[發(fā)明專利]一種利用小波時(shí)間序列確定交貨批鐵礦石品位波動(dòng)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310426435.8
• 申請(qǐng)日: 2013-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN103514324A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 應(yīng)海松;鄭建君;余春暉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中華人民共和國(guó)北侖出入境檢驗(yàn)檢疫局
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33226
• 代理人: 程曉明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種確定交貨批鐵礦石品位波動(dòng)的方法，具體涉及一種利用小波時(shí)間序列確定交貨批鐵礦石品位波動(dòng)的方法。

背景技術(shù)

鐵礦石的品位指的是鐵礦石中的含鐵量。鐵礦石的種類很多，其品位各異。產(chǎn)生鐵礦石品位差異的原因主要包括：對(duì)初采的鐵礦石未進(jìn)行混料加工、不同品位的礦點(diǎn)產(chǎn)地鐵礦石混裝、鐵礦石粉塊品位差異大和生產(chǎn)時(shí)破碎設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)取?/p>

對(duì)初采的鐵礦石未進(jìn)行混料加工。無(wú)論是露天作業(yè)還是地下開采，即使是直接開采就能使用的商品礦，初采的鐵礦石除部分含有品位高的富礦外，其余是含有大量脈石的貧礦，有時(shí)富礦中也會(huì)因鐵礦石礦物組成不同而引起品位不一致，因此同一礦點(diǎn)開采出來(lái)的鐵礦石品位也會(huì)有所不均勻，一些操作規(guī)范的礦山一般將初采的鐵礦石進(jìn)行碎礦、磨礦、分選、富集、混勻等工藝加工，但也有一些欠發(fā)達(dá)地區(qū)的鐵礦山，由于缺乏礦產(chǎn)品前期加工的投資資金，采剝水平差，只是將未進(jìn)行任何處理的初采礦直接用來(lái)銷售，其鐵礦石產(chǎn)品多會(huì)產(chǎn)生品位不勻。

不同品位的礦點(diǎn)產(chǎn)地鐵礦石混裝。有些鐵礦石產(chǎn)地因礦山規(guī)模比較小，而礦公司多，由于一次交易的鐵礦石數(shù)量大，造成一條大噸位鐵礦船所載鐵礦石分別來(lái)自多個(gè)不同品位的礦山或公司，而在裝船時(shí)又未將其進(jìn)行混勻等處理，甚至同一貨艙的鐵礦石來(lái)自多地，很容易引起整船鐵礦石品位不勻。在這種情況下，有時(shí)可觀察到同一船艙的上下層鐵礦石的顏色也有所不同，就是因?yàn)樯舷聦予F礦石是來(lái)自不同的礦山的緣故。

鐵礦石粉塊品位差異大。在鐵礦石運(yùn)輸、裝卸、堆存等過(guò)程中，由于顛簸、風(fēng)力、滾動(dòng)、運(yùn)動(dòng)等會(huì)造成鐵礦石大小顆粒的分離。根據(jù)不同鐵礦石的礦物特性，有的鐵礦石大顆粒的品位高于小顆粒，有的卻小顆粒的品位大于大顆粒。因此粉塊差異大的鐵礦石有時(shí)品位也會(huì)極不均勻。一般情況下顆粒大的鐵礦石品位相對(duì)較高，這是因?yàn)榇箢w粒鐵礦石的礦物純度較高，硬度也大，尤其是磁鐵礦。

生產(chǎn)時(shí)破碎設(shè)計(jì)不當(dāng)。在鐵礦石粗破碎、中破碎和細(xì)破碎作業(yè)中，礦石粒度（粗粒級(jí)）、硬度（堅(jiān)硬類型礦石）的波動(dòng)對(duì)破碎有一定的影響。對(duì)旋回破碎機(jī)，當(dāng)給礦粒度變小時(shí)，礦石只通過(guò)破碎機(jī)而不被破碎，當(dāng)給礦粒度過(guò)粗時(shí)，破碎機(jī)處理量降低；對(duì)標(biāo)準(zhǔn)或短頭圓錐破碎機(jī)，當(dāng)給礦粒度變小時(shí)，使破碎部分和破碎空間的充填率縮小，而導(dǎo)致破碎礦石粒度的增大。使得金屬礦物解離度不足，均會(huì)導(dǎo)致鐵礦石品位不均勻。另外，在干式和濕式磁選作業(yè)中，礦石粒度、含鐵量（磁鐵礦中的鐵）的波動(dòng)導(dǎo)致精礦質(zhì)量降低和尾礦中鐵流失增加。在浮選作業(yè)中，粒度的改變會(huì)導(dǎo)致精礦質(zhì)量和尾礦中鐵成分流失。

傳統(tǒng)的確定鐵礦石品位波動(dòng)的方法采用ISO3084《Iron?ores-Experimental?methods?for?evaluation?of?quality?variation》（即，ISO3084《鐵礦石評(píng)定質(zhì)量波動(dòng)的試驗(yàn)法》），然而利用ISO3084確定品位波動(dòng)的工作量相當(dāng)大。根據(jù)ISO3084，有兩種不同的傳統(tǒng)方法可以對(duì)鐵礦石進(jìn)行品位波動(dòng)評(píng)定，即：份樣交替合法和變量法。鐵礦石的品質(zhì)波動(dòng)以標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)表示。由層內(nèi)采取的各份樣間品質(zhì)特性的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ_w表示，它是以估計(jì)交替副樣間的偏差，或以測(cè)定各個(gè)份樣以及按變量法扣除制樣和測(cè)定偏差的直線截距和斜率來(lái)確定。這兩種情況都要作制樣和測(cè)定偏差修正，且制樣和測(cè)定偏差必須在確定品質(zhì)波動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)同時(shí)確定。確定品位波動(dòng)所選擇的品質(zhì)特性可以是全鐵含量、二氧化硅含量、三氧化二鋁含量等成分含量和水分含量、粒度分布及其它物理品質(zhì)特性。確定品質(zhì)特性的樣品單獨(dú)采取時(shí)，則應(yīng)分別對(duì)應(yīng)于各個(gè)特性的品質(zhì)波動(dòng)。如果所取樣品用于確定一個(gè)以上的品質(zhì)特性時(shí)，則應(yīng)選擇這些特性中品質(zhì)波動(dòng)大的類別。評(píng)定品質(zhì)波動(dòng)的取樣可以和測(cè)定交貨批品質(zhì)的日常取樣相結(jié)合。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種操作簡(jiǎn)單的利用小波時(shí)間序列確定交貨批鐵礦石品位波動(dòng)的方法，采用本發(fā)明方法可以節(jié)省大量的人力財(cái)力，替代需要繁重的人工體力勞動(dòng)的傳統(tǒng)方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)交貨批鐵礦石品位波動(dòng)確定的人工智能化。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：一種利用小波時(shí)間序列確定交貨批鐵礦石品位波動(dòng)的方法，利用時(shí)間序列，對(duì)鐵礦石卸載時(shí)的在線粒度檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，再利用小波分析方法，應(yīng)用MATLAB軟件建立ARIMA模型對(duì)時(shí)間序列進(jìn)行分析并對(duì)鐵礦石的品位波動(dòng)情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，具體步驟為：

1）對(duì)鐵礦石卸載時(shí)的在線粒度進(jìn)行測(cè)定，形成從卸載開始到卸載結(jié)束的粒度的時(shí)間序列；