Современные информационные технологии /3. Программное обеспечение

К.т.н. Вайс Ю.А., Московченко Н.М.

Усть-Каменогорский филиал РЭУ им. Г.В. Плеханова, КГУ сш. №19, Казахстан

Модели расчета подачи закладочной смеси в шахту для программного модуля расчета подачи закладочной смеси в шахту на БЗК Риддер-Сокольного рудника

В настоящее время качество и оперативность информационной поддержки технологического процесса на предприятиях горнодобывающей промышленности, играют важную роль и серьезно отражаются на производственном процессе. Из-за отсутствия визуализации хода технологического процесса, средств диагностики и фиксации основных показателей работы предприятия во времени, существующая схема производства не даёт возможности качественного принятия решения для оперативного управления технологическим процессом. На бетонно-закладочном комплексе Риддер-Сокольного (БЗК РС) рудника, который осуществляет приготовление закладочной смеси для производства закладки шахтных выработок рудника, внедрена автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУТП). Основным видом деятельности АСУТП является осуществление контроля работы основного технологического оборудования. Под контроль АСУТП попадают только основные технологические процессы. На БЗК РС рудника существует ряд процессов, которые необходимо отслеживать для обеспечения качественного производства закладочных работ, снижения аварийности и поддержания постоянной информационной поддержки руководителей. Именно для этой цели необходим подбор и адаптация моделей расчета подачи закладочной смеси в шахту. Необходимы расчет количества компонентов поданных в шахту за час времени и расчет отклонения от плана по компонентам закладочной смеси.

Расчет количества компонентов закладочной смеси поданных в шахту за час времени позволяет оператору вести качественную подачу закладочной смеси, своевременно управлять технологическим процессом, опираясь на данные расчета. Вычисление количества компонентов закладочной смеси поданных в шахту за час времени [1] включает в себя: расчет количества твердого вещества поданного в шахту за час времени; расчет количества жидкого вещества поданного в шахту за час времени; расчет количества цемента поданного в шахту за час времени.

Для расчета количества твердого вещества поданного в шахту за час времени используется формула:

,

где Q_п – производительность БЗК, м³/ч; γ_т – плотность твердого, т/м³; γ_п – плотность пульпы, т/м³.

Данные о производительности БЗК (Q_п) берутся с датчиков на расходомере пульпы. В среднем производительность бетонно-закладочного комплекса составляет 43 м³/ч [2]. Данные о плотности твердого (γ_т) поступают с датчиков на плотномере. В среднем плотность твердого для пород Риддер-Сокольного рудника составляет 2,7 т/м³ [2]. Плотность пульпы (γ_п) рассчитывается по формуле:

,

где Q_т – расход цемента, кг/м³; Q_р – расход пульпы, кг/м³; Q_h – расход воды, кг/м³.

Данные о расходе цемента (Q_т) берутся с датчиков на весовом дозаторе. В среднем расход цемента составляет 134-150 кг/м³ [2]. Данные о расходе пульпы и воды (Q_р, Q_h) берутся с датчиков на гидроциклоне. В среднем расход пульпы составляет 1100-1500 кг/м³ [2], расход воды – 400-600 кг/м³ [2]. Для расчета количества жидкого вещества поданного в шахту за час времени используется формула:

,

где Q_п – производительность БЗК, м³/ч; γ_т – плотность твердого, т/м³; γ_п – плотность пульпы, т/м³.

Для расчета количества цемента поданного в шахту за час времени используется формула:

,

где Q_п – производительность БЗК, м³/ч; Q_т – расход цемента, кг/м³.

Расчет отклонения от плана по компонентам закладочной смеси позволяет оператору регулировать технологический процесс, опираясь на плановые значения. А также дает информацию руководителям о протекании закладочных работ в соответствии с планом. Для расчета отклонения принято уравнение в виде формулы (1.5):

,

где a – фактическое значение; b – плановое значение.

Фактические данные по компонентам смеси снимаются с датчиков оборудования. Плановые данные по компонентам смеси вводятся оператором вручную. Программное обеспечение для расчета подачи закладочной смеси будет для удобства операторов реализовано в виде web-приложения. Программная реализация расчета подачи закладочной смеси в шахту позволит снизить трудоемкость операций и сократить производственные потери.

Литература:

1. Бедрань Н.Г. «Практикум по обогащению полезных ископаемых».- Москва «НЕДРА», 1991г.

2. ТИ-02-02-03-01-10 «Технологическая инструкция по производству закладочных работ на рудниках РГОК».- ТОО «Казцинк», 2007г.