[發(fā)明專利]一種煤泥浮選機(jī)泡沫層狀態(tài)實時監(jiān)測的系統(tǒng)及方法

有效

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• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111111931B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧明瑞;劉紅娜;程宏志;石煥;史英祥;李紅旗;魏昌杰;劉萬超;楊茂青;張鵬;程宇;鄭云婷;劉春艷
• 申請（專利權(quán)）人: 中煤科工集團(tuán)唐山研究院有限公司;天地（唐山）礦業(yè)科技有限公司;中國煤炭科工集團(tuán)有限公司
• 主分類號: B03D1/02
• 分類號: B03D1/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李桂芳

本發(fā)明涉及一種煤泥浮選機(jī)泡沫層狀態(tài)實時監(jiān)測的系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括振動/聲音檢測處理系統(tǒng)、工控機(jī)，方法為振動/聲音檢測處理系統(tǒng)連續(xù)獲取精礦溜槽內(nèi)的泡沫跌落振動和聲音信號，將之處理后于工控機(jī)上顯示譜圖及特征數(shù)據(jù)，同時將人工快灰數(shù)據(jù)、人工測定的浮選機(jī)各槽泡沫刮出量比例與同時刻的譜圖數(shù)據(jù)相對應(yīng)，工作時工控機(jī)自動查詢與譜圖特征數(shù)據(jù)對應(yīng)的各槽精礦灰分及各槽泡沫刮出量的比例，計算和顯示單臺浮選機(jī)的總精礦灰分；并在實測譜圖數(shù)據(jù)持續(xù)超值時，自動提示泡沫層異常。本發(fā)明實時監(jiān)測煤泥浮選機(jī)泡沫層狀態(tài)，并將之圖形和數(shù)字化，可減少人為因素對泡沫層狀態(tài)判斷產(chǎn)生的偏差，并可實時給出浮選精礦灰分，加快浮選機(jī)單機(jī)自動化的進(jìn)程。

技術(shù)領(lǐng)域

本專利申請屬于煤泥浮選技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種煤泥浮選機(jī)泡沫層狀態(tài)實時監(jiān)測的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

目前，選煤行業(yè)對設(shè)備單機(jī)自動控制程度的要求不斷提高，而控制指標(biāo)準(zhǔn)確的實時在線測定則是實現(xiàn)良好自動控制的前提。對于浮選，其控制指標(biāo)主要為浮選精礦的產(chǎn)率及灰分。其中，浮選精礦的產(chǎn)率可通過測量浮選入料及尾礦的流量和濃度間接得出，且常用的流量計、濃度計可實現(xiàn)準(zhǔn)確的在線測定；因此，浮選精礦產(chǎn)率這一控制指標(biāo)的在線測定依靠目前技術(shù)已無問題。而對于煤泥浮選精礦灰分，目前尚無準(zhǔn)確的在線測定方法，但因浮選設(shè)備的泡沫層狀態(tài)可間接、較準(zhǔn)確地反映浮選精礦的灰分，故目前對于浮選精礦灰分的在線監(jiān)測通常以觀測泡沫層狀態(tài)的方式進(jìn)行。

浮選泡沫層狀態(tài)主要以“沫層虛、實”表征。“沫層虛、實”是指精礦泡沫中氣體與固體的體積比，比例越大，沫層越“虛”；反之，沫層過“實”；判斷方法包括主要為“目測”“聲測”和“觸測”，即是眼看、耳聽和手摸。例如：泡沫狀態(tài)合適時浮選機(jī)刮泡量大且密度較高，落于浮選機(jī)精礦槽中發(fā)出“啪”“啪”聲，且聲音較大、落到手里感覺較重，一般精礦灰分適宜；氣泡發(fā)“虛”時，氣泡內(nèi)含氣率高，泡沫密度低，落于浮選槽內(nèi)發(fā)出“噗”“噗”聲，落到手里感覺較輕，一般精礦灰分偏高；氣泡過“實”時，氣泡流動性差，浮選機(jī)二室較一室泡沫刮出量高，一般不符合浮選過程規(guī)律。經(jīng)驗豐富的浮選機(jī)司機(jī)可準(zhǔn)確地判斷浮選精礦的沫層狀態(tài)，但是人為判斷仍存在諸多弊端——①經(jīng)驗不同，對同樣泡沫層狀態(tài)的判斷不同；②無法實時監(jiān)測泡沫層狀態(tài)波動，對應(yīng)對生產(chǎn)系統(tǒng)波動不利。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種煤泥浮選機(jī)泡沫層狀態(tài)實時監(jiān)測的系統(tǒng)及方法，用以實時監(jiān)測煤泥浮選機(jī)泡沫層狀態(tài)，并將之圖形化、數(shù)字化，從而減少人為因素對泡沫層狀態(tài)判斷產(chǎn)生的偏差，同時，本發(fā)明采用數(shù)據(jù)庫將泡沫層狀態(tài)與浮選精礦灰分相對應(yīng)，可一定程度上實時給出浮選精礦灰分，進(jìn)一步為浮選過程自動控制提供依據(jù)。

為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種煤泥浮選機(jī)泡沫層狀態(tài)實時監(jiān)測的系統(tǒng)，是通過以“機(jī)器觸覺”和“機(jī)器聽覺”替代人類觸覺和聽覺的方式實現(xiàn)的，包括振動檢測處理系統(tǒng)、聲音檢測處理系統(tǒng)、工控機(jī)，振動檢測處理系統(tǒng)包括相互連接的振動傳感器和振動分析儀，聲音檢測處理系統(tǒng)包括依次連接的聲音傳感器、音頻校準(zhǔn)器、中繼器、聲音分析儀，振動分析儀和聲音分析儀均與工控機(jī)連接，振動分析儀和音頻分析儀安裝于生產(chǎn)現(xiàn)場或浮選崗位值班室內(nèi)，工控機(jī)安裝于集控室內(nèi)。

本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：振動傳感器包括泡沫跌落振動傳感器，其采用工業(yè)膠粘附安裝于與浮選機(jī)各槽對應(yīng)的精礦溜槽的底部，用以檢測浮選精礦泡沫跌落產(chǎn)生的振動，進(jìn)而反映浮選機(jī)各室的泡沫刮出量及其逐室的變化情況，泡沫跌落振動傳感器的數(shù)量與浮選機(jī)槽數(shù)相對應(yīng)；振動傳感器還包括環(huán)境振動傳感器，其采用工業(yè)膠粘附安裝于精礦溜槽的支腿上，用以檢測生產(chǎn)系統(tǒng)的環(huán)境振動，以便在分析儀處理信號時消除環(huán)境振動的干擾，數(shù)量為至少1個。泡沫跌落振動傳感器和環(huán)境振動傳感器均與振動分析儀連接。