半自磨机涨肚预判断及控制系统以及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及选矿技术领域，尤其是涉及一种半自磨机涨肚预判断及控制系统以及 方法。
【背景技术】
[0002] 磨矿部分作为选矿部分一个非常重要的组成部分，磨矿作业指标的好坏直接影响 到下一级选矿流程浮选指标的好坏。因此，半自磨机稳定的运行对于选矿生产有着非常重 要的作用。
[0003] 现有的磨矿流程大致如下：
[0004] 矿石被旋回破碎机破碎后下落到储矿堆上，再由储矿堆下方的重型板式给矿机将 矿石给到送料皮带上。矿石再通过皮带输送进入半自磨机，半自磨机的入料端设置有半自 磨加水阀门，水和矿石进入半自磨机，半自磨机内有钢球，通过半自磨机的旋转将矿石破 碎，从半自磨机的排料端排出；
[0005] 半自磨机的排料端设置有半自磨冲洗水阀门，从半自磨机的排料端排出的矿浆通 过直线筛进行第一次分级，直线筛上也有冲洗水，粗的颗粒在筛面上通过振动落入回传皮 带，再返回进入半自磨机破碎；
[0006] 直线筛的筛下产品，进入渣浆栗池，通过渣浆栗输送到旋流器，进行第二次分级； 旋流器将合格的粒级溢流出来进入浮选系统，粗颗粒从旋流器的沉沙嘴进入球磨机，再次 研磨，之后从球磨机的排料端排出。球磨机的排料端设置有冲洗水，球磨排出的矿浆进入渣 浆栗池，然后再次进入旋流器分级。
[0007]由于磨矿过程中的操作人员操作不当、现场检测仪表故障、矿石硬度块度发生变 化、钢球添加不及时等问题的发生，偶尔会导致半自磨机发生涨肚现象，对于生产稳定是非 常不利的。
[0008] 正常情况下，半自磨机的进出料浆基本是动态平衡的，发生涨肚期间，磨机破碎效 果逐渐降低，导致磨机内部矿料逐渐增加，矿石随磨机一起旋转，磨机失去了破碎和研磨作 用。
[0009] 半自磨机发生涨肚后，整个工艺的安全性会变差，一旦操作不慎，将会造成安全事 故；同时，涨肚现象容易造成资源浪费，增加成本，一旦有环节失误，将会导致整个系统的暂 停，进而造成更严重的经济损失。
【发明内容】
[0010] 本发明的目的在于提供一种半自磨机涨肚预判断及控制系统以及方法，以预防半 自磨设备涨肚现象的发生。
[0011] 本发明提供的一种半自磨机涨肚预判断及控制系统，包括：
[0012] 人机界面单元，在其中输入关于半自磨机涨肚预判断的设定参数，所述设定参数 包括：半自磨机的给矿量设定参数及允许波动的范围、半自磨机的给水量设定参数、半自磨 机的总功率上限值参数、半自磨机主轴承的顶起压力上限值参数、以及从半自磨机排料端 回送半自磨机进料端的顽石量下限值参数；
[0013] 检测单元，被配置成检测关于半自磨机涨肚预判断的实际参数，所述实际参数包 括：半自磨机的实际给矿量、半自磨机的实际给水量、半自磨机的实际功率、半自磨机主轴 承的实际顶起压力、以及从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的实际顽石量；
[0014] 中央数据处理单元，被配置成将所述实际参数与所述设定参数直接进行智能分析 和判断，并降低半自磨机的给矿量设定参数及允许波动的范围且提高半自磨机的给水量设 定参数；
[0015] 执行单元，根据中央数据处理单元的分析和判断结果，通过降低重板频率来降低 半自磨机的给矿量并通过增加半自磨给水阀门开度来提高半自磨机的给水量，使半自磨机 的实际给矿量在新设定的半自磨机的给矿量参数的允许波动范围内，并使半自磨机的实际 功率、半自磨机主轴承的实际顶起压力、以及从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的实 际顽石量分别不超过设定的各参数的上限值或下限值。
[0016] 优选的，所述检测单元检测半自磨机的实际给矿量、半自磨机的实际功率、半自磨 机主轴承的实际顶起压力、以及从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的实际顽石量，由 中央数据处理单元将其与对应的设定参数比较；当半自磨机的实际给矿量在半自磨机的给 矿量参数的允许波动范围内，而半自磨机的实际功率及半自磨机主轴承的实际顶起压力持 续上升或超出设定的上限值，且从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的实际顽石量持续 下降或超出设定的下限值时，执行单元通过降低半自磨机的给矿量设定参数并提高半自磨 机的给水量设定参数，使半自磨机的实际给矿量调整到新设定的半自磨机的给矿量参数的 允许波动范围内，并使半自磨机的实际功率、半自磨机主轴承的实际顶起压力、以及从半自 磨机排料端回送半自磨机进料端的实际顽石量分别不超过设定的各参数的上限值或下限 值。
[0017] 优选的，所述半自磨机的给矿量参数的允许波动范围为设定的半自磨机的给矿量 参数的98%~102% ;所述半自磨机的总功率参数上限值为设定的半自磨机的总功率参数 的105% ;所述半自磨机主轴承的顶起压力参数的上限值为设定的半自磨机主轴承的顶起 压力参数的105% ;所述从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的顽石量参数的下限值为 设定的从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的顽石量参数90 %。
[0018] 优选的，所述半自磨机涨肚预判断及控制系统还包括：与所述中央数据处理单元 连接的报警装置。
[0019] 优选的，所述半自磨机的实际给矿量由设置在半自磨机进料端的送料皮带上的皮 带秤测量；所述从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的实际顽石量由设置在半自磨机排 料端的回送皮带上的皮带秤测量。
[0020] 本发明提供的一种半自磨机涨肚预判断及控制方法，包括：
[0021] 预设步骤：在其中输入关于半自磨机涨肚预判断的设定参数，所述设定参数包括： 半自磨机的给矿量设定参数及允许波动的范围、半自磨机的给水量设定参数、半自磨机的 总功率上限值参数、半自磨机主轴承的顶起压力上限值参数、以及从半自磨机排料端回送 半自磨机进料端的顽石量下限值参数；
[0022] 检测步骤：利用检测单元检测关于半自磨机涨肚预判断的实际参数，所述实际参 数包括：半自磨机的实际给矿量、半自磨机的实际给水量、半自磨机的实际功率、半自磨机 主轴承的实际顶起压力、以及从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的实际顽石量；
[0023] 处理步骤：将所述检测单元所检测的所述实际参数与通过所述人机界面单元输 入的所述设定参数传输给中央数据处理单元，由所述中央数据处理单元进行智能分析与判 断；
[0024] 半自磨机涨肚预判断及控制步骤：根据所述中央处理单元的分析判断结果，判断 半自磨机是否存在涨肚趋势；如半自磨机存在涨肚趋势，则通过执行单元通过降低重板频 率来降低半自磨机的给矿量并通过增加半自磨给水阀门的开度来提高半自磨机的给水量， 使半自磨机的实际给矿量在新设定的半自磨机的给矿量参数的允许波动范围内，并使半自 磨机的实际功率、半自磨机主轴承的实际顶起压力、以及从半自磨机排料端回送半自磨机 进料端的实际顽石量分别不超过设定的各参数的上限值或下限值。
[0025] 优选的，所述半自磨机涨肚预判断及控制步骤中，判断半自磨机是否存在涨肚趋 势的方法为：
[0026] 所述检测单元检测半自磨机的实际给矿量、半自磨机的实际给水量、半自磨机的 实际功率、半自磨机主轴承的实际顶起压力、以及从半自磨机排料端回送半自磨机进料端 的实际顽石量，由中央数据处理单元将其与对应的设定参数比较；当半自磨机的实际给矿 量在半自磨机的给矿量参数的允许波动范围内，而半自磨机的实际功率及半自磨机主轴承 的实际顶起压力持续上升或超出设定的上限值，且从半自磨机排料端回送半自磨机进料端 的实际顽石量持续下降或超出设定的下限值时，则判定为半自磨机存在涨肚趋势。
[0027]优选的，所述判断半自磨机是否存在涨肚趋势，需同时满足以下四项比较结果：
[0028] 半自磨机的实际给矿量在设定的半自磨机的给矿量参数的98%~102%以内；
[0029] 半自磨机的实际功率在30min内，持续上升或是超出设定的半自磨机的总功率参 数的105% ;
[0030] 半自磨机主轴承的顶起压力在30min内，持续上升或是超出设定的半自磨机主轴 承的顶起压力参数的105% ;
[0031] 从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的实际顽石量在30min内，持续下降或是 低于设定的从半自磨机排料端回送半自磨机进料端的顽石量参数的90 %。
[0032] 优选的，所述半自磨机涨肚预判断及控制步骤中，半自磨机存在涨