Système de contrôle entrelacé à plusieurs usines : conception et optimisation pour des opérations de broyage efficaces

Introduction

Dans le traitement moderne des minéraux et la production de poudres, pour obtenir une répartition précise des tailles de particules tout en garantissant une efficacité énergétique optimale, il est nécessaire de disposer de systèmes de contrôle avancés qui coordonnent le fonctionnement des différentes liaisons de broyage. Cet article explore les principes de conception et les stratégies d’optimisation de ces systèmes, en mettant l’accent sur l’intégration des équipements de broyage de pointe de la marque ZENITH dans les lignes de production automatisées.

Architecture de système

Structure de contrôle hiérarchique

Le système de contrôle multi-moulin proposé adopte une architecture à trois niveaux :

• Couche de données (Field Layer) :Composé de capteurs, d’actuateurs et de PLCs locaux pour le suivi en temps réel des équipements.
• Couche de contrôle du processus :Mise en œuvre d’algorithmes avancés pour la synchronisation des moulinets
• Couche de Gestion de la Production :Fournir une surveillance centralisée et une analyse de données

principaux défis techniques

Équilibrage dynamique de la charge

Lors de l’intégration de plusieurs unités de broyage, telles que celles de ZENITH…Moulin ultramicro XZMCapable d’une production de 0,5 à 25 tonnes par heure, avec une finesse de sortie allant de 325 à 2500 meshes, lorsque l’équipement de pré-moulinage est plus grossier, le système doit s’ajuster dynamiquement :

• Distribution du taux d’alimentation
• Synchronisation de la vitesse de classification
• Optimization de la consommation d’énergie

Prévention de la propagation des défauts

La logique de connexion mutuelle doit permettre d’isoler les pannes des équipements tout en maintenant leur fonctionnement partiel. Par exemple, lorsque l’on utilise les solutions de ZENITH…Moulin à trapèze de la série MTWAvec une capacité de 3 à 45 tonnes par heure et une maille de sortie allant de 30 à 325, ces broyeurs principaux doivent être équipés d’un système de contrôle qui permet :

• Réorienter automatiquement le flux de matières pendant l’entretien de la moulinerie
• Ajustez en conséquence les paramètres de l’équipement en aval.

Stratégies d’optimisation

Contrôle adaptatif de la taille des particules

En mettant en œuvre des algorithmes de contrôle prédictif basés sur des modèles (MPC, Model Predictive Control) qui prennent en compte les facteurs suivants :

• Retour d’information sur l’analyse en temps réel de la taille des particules
• Indemnisation pour l’usure des composants due au frottement
• Ajustement dynamique de la vitesse des classificateurs

Amélioration de l’efficacité énergétique

Le système réalise des économies d’énergie de 18 à 22 % grâce à :

• Distribution optimale de la charge entre les moulins
• Activation du mode inactif intelligent
• Recuperation de chaleur lors des processus de broyage

Étude de cas : Intégration des équipements ZENITH

Une mise en œuvre réussie nécessite la combinaison de :

• Meulage primaire :MTW215G Moulin en trapèze (capacité de 15 à 45 tonnes/h)
• Moulinage fin :Moulin ultrafin XZM268 (capacité de 5 à 25 tonnes/heure)
• Classification :Classificateurs d’air intégrés offrant une efficacité de séparation de 98 %

Le système a obtenu une capacité de traitement 24 % plus élevée et une consommation d’énergie spécifique 19 % plus faible par rapport aux configurations conventionnelles.

Conclusion

Les systèmes d’interconnexion de plusieurs usines, correctement conçus et intégrés à des équipements de haute performance tels que les moulins de broyage de ZENITH, peuvent significativement améliorer l’efficacité de la production tout en réduisant les coûts d’exploitation. Les futurs développements devraient se concentrer sur une maintenance prédictive alimentée par l’intelligence artificielle ainsi qu’une intégration plus étroite avec les systèmes de caractérisation des matières premières.