絮凝剂全自动加药系统在研山选矿中的应用探讨

絮凝剂全自动加药系统在研山选矿中的应用探讨

郑可心 赵金帅 郑永强

河北钢铁集团司家营研山铁矿有限公司，河北 唐山 063000

摘要：本文主要研究了在研山选矿中采用全自动加药系统对絮凝剂加药的应用情况。该系统采用了新型螺旋喂料机，实现了准确、稳定、高效的药剂加药。同时，系统采用了远程控制、自动调节、在线监测等技术，使其具有高度的自动化程度和安全性能。该系统不仅能减少岗位人员，降低劳动强度，而且能够实现全面的安全环保。同时，由于药剂与人的接触少，并且方便快捷，因此被广泛地应用于矿山企业中。该研究为研究药剂加药技术的自动化改进和矿山企业的安全生产提供了有力的技术支持。

关键词：自动加药；远程控制；自动调节；方便快捷；安全环保

Discussion on the Application of Fully Automatic Flocculant Dosing System in Yanshan Mineral Processing

Zheng Kexin, Zhao Jinshuai, Zheng Yongqiang

(Hebei Iron and Steel Group Sijiaying Yanshan Iron and Steel Co., Ltd.)

Abstract: This article mainly studies the application of a fully automatic dosing system in Yanshan beneficiation. The system adopts a new type of spiral feeder, achieving accurate, stable, and efficient drug dosing. At the same time, the system adopts technologies such as remote control, automatic adjustment, and online monitoring, making it highly automated and safe. This system can not only reduce the number of employees and labor intensity, but also achieve comprehensive safety and environmental protection. At the same time, due to its limited contact with humans and convenience, pharmaceuticals are widely used in mining enterprises. This study provides strong technical support for the automation improvement of pharmaceutical dosing technology and the safety production of mining enterprises.

Keywords: automatic dosing; Remote control; Automatic adjustment; Convenient and fast; Safety and environmental protection

一、现状

1.1 研究背景和意义

近年来，随着全球经济的发展和科技水平的提高，矿山选矿技术也不断地得到了改进和升级。在矿山选矿过程中，药剂加药是必不可少的一环节，直接影响着矿山企业的生产效率和产品质量。然而，传统的絮凝剂加药方式存在很多弊端，比如加药不准确、稳定性差、操作难度大、药剂外排造成环境污染、人员劳动强度大等问题，给生产带来很大的不利影响。

为了解决这些问题，我们提出了改变传统的加药方式，使用全自动加药系统加药，并在实际生产中进行了应用。本文以研山选矿为例，论述了全自动加药系统的应用情况。通过实践进行分析，发现全自动加药系统能够实现准确、稳定、高效的药剂加药，并具有高度的自动化程度和安全性能。它不仅能减少岗位人员，降低劳动强度，而且还能减少药剂外排，避免人员大量接触，全面保障生产过程中的安全环保性能。因此，该研究对于研究药剂加药技术的自动化改进和矿山企业安全生产的提升具有重要的现实意义。

1.2 相关研究综述

在现代工业生产过程中，加药技术作为一项重要的技术手段，广泛应用于各行各业，尤其在矿山选矿业中，加药技术的应用更是不可或缺。传统的加药方式通常需要许多人手参与，劳动强度大且容易出现操作失误，存在很大的安全隐患。随着科技的发展，自动化技术逐渐成熟，为加药技术的自动化改进提供了可行的解决方案。相关的研究表明，全自动加药系统比传统加药方式具有更高的准确性、稳定性和效率。目前，自动化加药技术的应用在矿山行业中很受青睐。同时，为了保障矿山的安全生产，对加药技术进行自动化改进成为矿山企业必须要面对的重要问题。本文将结合实际研究，探讨全自动加药系统在研山选矿中的应用情况，以期为加药技术的自动化改进提供有益的参考

[1]。

1.3 论文的主要研究内容及创新点

本论文的主要研究内容是在研山选矿中采用全自动加药系统的应用情况。通过采用新型螺旋喂料机，实现药剂加药的准确、稳定、高效，同时采用远程控制、自动调节、在线监测等技术，使系统具有高度的自动化程度和安全性能。该系统能够减少岗位人员，降低劳动强度，实现全面的安全环保，药剂与人的接触少，并且方便快捷，因此被广泛应用于矿山企业中。本论文的创新点在于将全自动加药系统应用于矿山选矿中，并对其进行了详细的应用情况和实验验证分析，为研究药剂加药技术的自动化改进和矿山企业的安全生产提供了有力的技术支持。

二、全自动加药系统的研究与设计

2.1 加药系统原理及结构设计

该系统采用了新型的螺旋喂料机，通过控制电机的旋转速度和喂料机的升降，使得药剂可以在一定的比例下被加入到固定的罐体中，加药的同时将按照一定的比例自动补水，通过搅拌叶轮将其与水充分融合，确保药剂在全部溶剂前不会沉淀结块，最后在通过自动调节阀将混合好的药剂水溶液投放到生产流程中。

此外，加药系统还包括了一套完整的远程控制系统，通过互联网和自动化控制技术，可以对加药系统的运行状态进行实时监测，能够根据生产需要进行远程控制，保证加药的准确性和稳定性。

在结构设计方面，加药系统采用了紧凑型的结构设计，占用空间较小，使得整个加药系统可以放置在一个较小的空间内，方便在矿山企业中的安装和使用。同时，加药系统的结构设计还考虑了人机工程学原理，使得整个加药过程可以减少岗位人员的参与，降低劳动强度，实现全面的安全环保[2]。

综上所述，全自动加药系统的研究与设计中，加药系统原理以及结构设计是该系统能够实现高效、稳定、自动化加药的关键因素，也是保证矿山企业安全生产的必要措施。

2.2 主要设备的型号选择及参数设计

2.2.1 螺旋喂料机型号选择

经过市场调研和比较，我们结合现场空间和加药制度选择了“全自动螺旋下料机Φ76MM1H70-500KG”。该设备具有以下优点：

（1）设备结构简单，易于维护和保养。

（2）设备运行平稳，药剂加药精度高，能够满足选矿生产要求。

（3）设备功率小，能够节约能源，减少成本。

2.2.2 螺旋喂料机参数设计

为了确保全自动加药系统的稳定性和准确性，我们需要根据选矿生产的实际情况，针对螺旋喂料机进行参数设计。主要参数包括以下几个方面：

（1）加药量控制范围：根据选矿生产24小时制的药剂加药量，确定螺旋喂料机加药量的调节范围，并进行相应的设置。

（2）加药时间控制：根据选矿生产的实际情况，确定加药时间的控制范围，并设置相应的时长。

（3）自动调节功能：螺旋喂料机具有自动调节功能，能够根据实际生产情况，自动调整加药量和用水量的比例，提高药剂在固定容积水内的充分溶解。

（4）在线监测功能：螺旋喂料机能够实现在线监测加药量和加药时间，确保药剂加药的准确性和稳定性。

（5）远程控制功能：螺旋喂料机能够实现远程控制，方便操作人员对加药系统的监控和调节。

通过上述参数的设计，能够实现全自动加药系统的高度自动化和准确性，提高选矿生产的效率和质量。

2.3 远程控制和在线监测技术的应用

针对传统加药方式存在人工搬运药剂、精度不稳定、操作繁琐等问题，本文设计了一种全自动加药系统，并采用远程控制和在线监测技术，实现了系统的自动化、高效、安全和环保。

远程控制技术采用了PLC和SCADA系统，并实现了对药剂加药量、药剂类型、加药时间等参数的远程设置和控制。远程控制系统非常灵活，能够适应不同的加药需求，也方便了管理人员的监控和操作。

本文的研究结果表明，在全自动加药系统中应用远程控制和在线监测技术具有非常重要的意义。它可以减少人力资源的浪费和操作繁琐，提高加药的效率和精度，保障了加药系统的稳定性和安全性，同时也有助于实现矿山企业的自动化管理，为数字化矿山发展提供基础支撑[3]。

三、系统性能测试及应用研究

3.1 系统性能测试流程及测试结果

为了验证全自动加药系统在研山选矿中的应用效果，本研究对系统进行了性能测试。测试流程如下：

（1）测试前将系统进行初始化，清洗系统管道，确认加药量设定正确。

（2）启动系统并24小时工作制内自动运行，检测系统稳定性能、加药精度和自动调节功能。

（3）测试过程中通过在线监测系统，记录加药量、药剂状态、加药中断情况、异常报警等数据。

（4）测试完毕后，对数据进行分析，得到系统的性能指标。

测试结果显示，全自动加药系统在研山选矿中的应用效果良好。系统加药精度高，药剂状态稳定，加药中断情况少，异常报警及时。自动调节功能能够及时对药剂加药量进行调整，保持选矿工艺的稳定性。

此外，系统的自动化程度高，远程控制方便快捷，药剂与人的接触少，有效降低了岗位人员的劳动强度和安全风险，也保障了矿山企业的安全生产。因此，全自动加药系统的应用将为矿山企业的生产提供有效的技术支持，并有望应用于其它行业的药剂加药领域。

3.2 系统在研山选矿中的应用实践

在研山选矿中，我们成功地应用了全自动加药系统，并对其进行了系统性能测试。测试结果表明，该系统具有非常稳定的药剂加药能力，加药精度高达99%，同时能够实现自动调节和在线监测。该系统在使用过程中，不仅减少了岗位人员和降低了劳动强度，还能够实现杜绝药剂外排，减少药剂泄露造成的安全事故和环保问题，极大地提高了生产效率和安全性能。

我们发现，该系统具有广泛的适用性，能够满足各种不同的选矿需求。由于药剂与人的接触少，并且方便快捷，因此受到用户的普遍欢迎。在实践应用中，该系统表现出色，能够满足我们的各种需求，提高生产效率，保证了生产的安全性和可靠性。

综上所述，全自动加药系统在研山选矿中的应用实践非常成功，为我们提供了有力的技术支持。我们相信，在未来的应用中，该系统将会有更加广泛的应用前景，为矿山企业的安全生产和生产效率的提升做出更大的贡献[4]。

3.3 系统应用效果的评价和总结

在研山选矿中采用全自动加药系统后，系统的应用效果显著，具有以下方面的优势：

首先，全自动加药系统实现了药剂加药的准确性和稳定性。由于该系统采用了新型螺旋喂料机，使得药剂的加药量能够实现持续而准确的控制，从而避免了因为人工操作失误而导致的药剂加药量不稳定的情况出现。

其次，全自动加药系统能够降低岗位人员数量和劳动强度。该系统的远程控制和自动调节技术可以实现无人值守操作，使得矿山企业能够减少人员数量，从而实现生产成本的降低。同时，由于全自动加药系统能够自动完成加药过程，因此也大大减轻了工人的劳动强度。

全自动加药系统具有高度的安全性能和环保性能。由于采用了全自动化技术，系统能够实现药剂与人的接触少，从而避免因为药剂对人的危害而导致的安全事故的发生。同时，该系统的在线监测技术可以实时监控加药过程，及时发现异常情况，保障生产安全。最后，全自动加药系统的使用方便快捷，能够提高矿山企业的生产效率。由于系统的自动化程度高，加药过程能够快速完成，从而缩短生产周期，提高生产效率。

综上所述，全自动加药系统在研山选矿中的应用效果显著，并且具有多种优势。该系统的使用为研究药剂加药技术的自动化改进和矿山企业的安全生产提供了有力的技术支持。

四、全自动加药系统的优缺点分析与展望

4.1 系统的优点及应用前景

全自动加药系统在矿山企业中的应用具有以下几个优点：

（1）高度自动化程度：该系统采用远程控制、自动调节、在线监测等技术，可以实现对药剂加药的实时监测和自动调节，大大提高了加药精度和稳定性。

（2）简单方便：全自动加药系统采用了新型螺旋喂料机，操作简单方便，减少了操作人员的劳动强度，同时因为药剂与人的接触少，也提高了工作的安全性。

（3）环保节能：该系统实现了药剂自动加药，避免了人为操作所带来的药剂浪费和环境污染。同时，全自动加药系统的加药效率高，能够节约能源和降低生产成本。

（4）应用前景广阔：随着社会对安全生产和环保的重视，全自动加药系统在矿山企业中的应用将会越来越广泛。而且，该系统还具有可扩展性，能够适应不同生产规模和工艺要求的需要。

综上所述，全自动加药系统在矿山企业中的应用具有显著的优点和广阔的应用前景，同时在不断改进和创新中，将为矿山企业的安全生产和环保作出更大的贡献[5]。

4.2 系统的不足之处及改进方案

虽然全自动加药系统具有高度的自动化程度和安全性能，但也存在一些不足之处。主要体现在以下几个方面：

首先，系统的投资成本相对较高，对于一些资金不充裕的小型矿山企业来说，可能存在一定的经济压力。其次，系统在运行过程中仍然存在人为操作的可能性，例如初次加药还需要人工，未能完全到达全自动化的水准。此外，系统中使用的传感器和优化算法有时可能存在误差，需要不断进行校准和调整。针对以上不足之处，我们提出以下改进方案：

一方面，通过进一步优化系统的设计和应用新型材料，减少系统成本，尽可能提高系统的经济性。另一方面，对系统进行进一步的升级和改进，采用更为精准的传感器和控制技术，以及优化算法等，最大程度上减少人为干预，提高系统稳定性和效率。同时，对系统的运行过程进行全方位的监测和数据统计，发现问题及时处理，保证系统的长期稳定和可靠性。

综上所述，全自动加药系统具有广泛的应用前景和市场需求，但在实际应用过程中还需要进一步完善和改进，以满足不断发展的矿业生产需求。

4.3 全自动加药系统未来的发展方向

随着科技的不断发展和智能化的提高，全自动加药系统将会有更广泛的应用空间和更多的发展机遇。以下是该系统未来发展的一些方向和趋势：

（1）更加智能化。目前的全自动加药系统虽然已经具备了远程控制、自动调节、在线监测等基本功能，但是其智能化程度还有待提高。未来，该系统将会更加智能化，加强自我学习和自我优化，实现更加自主和智能的药剂加药。

（2）更加可持续发展。全自动加药系统的可持续发展是未来的一个重要趋势。该系统将会更加重视环保和能源消耗，采用更加节能环保的技术和材料，降低运行成本和对环境的影响。

（3）更加安全可靠。全自动加药系统在运行过程中需要保证其安全可靠性。未来，该系统将会更加强调安全控制和防范措施，采用更加先进的保护装置和控制方式，确保系统的运行安全和稳定性。

（4）更加广泛的应用领域。当前，全自动加药系统已经被广泛地应用于矿山企业中，但是未来的应用领域可能会更加广泛。该系统可能会被应用于其他生产场景中，如水处理厂、化工厂等，以满足不同领域的药剂加药需求。

总之，全自动加药系统将会在未来不断推陈出新，不断迭代升级。其发展趋势将更加智能化、可持续发展、安全可靠和广泛应用。预计在未来，该系统将会成为工业自动化中一个重要的组成部分。

五、结论

本文通过对研山选矿中全自动加药系统的研究分析，总结出以下结论：全自动加药系统的应用可以实现药剂加药的高度自动化，减少了岗位人员，降低了劳动强度，同时也提高了生产效率和安全性能。该系统采用了新型螺旋喂料机和远程控制、自动调节、在线监测等技术，可以实现药剂加药的准确、稳定、高效，并能够全面地保障人体健康和安全环保。该研究对于推动药剂加药技术的自动化改进以及帮助矿山企业提高安全生产能力具有重要的实践意义。

参考文献

[1]张德军,赵志英,马小川,等.自动加药系统在有色矿山选矿厂的应用[J].工业技术创新,2019.

[2]孟虎，谈家彬，孟溢.一种螺旋加药装置.CN102241322A[P].2011.

[3]柴兴伟姚竣.某矿山远程在线监测监控的研究与应用[J].云南冶金,2022.

[4]许忠仁,侯立刚,张健.工业循环水加药控制系统的研制及应用[J].辽宁石油化工大学学报,2003.

[5]马继忠,宋鸿飞.絮凝剂自动加药系统的应用探讨[J].煤炭加工与综合利用,2003.