張 濤

（海灣工程有限公司，河北 石家莊 050000）

在當(dāng)前礦山開(kāi)采過(guò)程中，選礦技術(shù)的應(yīng)用比較成熟，其主要是通過(guò)科學(xué)的方法對(duì)礦山結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，隨之進(jìn)行優(yōu)化研究，這在很大程度上提高了礦產(chǎn)資源開(kāi)采的效率和質(zhì)量。選礦自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用主要是通過(guò)信息檢測(cè)技術(shù)，對(duì)選礦全過(guò)程展開(kāi)自動(dòng)化控制，為了降低傳統(tǒng)人工選礦所造成的成本負(fù)擔(dān)，越來(lái)越多的選礦自動(dòng)化技術(shù)與新設(shè)備得到應(yīng)用和發(fā)展。

1 選礦自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的重要性

選礦自動(dòng)化技術(shù)在礦業(yè)中的應(yīng)用還處于發(fā)展階段，但這對(duì)于我國(guó)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)和利用所帶來(lái)的促進(jìn)作用是不可忽視的。總的來(lái)說(shuō)選礦自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用有這幾方面的優(yōu)勢(shì)：第一，保證選礦質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率；第二，降低人工成本、優(yōu)化操作流程；第三，降低選礦損耗，保證經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。選礦自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠提高采礦效率和采礦質(zhì)量，降低過(guò)程中的損耗，有助于社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高[1]。

2 選礦自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展分析

我國(guó)對(duì)于采礦技術(shù)的應(yīng)用早在20世紀(jì)40年代就有所體現(xiàn)，一些企業(yè)逐漸發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，并將其應(yīng)用于選礦技術(shù)當(dāng)中。20世紀(jì)50年代下，自動(dòng)化控制技術(shù)越發(fā)成熟，得到了更深一步的研究和應(yīng)用，但是當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平主要以模擬儀表的控制技術(shù)為主，在實(shí)際的應(yīng)用中存在很多不穩(wěn)定因素[2]。以上兩個(gè)階段雖然自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用并沒(méi)有太多體現(xiàn)，但是這為后來(lái)自動(dòng)化技術(shù)在選礦中的應(yīng)用埋下了基礎(chǔ)，20世紀(jì)60年代，新一代的自動(dòng)化檢測(cè)儀器誕生，選礦自動(dòng)化技術(shù)水平得到很大提升。在應(yīng)用與優(yōu)化創(chuàng)新下20世紀(jì)70年代，自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)受到礦業(yè)人士的高度重視，其應(yīng)用范圍也越發(fā)廣泛。當(dāng)前，我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)都有了很大進(jìn)步，選礦自動(dòng)化面臨廣闊的發(fā)展空間，相信在未來(lái)的發(fā)展中，選礦自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)朝著集成化、智能化、自動(dòng)化的方向不斷進(jìn)步，為我國(guó)采礦產(chǎn)業(yè)提供更好的技術(shù)支持。

3 當(dāng)前選礦自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 破碎自動(dòng)控制

選礦作業(yè)中首先第一步就是進(jìn)行破碎操作，破碎工序主要為后邊的作業(yè)提供有力的物料支持。諸多分析表明，破碎過(guò)程中所產(chǎn)生的能源消耗極大、能量轉(zhuǎn)換效率低，這不利于礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。將自動(dòng)化控制應(yīng)用到破碎系統(tǒng)中可以提高破碎的效率，降低過(guò)程中產(chǎn)生的低能耗問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益。破碎自動(dòng)化控制應(yīng)用中主要有兩方面的重點(diǎn)內(nèi)容：第一，在礦料破碎過(guò)程中對(duì)粗、中、細(xì)碎不同要求負(fù)荷配置進(jìn)行優(yōu)化。第二，對(duì)碎礦與磨礦之間負(fù)荷配置進(jìn)行優(yōu)化，破碎完成后需要進(jìn)行磨礦操作，控制碎礦粒度能夠?yàn)槟サV提供最佳的入磨礦石原料，有效降低磨礦損耗。破碎機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些故障問(wèn)題：比如：皮帶跑偏、打滑等，破碎自動(dòng)化控制能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行連鎖保護(hù)，提高破碎設(shè)備的穩(wěn)定性，真正實(shí)現(xiàn)了無(wú)人破碎，從而為后續(xù)作業(yè)提供支持。

3.2 磨礦分級(jí)自動(dòng)化控制

磨礦分級(jí)可以說(shuō)是選礦技術(shù)中最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，只有保證磨礦作業(yè)參數(shù)的科學(xué)合理，才能實(shí)現(xiàn)磨礦產(chǎn)品的質(zhì)量要求，以此為基礎(chǔ)為后面的浮選提供準(zhǔn)確的選別指標(biāo)參考。從工藝分析來(lái)看，磨礦分級(jí)屬于非線性的一個(gè)過(guò)程，作業(yè)參數(shù)的耦合性比較高，如果簡(jiǎn)單的依靠輸入、輸出PID控制回路難以實(shí)現(xiàn)應(yīng)有的效果。對(duì)于這一問(wèn)題，當(dāng)前的磨礦分級(jí)自動(dòng)化控制系統(tǒng)增加了模糊控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)的協(xié)調(diào)控制。對(duì)磨礦分級(jí)作業(yè)參數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)，方便工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題并進(jìn)行處理，避免了傳統(tǒng)工藝中欠磨、過(guò)磨等質(zhì)量問(wèn)題的存在，在很大程度上提高選礦廠生產(chǎn)力水平。

3.3 浮選作業(yè)自動(dòng)化控制

浮選過(guò)程是選礦工作的最后一部，嚴(yán)格按照前面的磨礦指標(biāo)進(jìn)行浮選分析，傳統(tǒng)的浮選操作主要由工作人員根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行藥劑加入量的控制，往往在滴漏或者最終指標(biāo)出來(lái)后才進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。自動(dòng)化技術(shù)在浮選加藥控制中的應(yīng)用，能夠保證加藥過(guò)程的順利進(jìn)行，避免人工操作所造成的不利影響。在具體的應(yīng)用中，浮選自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離的定量、定時(shí)加藥，通過(guò)現(xiàn)代化程序控制設(shè)定對(duì)加藥機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證給藥過(guò)程的準(zhǔn)確、有效。自動(dòng)化技術(shù)不僅可以提高浮選作業(yè)的穩(wěn)定性，還可以保證礦物回收率的提高。當(dāng)前我國(guó)采用較多的槽液位控制主要是間接測(cè)量，根據(jù)實(shí)際需要也有時(shí)候會(huì)采用超聲波測(cè)量。

4 選礦自動(dòng)化的應(yīng)用建議

目前我國(guó)選礦自動(dòng)化技術(shù)還存在很多不足，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境日益激烈，選礦自動(dòng)化的應(yīng)用也應(yīng)該朝著現(xiàn)代化方向發(fā)展，其主要體現(xiàn)在以下幾方面：首先，智能化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化的不斷發(fā)展，選礦廠自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)獨(dú)立管理監(jiān)督向網(wǎng)絡(luò)化管理的，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)選礦過(guò)程的監(jiān)控。其次，面對(duì)當(dāng)前選礦高消耗問(wèn)題，選礦工藝節(jié)能設(shè)備與自動(dòng)化技術(shù)需要建立有效的結(jié)合，在成本、環(huán)保、效率等方面達(dá)成統(tǒng)一的生產(chǎn)目標(biāo)，將自動(dòng)化技術(shù)與新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)相結(jié)合，從而推動(dòng)礦業(yè)生產(chǎn)的健康發(fā)展。另外，選礦廠的位置經(jīng)常處于偏僻的地方，如果設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，很難在第一時(shí)間由設(shè)備技術(shù)人員上門維護(hù)，這無(wú)疑對(duì)選礦工作造成很大影響。介于此，設(shè)備廠家應(yīng)該建立遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，時(shí)刻監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合具體情況對(duì)選礦廠技術(shù)人員加以指導(dǎo)，在最短的時(shí)間內(nèi)解決故障帶來(lái)的困擾，從而提高選礦效率與質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，礦業(yè)對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是不可缺少的一部分，新形勢(shì)下選礦自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，為我國(guó)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)利用提供了諸多的便利條件，自動(dòng)化技術(shù)在很大成都上降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，轉(zhuǎn)變?nèi)斯みx礦存在的不足，為選礦生產(chǎn)指標(biāo)的落實(shí)和生產(chǎn)效率的提高奠定了穩(wěn)定基礎(chǔ)保障，是現(xiàn)代化礦業(yè)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得以實(shí)現(xiàn)的必經(jīng)之路。