编辑: 夸张的诗人 | 2017-12-04 |
一、项目基本情况 成果登记号: 项目名称 磨矿分级控制专家系统新技术及生产应用 候选人 黄宋魏、李宗平、徐士申、孙英、吴锡煌、陈猛胜、童雄、杨建华、曾辉、贾瑞强、饶慧琦、谢琦、李亚 候选单位 玉溪大红山矿业有限公司,中冶长天国际工程有限责任公司, 昆明理工大学 推荐单位(盖章) 昆明钢铁集团有限责任公司 推荐专业(学科)评审委员会 电子信息技术 项目所属学科1 自动化技术及应用 项目所属学科2 矿物加工工程 项目所属学科3 已呈交的科技 报告编号 所属国民 经济行业 采矿业 任务来源 其他计划 计划下达 单位/部门 玉溪大红山矿业有限公司 计划名称和编号 磨矿分级控制专家系统新技术及生产应用[2011年技术合同第15号] 项目开始时间 2010年1月1日 项目结束时间 2015年12月31日 密级/期限(年) 定密机构 成果应用于生产时间 2012年1月 成果应用 单位数量 3个选矿厂 成果类别 应用技术类 授权发明 专利(项)
17 授权的其他 知识产权(项)
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二、项目简介 十二五 以来,国家对矿产资源的综合利用水平提出更高的要求.
国外成功经验证明,智能控制技术可有效提高选矿的产量与质量,提高金属回收率,实现降本增效.由于国内尚无实现智能控制的选矿二级控制专家系统,一些国内矿山企业花费数千万元从国外引进智能设备和系统,但是由于国内原矿条件复杂多变,效果却不甚理想. 磨矿分级是选矿厂生产流程中最关键的环节,直接关系到选矿生产的处理能力和磨矿产品的质量,对后续选别作业指标乃至整个选矿厂的技术经济指标产生重要的影响.磨矿分级是一个多输入、多输出的复杂系统,磨矿分级的智能优化控制一直是选矿领域的国际性技术难题. 本项目组织产、学、研三家单位联合攻关,针对国内外现有磨矿分级控制技术的问题和不足,综合考虑磨矿分级复杂多变的生产条件,运用控制理论、人工智能理论以及数据挖掘等前沿技术,结合磨矿分级理论和磨矿分级控制经验,从机理研究、智能控制模型和系统结构架构等方面开展了一系列研究,成功解决了磨矿分级控制专家系统的关键技术难题.该技术成果已经成功应用于国内最大的铁选矿企业―玉溪大红山矿业有限公司的三个选矿厂,取得了显著的经济效益和社会效益.主要技术创新和技术经济指标如下: (1)该成果针对国内外现有磨矿分级控制系统存在的问题,提出了分布式磨矿分级控制专家系统的思路,研发了基于知识推理和智能闭环控制的磨矿分级过程控制专家系统,实现了磨矿分级工艺参数的自动寻优和生产过程的优化控制. (2)成功研发了一段磨矿分级控制专家子系统、二段磨矿分级控制专家子系统和协同控制子系统,可以自动寻找和跟踪磨矿机的最佳工作点,保持两段磨矿的物料负荷平衡,能自动适应矿石性质的变化,在稳定磨矿产品质量的同时,实现了增产、节能和降耗. (3)研发了一种磨矿机负荷量检测技术、矿浆浓度检测技术和阵列式电子皮带秤技术,提高了磨矿分级过程关键参数的检测精度;
(4)根据磨音状态值、主轴油压和磨机功率及其变化规律,发明了获取磨矿机最佳给矿量以及给矿量精确控制的技术方法,可以及时准确地确定最佳给矿量,并最终提高磨矿机的原矿处理量和效率. (5)发明了一种铁矿自磨系统故障快速检测方法,能够快速、有效地检测出系统故障. (6)以多项发明专利技术为支撑,研发了由基础数据层、数据处理层、专家模型层和人机接口层的多层次、多参数的协同控制成套技术,实现了两段磨矿分级的给矿、磨机负荷、溢流浓细度等参数的优化控制,将磨矿机负荷控制在最佳状态,确保两段磨矿物料负荷平衡,稳定了磨矿产品质量,显著地提高了处理量和实现了节能降耗. (7)该成套技术已在玉溪大红山矿业有限公司的三个选矿厂推广应用,与投运前比较,在确保磨矿产品质量合格的前提下,连续3年生产考核的平均数据为:原矿处理量提高14.31%,电耗降低12.34%,钢耗降低12.63%;