颜 帅,吴 莎
(山东盛鑫矿业有限公司,山东 泰安 271509)
铁矿选矿自动化的新发展
颜 帅,吴 莎
(山东盛鑫矿业有限公司,山东 泰安 271509)
进入21世纪以来,各种新型铁矿选矿技术也迅速涌现,为了进一步提升自身市场竞争能力,实现可持续发展,在自动化相关研究起步较晚的情况下,我国的铁矿企业对铁矿选矿自动化技术愈加重视,信息化以及自动化已经成为我国铁矿选矿自动化的发展趋势。
铁矿;选矿;自动化
在人类生存环境日益恶化的今天,能源、资源型产业大都必须面对这样一个问题,那就是随着人类的不断消耗和开采,许多能源已经面临枯竭,就需要我们必须节约、合理利用这些资源以达到在我们之后,我们的后代仍然能够继续开采、利用这些有限的稀有资源。我们都知道,科学技术是生产力,而且是第一生产力,只有通过科技、不断提高生产设备生产效率和能源利用率才有可能降低成本,实现资源最大化利用。
上世纪40年代以来,铁矿选矿自动化技术不断发展并在很多方面取得了重大进展,这也在根本上解决了生产自动化问题,传统选矿技术落后的局面得以极大改善,不仅节约了人力成本,而且极大提高了生产效率。在以前的传统选矿工艺中,不得不借助工人的经验进行筛选调节,这样人为因素极大的干扰了选矿结果,这也就意味着生产指标肯定有所下降,因为人工劳动在及时、准确性上大打折扣,对工人本身而言,其生产环境也急需改善。生产自动化,可以根据环境因素,及时监测、调节所测结果,而且在结果的准确性上也表现出了相当明显的优势,这也在一方面节约了能耗,提高了选矿指标。近些年来,随着新型技术、工艺的不断发展,新兴的自动选矿技术已经能综合选矿过程中各个因素,精确、及时控制各种参量,因此选矿指标也不断提高,选矿自动化技术已经为选矿产业带来了根本性的变革。
2.1 总体优势及不足
目前我国铁矿选矿面临许多困难,比如铁矿石品位低、铁矿石包含成分波动较大、生产工艺复杂,不仅如此,就选矿工艺而言,其设备较为陈旧,工况变化十分频繁。此外,许多企业为了降低运行成本和管理成本,许多企业必须保证金属回收率和精品矿位,这样一来,许多因素就受到了影响,比如低的金属回收率、高生产成本、以及大的资源消耗和严重的环境污染。以机器生产代替人工劳动,即选矿自动化的实现,最直观的利益就是能提高金属回收率,降低生产、管理成本,另一方面也同时实现了办公自动化。这些特点造就了选矿自动化本身的优势,总体说来,这些优势主要体现在如下几方面:
(1)选矿自动化可以完成整个选矿过程计算机快速、实时监控,提高生产指标。
(2)选矿自动化控制减少了人为操作,降低了误差,而且降低了人力资源成本,为大规模生产提供了保障。
(3)铁矿选矿自动化技术直接提高了金属回收率和精矿品味,增加了企业的经济效益。
根据现有的统计分析,在实现选矿自动化以后,许多指标都得到了很大提高,比如金属回收率、精矿品位等。正是由于选矿自动化在生产制造中的应用,选矿厂装备水平得以极大地提高,使某些选矿厂成为国内一流的自动化控制生产的选矿厂,这对选矿厂的产量、质量等某些综合水平的提高起到了至关重要的作用,这也为选矿厂信息化自动化提供了一些重要参考依据。
2.2 待解决问题
由于各种原因,国内外选矿自动化技术发展水平发展不一,国内的水平和国外选矿自动化水平还有很大一段距离,而就国外而言,选矿自动化过程也同样经历了不同的发展阶段,而随着技术的不断发展,每个阶段都有不同的待解决问题,但整体而言,整个过程都是在朝着更加完善和先进的方向发展。
对于我国铁矿行业而言,对比其他行业,自动化的普及程度还很低,而且装备水平相对较低,总体说来,制约铁矿选矿自动化发展有三个主要因素:第一,选矿传感器技术落后,质量有待提高。第二,选矿自动化控制系统设计水平较低。第三,现有选矿自动控制系统维护成本过高。这些问题出现的原因之一便是我国选矿自动化相关研究起步较晚,开始发展较为缓慢,缺乏技术革新,与之而来了就是高的运营成本和低的生产效率,而且造成了很大的能源损耗。进入二十一世纪,随着市场经济的竞争日趋激烈,许多企业已经意识到了选矿自动化技术对于自身生存状况的严重影响,许多新兴选矿企业已经新引进了国外先进设备和生产、管理经验,选矿技术也朝着先进的计算机集散控制系统方向发展,许多自动化先进的选矿设备已经投入使用,并且为我国的经济发展做出了巨大贡献。
3.1 选矿设备发展的特点
“工欲善其事,必先利其器”。随着技术的不断改良,选矿设备发展也得以迅速发展,对于选矿设备而言,新型选矿设备也越来越多被开发,特点也不断改变,概括说来,主要表现在:选矿厂规模变大、磨矿设备大型化、设备大型化、高性能,以及高压辊磨机的成功应用。
3.2 选矿自动化的发展趋势
总结选矿自动化的发展趋势,我们不难发现,选矿自动化技术日新月异,现在已经朝着以下几个方向发展:首先是自动化仪表的数字化和智能化;其次是控制系统的集成化和开放性;再次,自动控制理论不断革新,先进控制软件越来越多的被研发并应用于实际;最后,网络化测控技术迅速发展,这也成了选矿自动化发展的必由之路。
数字化网络化是选矿自动化发展的必然趋势,自动化的通讯方式采用工业以太网,实现数据,视频,音频三网合一,满足生产实时性的要求。采用更为科学的数据采集手段,保证数据的准确性,更加真实有效的反映出生产状况,同时具有较强的融合力,能够将选矿自动化系统融入到更大的集中控制调度系统,方便实现全矿区的数字化智能化。
尽快实现铁矿选矿过程的信息化以及自动化已经成为普遍的发展趋势,同时,随着其它技术的不断发展,新型技术、设备、传感器以及自动控制等越来越多的应用于铁矿选矿过程,这些,正是提高选矿质量和矿物有效、综合利用必有之路,相信随着各行业的发展,铁矿选矿自动化技术必将得以迅速提高,为我国经济的发展、产生综合效益带来不可忽视的作用。
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