Stratégies de contrôle pour les épaississeurs

Les usines de traitement des minerais optimisent leurs opérations grâce à l'utilisation de systèmes de contrôle avancés, l'instrumentation jouant un rôle clé. Ces instruments permettent d'obtenir des données en temps réel sur les processus, qui peuvent être utilisées dans des boucles de contrôle pour réguler les vannes, les pompes, l'ajout de réactifs et l'introduction d'eau de dilution dans les boues afin d'accroître la stabilité et l'efficacité du processus. Ce blog aborde les variables de contrôle les plus courantes pour l'optimisation des épaississeurs.

Défis en matière d'épaississement et de déshydratation

Les entreprises rencontrent souvent divers problèmes dans le processus d'épaississement/déshydratation. L'un des problèmes les plus fréquents est lorsque la densité du flux inférieur s'écarte de la valeur cible, ce qui entraîne la présence de solides dans le flux supérieur. Lorsque la densité dans un épaississeur de résidus est inférieure à la valeur cible, cela peut entraîner une perte d'eau dans le flux inférieur. Cela peut raccourcir la durée de vie des digues à stériles. D'autre part, lorsque la densité est supérieure à l'objectif, elle peut entraîner un blocage de la pompe pendant le transfert du matériau vers l'étape de traitement suivante. Pour résoudre ces problèmes, les entreprises doivent mettre en œuvre des stratégies de contrôle efficaces qui permettent d'optimiser le processus d'épaississement/déshydratation.

Les solides présents dans le trop-plein peuvent affecter de manière significative la qualité du produit et causer des problèmes en aval, tels que des difficultés de fonctionnement ou d'entretien des filtres. Parmi les autres problèmes rencontrés dans le processus d'épaississement/déshydratation, on peut citer les phénomènes de sliming/flare, l'utilisation excessive de floculants, le manque d'informations sur le débit, l'absence de mesures en temps réel et l'enlisement du râteau/la rupture de l'arbre.

Pourquoi le contrôle des processus ?

Dans les situations réelles, le processus est soumis à de nombreuses perturbations, notamment le débit volumétrique, les changements de types de minerais, les changements de taille des particules et les conditions rhéologiques, entre autres facteurs. Il est donc essentiel de bien contrôler le processus. Pour ce faire, il faut mesurer toutes les variables susceptibles de survenir.

Stratégie de contrôle traditionnelle

De nombreuses stratégies de contrôle sont possibles pour n'importe quelle partie du processus. L'approche traditionnelle implique souvent des contrôleurs à boucle unique (PI) pour gérer le pompage et la vitesse du flux inférieur en fonction de la densité. Toutefois, cette méthode peut nécessiter des quantités excessives de polymères pour compenser les changements et, dans certains cas, l'intervention de l'opérateur est nécessaire. Par conséquent, les contrôleurs à boucle unique (PI) ne sont pas optimaux pour gérer la dynamique lente et complexe du processus.

Stratégie de contrôle avancée

Une stratégie de contrôle traditionnelle est moins efficace qu'une stratégie de contrôle avancée. Les consultants créent généralement des contrôleurs prédictifs de modèle (MPC) pour chaque processus. Ils déterminent le modèle le mieux adapté au processus en créant plusieurs modèles et en utilisant toutes les données disponibles pour indiquer l'instrumentation requise. Ces modèles permettent un contrôle automatique en temps réel des points de consigne souhaités (par exemple, la densité de l'écoulement, la clarté de l'écoulement). Il s'agit d'une méthode standard de contrôle à caractère multivariable et à dynamique de réponse complexe.

Mesures de contrôle pour les épaississeurs

Il existe différents objectifs pour optimiser les performances des épaississeurs :

• Pour garantir une teneur optimale en matières solides dans le bassin de retenue des résidus, un objectif de densité des eaux d'infiltration est utilisé. En outre, cet objectif garantit une récupération optimale de l'eau pour l'usine.
• -Un objectif de niveau de lit/boue est utilisé pour obtenir une charge optimale dans l'épaississeur sans surcharger le mécanisme d'entraînement.
• -La pression du lit est utilisée comme indication de l'inventaire des solides. Cela permet au système de déterminer si un niveau de lit élevé est le résultat d'une diminution de la vitesse de décantation ou d'une augmentation de l'inventaire des solides.
• Dans certains cas, un objectif de couple d'entraînement est utilisé comme indication d'une rhéologie acceptable de la sous-alimentation.

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