Технические науки/12.Автоматизированные системы управления на производстве.

Пряжнікова К.В.

Національний гірничий університет, Україна

Управління енергоємністю процесу збагачення руди

Україна займає одне з провідних місць у світі за запасами і видобутком залізних руд, які є основою сировинної бази чорної металургії. У зв’язку з підвищенням тарифів на енергоресурси постає питання енергозбереження, що є одним з аспектів реалізації курсу підвищення ефективності функціонування гірничої промисловості України.

Техніко-економічні заходи по енергозбереженню визначаються у тому числі динамікою змін властивостей та обсягів залізної руди, що постачається на збагачувальну фабрику, як на найбільш енергоємну ланку гірничо-збагачувального комбінату. Таким чином дослідження формування динаміки надходження руди саме на збагачувальну фабрику дає змогу дослідити та підвищити рівень контролю енергоємності виробництва продукції гірничо-збагачувального комбінату

В умовах сучасної економіки України резерви традиційних прийомів управління виробництвом виявилися вичерпаними. Тому виникає необхідність розробки нових механізмів підвищення ефективності діяльності підприємств на основі використання науково обґрунтованих методів розробки та прийняття рішень із застосуванням відповідного математичного апарату та засобів обчислювальної техніки.

У зв'язку з переходом на ринкові відносини і випереджаючим зростанням вартості енергоресурсів у порівнянні з ростом цін на концентрат стратегічним завданням підприємств гірничо-збагачувального комплексу стали реструктуризація та оновлення виробництва, спрямовані на енергозбереження, впровадження енерго- та ресурсозберігаючих технологій та обладнання. Зміна пріоритетів у споживанні енергоресурсів і режимів роботи технологічного обладнання і складність завдань управління спричинили глибокі структурні зміни в енергетичному господарстві підприємств.

Поліпшення техніко-економічних показників роботи гірничорудних підприємств вимагає ефективного енергоспоживання, забезпечення якого можливо тільки на основі вивчення його закономірностей, підвищення наукової обгрунтованості і точності планових показників і норм витрати енергоресурсів, оптимального управління режимами енергоспоживання.

На даний момент більшість виробничих підприємств працює в умовах двох- або трьохзонного тарифу на електричну енергію. Відомо, що оплата за електричну енергію згідно багатозонального тарифного коефіцієнту в загальному вигляді представляє:

С - загальні витрати на спожиту електроенергію;

С_осe - ціна за одиницю спожитої електроенергії;

Kт_m- тарифний коефіцієнт m-ї зони;

А_m- кількість енергії спожитої в m-ній тарифній зоні.

E_i – коефіцієнт енергоспоживання при виробництві і-го класу руди

N- кількість тарифних зон

Розглянемо підприємство, яке працює в умові двозонального тарифу на електроенергію. На Рис.1 зображено графік змін виробничої потужності у часі (для трьох різних значень постійної часу) на виході з бункеру з урахуванням двозонального тарифу на електроенергію Y(t).

Рис.3 - Графік змін активної потужності у часі на виході з бункеру з урахуванням двозонального тарифу на електроенергію

Кількість руди R, що проходить через дробарну фабрику та бункер може бути розрахована, як визначений інтеграл функції f(t) [1],[2]. Графічно ж представляє собою площу фігури, зображеної на графіку:

Функція часу f(t) показує динаміку надходження однієї поставки руди на збагачувальну фабрику, що дає змогу керувати надходженням кількості руди в момент часу.

Таким чином завдяки дослідженню динаміки надходження руди саме на збагачувальну фабрику з'являється можливість управляти енергоємністю процесу збагачення руди.

Література

1. А. Анго Математика для электро- и радиоинженеров М., 1965г. 780 с.

2. Іванов А.О. Теорія автоматичного керування: Підручник/ А.О.Іванов. – Дніпропетровськ: НГУ, 2003. – 250с.