Технология процесса бактериального окисления золотосодержащих сульфидных концентратов. Расчет автоматической системы регулирования температуры пульпы в биореакторе

СОДЕРЖАНИЕ

Введение.......................................................................................................... 3

1 Технологическая часть................................................................................. 6

   1.1 Технологическая схема переработки золотосодержащих руд............. 6

   1.2 Технология процесса бактериального окисления............................... 12

   1.3 Реагентное обеспечение корпуса биоокисления................................. 13

   1.4  Оборудование и технологическая схема участка биоокисления...... 14

2 Автоматизация........................................................................................... 18

   2.1 Анализ реактора биоокисления как объекта автоматизации.............. 18

   2.2 Выбор и обоснование контролируемых и регулируемых параметров........................................................................................................................ 19

   2.3 Выбор приборов и средств автоматизации......................................... 21

         2.3.1 Выбор и  описание управляющего контроллера....................... 21

         2.3.2 Выбор и описание компонентов контроллера SIMATIC S7-400........................................................................................................................ 22

         2.3.3 Выбор контроллера удаленного ввода-вывода......................... 22

         2.3.4 Выбор датчиков........................................................................... 26

   2.4 Выбор ЭВМ.......................................................................................... 31

   2.5 Структура и функции АСУ ТП............................................................ 32

   2.6 Описание АСУ ТП биоокисления........................................................ 35

   2.7 Описание функциональной схемы автоматизации процесса биоокисления.. 34

3 Специальная часть...................................................................................... 39

   3.1 Идентификация объекта управления................................................... 39

   3.2 Выбор регулятора................................................................................ 44

   3.3 Определение настроек регулятора...................................................... 45

   3.4 Исследование устойчивости системы................................................. 48

   3.5 Проверка настроек регулятора на оптимальность............................. 51

   3.6 Проверка АСР на грубость.................................................................. 52

Заключение.................................................................................................... 54

Список использованных источников............................................................ 55

ВВЕДЕНИЕ

Широкое внедрение автоматики во все отрасли народного хозяйства является следствием научно-технического прогресса, который привел к резкому возрастанию мощностей технологических процессов, росту скоростей работы механизмов и установок. В этих условиях человек уже не может осуществить управление и обеспечить оптимальное функционирование систем, машин и процессов. Таким образом, автоматика, будучи следствием научно-технической революции, вместе с тем является и ее необходимым условием.

Внедрение автоматизации на производстве позволяет получать более полную информацию о ходе процесса, обеспечивать заданные пусковые и остановочные режимы, предупреждать критические и аварийные ситуации, поддерживать заданные значения выходных параметров, проводить технико-экономический анализ, улучшать условия труда технологического персонала.

Современные системы управления сложными объектами промышленной технологии строятся по иерархическому принципу. Система более высокого уровня, выдает команды на включение или отключение отдельных локальных объектов. Локальные системы осуществляют функции измерения, контроля и регулирования основных технологических параметров, характеризующих состояние технологического процесса. Качество работы локальных систем управления во многом определяет стабильность и качество выходного продукта, а, следовательно, и рентабельность производства.

1.  Технологическая часть

1.1  Технологическая схема переработки золотосодержащих руд

Общая технологическая схема Олимпиадинского горнообогатительного комбината ЗАО ЗДК «Полюс» включает следующие основные операции:

- крупное дробление;

- измельчение;

- гравитационное обогащение руды с выходом концентрата до 0,5 %;

- одностадиальную арсенопиритную флотацию хвостов гравитации, с получением концентрата с выходом не более 2,5 % (флотоконцентрат 1);

- дофлотацию сульфидов из хвостов арсенопиритной флотации (флотоконцентрат 2);

- бактериальное окисление объединенного гравиофлотоконцентрата для вскрытия упорного тонкодисперсного золота, связанного с сульфидами,  главным образом с арсенопиритом;

- отделение противоточной декантации бактериальных растворов от твердых продуктов биоокисления, направляемых на сорбцию;

- сорбционное цианирование хвостов основной флотации и концентрата дофлотации сульфидов (флотоконцентрат 2) в зависимости от состава перерабатываемых руд;

- нейтрализацию бактериальных растворов и обезвреживание хвостов сорбционного цианирования.

Первичная руда с рудного усреднительного склада доставляется