ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ISSN 1561-9184 (печатная версия), ISSN 2616-6380 (електронная версия)

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 622.73

Техническая механика, 2018, 2, 1133 - 123

РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ГАЗОСТРУЙНОЙ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Прядко Н. С., Стрельников Г. А., Музыка Л. В.

Прядко Н. С.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

Стрельников Г. А.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

Музыка Л. В.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

      Возрастающий спрос во многих отраслях промышленности на тонкодисперсные материалы, с одной стороны, и высокая энергоемкость технологического процесса измельчения, с другой стороны, делают актуальной задачу повышения производительности и снижения энергопотребления мельницами тонкого измельчения. Цель работы заключается в разработке системы контроля и регулирования производительности струйной измельчительной установки по результатам акустического мониторинга ее рабочих зон. Новый подход состоит в постоянном контроле гранулометрического состава материала и формировании управляющих воздействий по циркулирующей нагрузке измельчительной установки на основе анализа характеристик акустических сигналов в камере измельчения.
      Исследованы основные факторы, влияющие на эффективность струйного измельчения материалов в замкнутом цикле. Построенная трехуровневая модель процесса измельчения учитывает особенности замкнутого цикла измельчения, кинетику гранулометрического состава материала в камере измельчения и связь процесса с характеристиками акустических сигналов. Показано, что для получения высокой производительности по готовому продукту заданной крупности необходимо контролировать акустические сигналы зоны измельчения и регулировать по ним загрузку помольной камеры, поддерживая ее на оптимальном уровне. Эти исследования могут служить базой для разработки автоматизированной системы управления струйной измельчительной установки. Дополнительная установка системы контроля в зоне транспортирования готового материала за классификатором по типу модели «гранулометра» позволит вносить дополнительную поправку, делающую мониторинг качества практически непрерывным. По характеристикам записанных акустических сигналов система автоматически определяет наличие в двухфазном потоке частиц крупнее контрольного класса и указывает на необходимость корректировки режима классификации. Исключение вероятности повторного измельчения повышает качество продукции и снижает энергопотребление процесса. Эти исследования будут служить базой для уточнения модели и дальнейшей разработки автоматизированной системы управления струйной измельчительной установки.

Струйное измельчение, контроль, модель, акустические сигналы, амплитуда, частота, качество, готовый продукт.

1. Андреев Е. Е., Тихонов О. Н. Дробление, измельчение и подготовка сырья к обогащению. СПб: Cанкт-Петербургский гос. горный ун-т., 2007. 439 с.

2. Прядко Н. С. Развитие теории тонкого измельчения полезных ископаемых: автореферат дисс. д-ра техн. наук: 05.15.08, НГУ. Днепропетровск, 2015. 36 с.

3. Pivnyak G. G., Pilov P. I., Pryadko N. S. Decrease of Power Consumption in Fine Grinding of Minerals. Mine Planning and Equipment Selection C Drebenstedt and R. Singhal (eds), @ Springer International Publishing Switserland, 2014. P. 1069–1079. DOI: 10.1007/978-3-319-02678-7_104.

4. Линч А. Д. Циклы дробления и измельчения. Моделирование, оптимизация, проектирование и управле-ние: пер с англ. М.: Недра, 1981. 343 с.

5. Утеуш Э. В., Утеуш З. В. Управление измельчительными агрегатами. М.: Машиностроение, 1973. 280 с.

6. Марюта А. Н. Автоматическая оптимизация процесса обогащения руд на магнитно-обогатительных фабриках. М.: Недра, 1975. 231 с.

7. Черноусько Ф. Л., Колмановский В. Б. Оптимальное управление при случайных возмущениях. М.: Нау-ка, 1978. 351 с.

8. Gommeren H. J. C., Heitzmann D. A., Moolenaar J. A. C., Scarlett B. Modelling and control of jet mill plant Powder Technology. 2000. № 108. P. 147–154.

9. Горобец В. И. Оптимизация параметров и разработка способа автоматического регулирования газо-струйной мельницы: автореферат дисс. канд. техн. наук: 05.13.07. НГУ. Днепропетровск, 1972 г. 21 с.

10. Терновая Е. В. Анализ частот сигналов при транспортировании и измельчении сыпучих материалов в потоке. Збагачення корисних копалин. 2016. № 63 (104). С. 59–65.

11. Музыка Л. В., Прядко Н. С. Моделирование и управление работой струйной мельницы. Материалы IX-ой международной конференции «Молодые ученые 2018 – от теории к практике» (16 февраля 2018 г., Национальная металлургическая академия Украины, г. Днепр). С. 194–197.

12. Прядко Н. С., Терновая Е. В. Установление возможности оценки фракционного состава сыпучих мате-риалов по частотным характеристикам акустических сигналов в потоке. Збагачення корисних копа-лин. 2017. № 67 (108). С. 161–168.

Copyright (©) 2018 Прядко Н. С., Стрельников Г. А., Музыка Л. В.

Copyright © 2014-2018 Техническая механика