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石灰石矿山精细化配矿系统应用

2015/10/16 丹东东方测控技术有限公司 李振环

本文针对水泥石灰石矿山的精细化配矿要求,综合三维采矿设计系统、车辆智能调度系统、卡车称重监量系统、破碎战出矿品位在线监测系统,从采矿—运输—破碎控制整个连续作业过程,实现实时稳定矿石品质的闭环控制。有效解决矿山混矿后矿石品位不稳定、低品位资源利用率低、生产指挥调度难等问题。......

  1.引言

  随着市场竞争的不断加剧对水泥生产提出了更高的要求。水泥矿山资源的有效利已成为企业市场竞争的有效手段,做好矿山开采中的节能减排、安全生产、提高矿山资源的综合利用水已是当前各大水泥集团十分关注的问题。

  在提倡水泥工艺技术进步的同时,应该对矿山的开发进行总体规划,处理好近期开采与运期开采,高品位与低品位、优质与劣质的关系,合理开采、综合利用、扩大矿山资源利用率等,真正的把矿山技术进步纳入企业的整体规划之。

  石灰石是一种资源丰富分布广泛的重要矿产资源,是水泥生产的主要原料,占水泥原料的85%左右。控制石灰石入场品位稳定,极大程度的稳定后续生产工艺。提高水泥质量,降低水泥生产成本。

  2.石灰石精细化配矿系统

  2.1系统结构

  系统通过三维矿体建模进行采矿设计、方案优化制定矿山中长期开采计划。利用爆破取样化验取样点的坐标和化验结果,更新修正三维矿体模型,制定采矿日计划、配矿方案。车辆调度系统针对生产计划、配矿方案、生产设备情况等信息, 合理调配卡车、挖掘机,实现精细化控制。在石灰石进入破碎前,对检测重车载重,讲载重信息反馈给车辆调度系统,对超/欠载的情况进行补偿。在线品位分析系统对混矿后的矿石行实时品位反馈到其他系统车辆调度系统,分析配矿完成情况,调整派车方案。

  石灰石精细化配矿系统结构

  2.2 系统流程

  1. 三维采矿设计系统制定配矿计划

  根据地勘钻孔、探槽和爆破孔数据,建立矿山三维数字化模型,依据各个部分资源量和品位分布,主要完成采矿中长期计划的制作和优化,为精细化配矿所需的采矿日计划打下基础。

  根据生产计划、配矿要求、生产台阶、品位分布,确定生产工作面,安排钻孔、取样、爆破、化验。利用化验结果数据对三维数字化模型进行更新修正。

  钻孔取样化验结果

  根据矿山高低品位配矿数学算法及配矿的目标品位,结合矿山设备完好状况,制定配矿日计划。

  2.车辆调度系统调整车铲作业

  设定配矿各元素品味要求、配矿总量与配矿时间要求、及配矿精细度要求配矿精细度要求即为在一个或者多个运输周期内达到配矿目标要求。

  将配矿要求、出动的车铲配比、破碎站的输出能力车铲位置等信息作为系统约束,结合在线品位分析的反馈的品位波动情况,自动规划各爆区电铲出矿量,严格控制各个电铲派车间隔,智能调配运输车辆生产。根据监量系统反馈车辆超欠载,对派车进行相应调整。

  根据破碎站实际配矿结果,及当前待卸车辆的情况,对计算不满足配矿要求的车辆发送待命指令,待满足要求后再指派其卸载,以保证达成精细化配矿目标。

  车辆调度系统LP模型

  3.卡车监量及在线品位分析系统反馈

  利用激光雷达不停车扫描检测技术,自动检测每辆卡车的装载量(体积),车辆通过后,自动给出每车的装载量。结合密度,可以自动计算出每车的装载重量。

  在破碎出口皮带上安装皮带秤及在线品位分析设备,检测破碎站出矿品位,结合车辆调度系统的产量记录,分析品位偏差、波动原因,更改调度方案。

  入场石灰石平均品位计算

  3.结束语

  精细化配矿的通过对整个采矿环节实时、稳定、精细化的流程控制,实现矿山混矿后输出品位稳定,有效控制石灰石入场品位波动1%以内。从源头上对原料品质进行把控,取消均化库/预均化堆场生产工艺环节,极大程度的稳定生料配料工艺。

(责任编辑:陈宗勤)

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