Проекты/ Металлургия

АО «Васильковский ГОК»
Автоматизированная система контроля и управления технологическими процессами обогатительной фабрики

Заказчик: АО "Казцинк", г. Усть-Каменогорск

ЦЕЛИ СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

Основной целью создания  автоматизированной системы управления является повышение эффективности функционирования обогатительной фабрики Васильковского ГОКа  за счет следующих факторов:

• оптимизации управления технологическими процессами на основе качественных измерений, физико-химических и математических моделей технологических процессов;
• применения современных средств и систем автоматизации;
• интеграции систем и контуров управления  отдельными установками и технологическими процессами.

В рамках создаваемой автоматизированной системы управления  решены следующие задачи:

• разработаны  контуры управления и регулирования параметров технологических процессов обогащения полиметаллических золотосодержащих руд, точек аналитического контроля и измерения физических характеристик исходного сырья, промежуточных и конечных продуктов технологических переделов;
• выполнена интеграция  созданных на различных программных и технических платформах систем локального управления и регулирования, получаемых от различных поставщиков оборудования, в единую систему управления, основанную на  многоуровневой распределенной вычислительной сети;
• выполнено эффективное автоматическое управление, обеспечивающее стабилизацию технологических процессов обогащения.

ПЕРЕЧЕНЬ ОБЪЕКТОВ АВТОМАТИЗАЦИИ

Система автоматизации включает в себя контроль работы и автоматизированное управление следующими производственными единицами обогатительной фабрики:

• магистральный конвейер и открытый склад дробленой руды;
• узел среднего и мелкого дробления;
• узел тонкого дробления;
• отделение измельчения;
• отделение доизмельчения гравио- и флото-концентратов;
• отделение флотации;
• отделение сгущения;
• отделение гидрометаллургии;
• отделение десорбции и активации;
• хвостовое хозяйство

Предусматривается возможность расширения объектов автоматизации за счет наращивания средств коммуникаций и программных платформ.

ЭЛЕМЕНТЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ

3.1 Общие положения
Управление фабрикой обеспечивается при помощи единой интегрированной системы управления технологическим процессом. Архитектура Распределенной Системы Управления (РСУ).

3.2 Система управления технологическим процессом
Система управления технологическим процессом применяется в качестве единой РСУ на всем проекте автоматизации обогатительной фабрики. Эта система обеспечивает ручное и автоматическое управление, а также обрабатывает тревожные сообщения, поступающие от технологического процесса и оборудования.

3.3 Структура РСУ
Структура РСУ  выполнена на базе системы Emerson DeltaV.  Эта система основывается на сети вычислительных машин на модулях и использует системы, сети и протоколы эксплуатации отраслевого стандарта. Система обеспечивает взаимодействие с широким спектром контрольных приборов на основе стандартного пакета драйверов.
Система включает в себя средства поддержки для соединения различных Вычислительных Сетей на основании стандартного программного и аппаратного обеспечения.
Система поддерживает расширяемость масштабируемой структуры. Добавление дополнительных контроллеров и модулей операторского интерфейса в открытую систему контроля возможно без использования дополнительных рабочих станций. Расширение размера базы данных поддерживается без использования дополнительных баз данных или рабочих станций.

3.4 Локальные системы управления
Конкретные участки или элементы оборудования используют определенные ПЛК или прочие системы для управления технологическим процессом.  Например, локальной системой управления оснащены гравитационные концентраторы Knelson.
РСУ поддерживает коммуникации с ПЛК и системами управления для того, чтобы выводить информацию о мониторинге состояния и тревожные сообщения на экраны операторов РСУ. Информация с ПЛК и других систем управления предоставляется на рабочие станции РСУ одновременно с информацией, получаемой с контроллеров РСУ. 

3.5. Коммуникационные сети РСУ
В РСУ используется структура иерархической сети для достижения определенных функциональных характеристик и диапазона действия.  Коммуникационные линии более низкого уровня отделены от других коммуникационных сетей фабрики. На более высоких уровнях система обеспечивает управляемую взаимосвязь с локальной сетью Ethernet.
Основные дистанционные коммуникационные связи между элементами оборудования РСУ выполнены оптоволоконными.

3.6 Объекты операторной
Центральная операторная обеспечены панелью управления, компьютерами, клавиатурами, системой устройств отображения и принтерами для распечатки отчетов.

МАГИСТРАЛЬНЫЙ КОНВЕЙЕР И УЗЕЛ ДРОБЛЕНИЯ

4.1 УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ СРЕДНЕГО И ТОНКОГО ДРОБЛЕНИЯ

Магистральный конвейер предназначен для транспортирования руды крупностью -350 мм с карьера на склад дробленой руды. Длина конвейера примерно 1 500 м.
В таблице 4.1 приведены основные функции контроля и регулирования.

Таблица 4.1

УПРАВЛЕНИЕ ОСНОВНЫМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЕМ

Целью автоматизация процесса измельчения является стабилизация гранулометрическогосостава и подачи пульпы заданной плотности на флотацию со сливами гидроциклонных установок. Контуры управления и контроля приведены в Таблице 5.1. 

Таблица 5.1

5.2 УПРАВЛЕНИЕ ДОИЗМЕЛЬЧЕНИЕМ

Контуры управления и контроля узла доизмельчения приведены в Таблице 5.2. 

Таблица 5.2

УПРАВЛЕНИЕ ФЛОТАЦИЕЙ

Контуры управления и контроля приведены в Таблице 6.1.

Таблица 6.1

УПРАВЛЕНИЕ СГУЩЕНИЕМ

Целью автоматизация процесса сгущения является контроль чистоты сливов и стабилизация подачи пульпы необходимой плотности на фильтрацию.
Контуры управления и контроля приведены в Таблице 7.1. 

Таблица 7.1

УПРАВЛЕНИЕ ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЕЙ

Контуры управления и контроля приведены в Таблице 8.1.

Таблица 8.1

Роллер-пресс	Напольный склад
Промышленная площадка ВГОК	Станция дробления
Мельница МШЦ	Карьер
Церемония открытия	Президент РК Н.Назарбаев на церемонии открытия