Автоматизация комплекса медной флотации на базе программируемых логических контроллеров и объединение комплексов в единую автоматичес (Учалинский ГОК)

Введение
1 Технология переработки полезного ископаемого
1.1 Краткая характеристика способа добычи и состава обогащаемого
полезного ископаемого
1.2 Технологическая схема обогащения полезного ископаемого
1.3 Мероприятия по охране окружающей среды
1.4 Расчет качественно – количественной схемы
2 Механическое оборудование технологического комплекса
2.1 Расчет и выбор механического оборудования
2.2 Описание механического оборудования технологического комплекса
3 Характеристика управляемого объекта
3.1 Системный анализ технологического комплекса
3.2 Анализ статических и динамических характеристик элементов комплекса флотации
3.3 Структурная и параметрическая идентификация технологического комплекса
3.4 Исследование статических и динамических свойств комплекса в целом на модели
4.1 Постановка задачи управления
4.2 Синтез структуры системы управления
4.3 Синтез подсистемы управления технологическим комплексом
5 Автоматизация технологического комплекса
5.1 Цели и задачи автоматизации технологического комплекса
5.2 Библиографический и патентный обзоры по автоматизации комплекса флотации
5.3 Синтез общей схемы автоматизации технологического комплекса медной флотации
5.4 Структурный синтез общей системы управления и автоматизации
5.5 Исследование основного контура САР аналитическими методами
5.6 Моделирование автоматической системы регулирования
6 Безопасность эксплуатации автоматизированного
технологического комплекса
7 Технико-экономические показатели автоматизации комплекса
Заключение
Список использованной литературы

Учалинское месторождение относится к числу наиболее известных и хорошо изученных колчеданных месторождений Южного Урала. Вместе с тем, оно является характерным представителем так называемого, Уральского типа, основными признаками которого служат:
- медно-цинковый состав и массивное сложение руд;
- линзовидная форма и согласное положение рудных залежей;
- залегание среди вулканитов контрастной риолитбазальтовой формации.
Учалинский горно-обогатительный комбинат (ГОК), преобразованный в 1993 г. в акционерное общество открытого типа - крупнейшее предприятие Республики Башкортостан и России по производству медного, цинкового и пиритного концентратов. Минерально-сырьевой базой комбината являются разрабатываемые месторождения: Учалинское, Узельгинское и Молодежное; разведанные месторождения: Озерное, Западно-озерное, Чебачье и находящееся в разведке Новоучалинское месторождения.
Учалинский ГОК со дня своего образования рассматривался как одно из звеньев единого промышленного комплекса не только России, но и бывшего СССР. Он обеспечивал сырьем многие заводы и комбинаты, в первую очередь, предприятия отрасли Уральской промышленной зоны. География поставок руд и концентратов Учалинского комбината в течение многих лет была следующей:

Настоящим проектом предусматривается автоматизация комплекса медной флотации на базе программируемых логических контроллеров и объединение комплексов в единую автоматическую систему управления технологическим комплексом.
При проектировании и разработке системы автоматического контроля и управления процессом медной флотации в условиях Учалинской обогатительной фабрики была выполнена следующая работа:
На основании рабочей документации фабрики и литературных данных составлена математическая модель комплекса медной флотации.
На основании полученной модели был произведен анализ статических и динамических характеристик комплекса, «содержание меди в руде – содержание меди в концентрате третьей перечистной операции». Для выбранной локальной системы автоматического управления составлена математическая модель, рассчитаны настройки регуляторов, найдены, в процессе моделирования на модели, оптимальные настройки регуляторов, рассчитана устойчивость и область устойчивости локальной системы. А также для этой системы выбрана двухконтурная система управления с основным и корректирующим регуляторами. Причем этот выбор обоснован.
Рассмотрена существующая схема автоматизации комплекса медной флотации на предприятия. Обобщен отечественный и мировой опыт автоматизации процессов флотаци, на основании чего была разработана схема автоматизации технологического комплекса медной флотации и приняты следующие системы автоматического контроля и регулирования:
система автоматического контроля содержания полезного компонента в питании;
- система автоматического контроля содержания полезного компонента в хвостах;
- система автоматического регулирования щелочности пульпы (рН);
- система автоматического дозирования реагентов (медный купорос) в процесс по количеству твердого в пульпе;
- система автоматического дозирования реагентов (ксантогенат) в процесс по отклонению;
- система автоматического регулирования расхода воздуха во флотомашины;
- системы стабилизации уровня пульпы в операциях флотации;
- система регулирования уровня пульпы в третьей перечистке с коррекцией по содержа¬нию металла в концентрате;

По спроектированной схеме автоматизации выбраны приборы и средства автоматизации.
Спроектирован щит КИПиА оператора, составлена заказная спецификация.
Также рассчитаны основные технико-экономические показатели и эффективность внедрения системы автоматического дозирования ксантогената в комплекс коллективной медно-цинковой флотации. Срок окупаемости внедряемой системы составляет ≈2месяца.
Таким образом, выполненный объем работ по проектированию автоматизации комплекса медной флотации позволяет полностью решить вопросы автоматизации основной медной флотации.