонта для предотвращения аварийных ситуаций.

Объектом управления является процесс эксплуатации измельчительных агрегатов с позиций возникновения аварийных ситуаций.

Описание переменных

Входные:

- План измельчения;

- Плановые характеристики.

Измеряемые:

- Контроль давления (протока) масла мельницы (загрузка);

- Контроль уровня масла;

- Состояние наклонного конвейера;

- Состояние горизонтального конвейера;

- Шум мельницы;

- Расход воды в мельницу;

- Расход CaO в мельницу;

- Температура подшипника мельницы (загрузка);

- Энергоресурсы;

Выходные:

- Журнал аварийных событий;

- Журнал событий;

Контролируемые переменные:

- исполнение графиков планово-предупредительных ремонтов (ППР);

2. Словарь-глоссарий

Автоматизированная информационная система -- совокупность программных и аппаратных средств, предназначенных для хранения и/или управления данными и информацией и производства вычислений.

Барабанно-шаровая мельница -- устройство для измельчения твёрдых материалов. Применяется в основном для создания порошка для использования в красках, пиротехнических средствах, и в керамике.

Безотказность -- свойство объекта сохранять свою работоспособность в течение определенного времени. Событие, нарушающее работоспособность объекта, называется отказом. Самоустраняющийся отказ называется сбоем.

Бункер - ёмкость для временного хранения жидких и сыпучих материалов. Различают бункеры железобетонные (монолитные, сборные, смешанного типа), металлические, комбинированные. Кроме того, в качестве бункера могут использоваться горные выработки.

Вероятность безотказной работы -- вероятность того, что в пределах указанного периода времени, отказ объекта не возникнет. Этот показатель определяется отношение числа элементов объекта, безотказно проработавших до указанного момента времени к общему числу элементов объекта, работоспособных в начальный момент.

Дробление - разрушение твердого кускового материала на мелкие куски. Различают крупное, среднее и мелкое дробление.

Интенсивность отказов -- это число отказов элементов объекта в единицу времени, отнесенное к среднему числу элементов объекта, работоспособных к определенному моменту времени.

Измельчение - процесс уменьшения крупности твердых частиц в результате различных физических воздействий.

Конвейер - транспортёр, машина непрерывного действия для перемещения сыпучих, кусковых или штучных грузов.

Надежность -- свойство выполнять требуемые функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в течение заданного периода времени.

Пески - измельченная руда крупной фракции. Размеры ее частиц превышают требуемые для флотации, поэтому они направляются в мельницу для доизмельчения.

Подшипник - это техническое устройство, являющееся частью опоры, которое поддерживает вал, ось или иную конструкцию, фиксирует положение в пространстве, обеспечивает вращение, качание или линейное перемещение (для линейных подшипников) с наименьшим сопротивлением, воспринимает и передаёт нагрузку на другие части конструкции.

Пульпа - это взвесь твёрдых нерастворимых с водой частиц от 0,075 до 0,1 мм. Она образуется в воде при измельчении руд в процессе обогащения.

Ремонтопригодность -- свойство конструкции восстанавливать работоспособность в результате ремонта, приспособленность к ремонту и техническому обслуживанию.

Руда - полезные ископаемые, которые содержат ценные компоненты в количестве, достаточном для того, чтобы их извлечение при современном состоянии техники и технологии было экономически выгодным.

Сохраняемость -- свойство объекта непрерывно поддерживать свою работоспособность в течение и после хранения и технического обслуживания.

Футеровка -- специальная отделка для обеспечения защиты поверхностей от возможных механических или физических повреждений.

3. Аналитический обзор

Перед пуском исправной мельницы проверяется наличие в маслосистеме масла. При неподвижной мельнице масло в баке должно доходить до верхней отметки маслоуказателя. Барабанные мельницы выпускаются с циркуляционной системой жидкой смазки коренных подшипников. Для подшипников приводного вала, а также шестерен и уплотнений коренных подшипников применяется централизованная густая смазка. При запуске мельницы сначала включают масляный насос и проверяют работу смазочной системы. Не допускается запуск мельницы при скоплении в классификаторе и в шахте улиткового питателя затвердевшего материала, так как это может привести к поломке черпака.

В процессе работы мельницы ведут наблюдение за исправностью всех механизмов, в том числе маслосмазочной системы зубчатой передачи и редуктора. Наблюдение за подачей масла производится через смотровое стекло. При уровне масла в сливной магистрали ниже допустимого, а также при нагреве коренных подшипников выше 65-70 °С электродвигатель мельницы выключается и подается аварийный сигнал. Периодически осматривают поверхности зубьев шестерен, венцовой пары и редуктора.

Пуск и остановка мельницы, а также сопряженного с ней оборудования, производятся в строгой последовательности и регламентируются системой автоблокировок. Сначала включается классификатор (насосы гидроциклонов), и в систему подается вода, затем включают привод мельницы, ленточные конвейеры подачи руды в мельницу. После этого включают питатели или сборные конвейеры с телескопическими питателями.

Остановка производится в обратной последовательности. После прекращения подачи руды в мельницу необходимо в течение 10-15 мин вырабатывать руду, остающуюся в барабане мельницы.

При внезапной остановке мельницы прекращают подачу руды и воды, выключают электродвигатель мельницы и других агрегатов, поднимают спирали классификаторов. При длительных остановках пульпу классификатора выпускают в аварийную емкость. Остановка агрегата мельница-классификатор (гидроциклоны) может быть кратковременной (например, для подтяжки футеровочных болтов или догрузки стержней) или плановой - для ремонта.

В процессе эксплуатации обслуживающий персонал обеспечивает соблюдете предусмотренного технологическим процессом режима работы мельницы, в том числе качество и производительность, наблюдает за исправностью всех механизмов измельчающего агрегата. Периодически контролируется состояние зубчатых элементов мельницы, регулируется подача масла через подшипники, периодически производится профилактический осмотр футеровки, а при необходимости - ее замена.

В цехах измельчения обогатительных фабрик применяют схему, в которое дробленая руда, поступившая в бункер, системой питателей, сборных и наклонных конвейеров подается в стержневую мельницу, работающую в открытом цикле. На II стадии измельчения работают шаровые мельницы с гидроциклонами. Конвейерные весы контроля производительности мельницы установлены на наклонном конвейере. Бункер перед мельницами служит в качестве буферной емкости и средства равномерной подачи руды. Применяется также схема с использованием мельниц самоизмельчения на I стадии и шаровых мельниц на II стадии.

Шаровые мельницы с решеткой заполняют шарами на 40-50 % объема, а при центральной разгрузке - несколько меньше. Периодически шары в мельнице пересортировывают с целью удаления шаров, износившихся до 15-20 мм, а также шаров, битых и потерявших форму. Операции с шарами механизированы. В схеме шарового хозяйства имеются бункеры для приема шаров из вагонов посредством магнитного крана или сбросом по наклонному желобу. Емкости для шаров футеруются и имеют несколько отделений для шаров различного размера. Выгружают шары из приемных устройств самотеком через нижнее отверстие или краном с электромагнитом. Перед мельницами установлена воронка-бункер для выпуска шаров питателем или заслонкой в лоток или трубу для ввода в горловину мельницы (центральное отверстие комбинированного питателя) или в рудный желоб. В мельничные бункеры шары подаются вагонеткой или контейнерами.

Для пересортировки шаров барабан переносится на стенд с помощью мостового крана, а на освобожденный фундамент устанавливают заранее подготовленный на монтажной площадке новый барабан. На монтажной площадке мельница разгружается от шаров и пульпы в зумпф. После промывки шаров вода откачивается насосом. Кран с электромагнитом подает шары в загрузочное устройство барабанного гро...