[发明专利]一种筒式球磨机内研磨体装载量动态系统与应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，具体涉及筒式球磨机内研磨体装载量动态管理方法与系统。

背景技术

筒式球磨机广泛应用于电力、建材、矿山冶金、陶瓷等多个行业。筒式球磨机内研磨体的量的多少不仅影响产品的质量和生产效率，对生产的能耗也有很大的影响。

筒式球磨机内的研磨体属于研磨介质，被球磨机的筒体旋转所带动，或者提升后抛落，冲击物料，对物料进行破碎；或者通过研磨机之间，以及研磨体与筒体之间的挤压和摩擦，对物料进行细磨，最终实现对物料的粉磨。球磨机筒体内的研磨体在研磨物料和运动过程中会不断磨损，因此需要对研磨体进行补充和添加，保证物料的研磨效率和质量。

研磨体按照形状进行划分，球型的称为钢球；长方体锻状的称为钢锻。

目前筒式球磨机内研磨体的装载量处于一种定期定量添加；不定期不定量添加等不科学无序添加状态，不仅影响了生产效率和产品质量，而且影响生产能耗，同时对研磨机消耗和球磨机衬板消耗影响较大，也出现过过量添加导致球磨机主轴机械损坏的情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单，使用方便，在运行过程中，程序捕获拐点电流或功率，以及空载电流或功率，根据偏差估算研磨体的缺失量，输出需要的钢球添加量，并通过加球机按照钢球添加量对钢球量进行添加，实现研磨体的动态自动添加的一种筒式球磨机内研磨体装载量动态系统。

本发明的另一目的是提供研磨体装载量动态系统的应用方法。

为了克服现有技术的不足，本发明的技术方案是通过如下系统过程和方法实现的：

一种筒式球磨机内研磨体装载量动态系统，按下述步骤进行：

（1）、通过动态优化过程得到最佳钢球装载量；

（2）、获取优化钢球装载量下的拐点电流或功率值；

（3）、获取优化钢球装载量下的空载电流或功率值；

（4）、在运行过程进行动态补充研磨体量。

一种筒式球磨机内研磨体装载量动态系统的应用方法，为了通过动态优化过程得到最佳钢球装载量，按下述步骤进行：

（1）、在当前研磨体装载量下进行制粉系统状态优化，优化目标选择最大出力或最佳经济出力；

（2）、记录此时运行对应的优化目标值为Y_L，并记录该状态所对应的球磨机电流为I_L或功率为W_L；

（3）、增加钢球装载量δ_Q ，δ_Q取额定装球量的0.5～5%；

（4）、在当前研磨体装载量下进行制粉系统状态优化；

（5）、记录新的运行优化目标值为Y_C，并记录该状态所对应的球磨机电流为I_C或功率为W_C；

（6）、如果Y_C-Y_L<θ_Y，则返回步骤（2），θ_Y为近两次优化目标的偏差的阀值，作为优化搜索结束的判断条件，选取额定工况下优化目标值的0.1～2%；

（7）、如果Y_C-Y_L≥θ_Y，则记录当前最佳运行状态下的电流I_R=I_C或者功率W_R=W_R。

一种筒式球磨机内研磨体装载量动态系统的应用方法，为了获取优化钢球装载量下的拐点电流或功率值，按下述步骤进行：

（1）、等待料位稳定；

（2）、记录当前球磨机电流为I_L或功率为W_L；

（3）、增加料位给定为δ_L，δ_L取值范围为1～5%；

（4）、等待料位稳定；

（5）、记录当前球磨机电流为I_C或功率为W_C；

（6）、如果I_C-I_L<θ_I，返回步骤（2），θ_I取额定电流的0.1～2%；或者如果W_C-W_L<θ_W，返回步骤（2），θ_W取额定功率的0.1～2%；θ_I、θ_W为近两次拐点电流、功率偏差的阀值，作为搜索结束的判断条件；