DE1151719B

DE1151719B - Method for controlling the feeding of a tube mill

Info

Publication number: DE1151719B
Application number: DER23905A
Authority: DE
Inventors: Karl Willmann
Original assignee: Rheinische Kalksteinwerke GmbH
Current assignee: Rheinische Kalksteinwerke GmbH
Priority date: 1958-01-04
Filing date: 1958-08-19
Publication date: 1963-07-18

Description

Verfahren zum Steuern der Beschickung einer Rohrmühle Zusatz zum Patent 1053 901 Bei dem Verfahren zum Steuern der Beschickung einer Rohrmühle nach Patent 1053 901, bei dem eine der Rohrmühle im Sinne des Mahlgutflusses vorgeordnete Schlagmühle, die entweder zugleich als Vormühle dient oder ausschließlich eine Testvorrichtung ist, selbsttätig die sogenannte Mahlbarkeit des Mahlgutes feststellt und danach die Beschickung dei Rohrmühle steuert, besteht kein Wirkungsablauf innerhalb eines geschlossenen Regelkreises. Das heißt, die Rohrmühle, deren von der Art des Mahlgutes abhängige, jeweils optimale Beschickungsmenge in der Zeiteinheit jeweils von der Schlagmühle bestimmt wird, vermag bei dem Verfahren nach dem Hauptpatent nicht, der Schlagmühle zurückzumelden, ob der von dieser veranlaßte Korrektureingriff auf die Beschickungseinrichtung richtig ist. So kommt es beispielsweise vor, daß eine stark verschlissene Schlagmühle eine fehlerhafte Steuerung bewirkt. Ferner liegt eine Unsicherheit in dem Verfahren insofern, als der Kompensationsfaktor x nicht zwangläufig ermittelt wird, sondern eine sehr sorgfältige Bedienung der Mahlanlage voraussetzt. Hinzu kommt, daß bei einer Rohrmühle, deren Austrag in einer Klassiervorrichtung, beispielsweise in einem Windsichter, in Fertigprodukt und in sogenannten Rückstand aufgeteilt wird, infolge dieses. internen Kreislaufes sich eine ganz andere tatsächliche Belastung der Rohrmühle einstellt, als es die Steuerung durch die Schlagmühle beabsichtigte. Wenn auch dieser letztere Einfluß sich in Zeiträumen von Stunden auswirkt, so blieb es bisher nicht erspart, durch einen Eingriff von Hand zeitweise die Beschickung zu ändern, was nur unvollkommen gelang und große Unregelmäßigkeiten im Mühlenbetrieb zur Folge hatte. Zur diesbezüglichen Verbesserung des Verfahrens nach dem Hauptpatent wird vorgeschlagen, den an der Schlagmühle aufgenommenen, die Mahlbarkeit kennzeichnenden Meßwert durch einen zweiten, den Belastungszustand der Rohrmühle anzeigenden Meßwert zu korrigieren, und zwar vorzugsweise nur bei über- bzw. Unterschreitung eines Maximal- bzw. Minimalwertes.Method for controlling the charging of a tube mill Addendum to patent 1053 901 In the method for controlling the charging of a tube mill according to Patent 1053 901, in which a hammer mill upstream of the tube mill in terms of the material flow, which either serves as a pre-mill or is exclusively a test device, automatically determines the so-called grindability of the material to be ground and then controls the feeding of the tube mill, there is no operational sequence within a closed control loop. In other words, the tube mill, the optimal amount of which is dependent on the type of material to be ground, is determined by the hammer mill in the unit of time is. It happens, for example, that a badly worn beater mill causes faulty control. Furthermore, there is an uncertainty in the method insofar as the compensation factor x is not necessarily determined, but requires very careful operation of the grinding system. In addition, in a tube mill, the discharge of which is divided into finished product and so-called residue in a classifying device, for example in an air classifier, as a result of this. In the internal circuit, the actual load on the tube mill is quite different from that intended by the control by the hammer mill. Even if this latter influence has an effect in periods of hours, so far it has not been spared to temporarily change the loading by manual intervention, which only succeeded imperfectly and resulted in major irregularities in the mill operation. In order to improve the method according to the main patent in this regard, it is proposed to correct the measured value recorded at the beater mill, which characterizes the grindability, by a second measured value indicating the load condition of the tube mill, preferably only when a maximum or minimum value is exceeded or not reached .

Damit wird das im Hauptpatent beschriebene Steuerungsverfahren zu einem Regelungsverfahren. Verfahren zum Regeln von Rohrmühlen durch Beeinflussen der Mahlgutzufuhr sind nicht neu. Bei den bekannten Regelungsverfahren wird ebenso wie beim Verfahren gemäß der Erfindung der den Belastungszustand der Rohrmühle anzeigende Meßwert durch die Stromaufnahme des Mühlenmotors oder durch die aus der Rohrmühle ausgetragene Mahlgutmenge ermittelt. Während die bekannten Regelungsverfahren insofern unbefriedigend sind, als sich Steuereingriffe des Reglers in dem trägen Rohrmühlenbetrieb langsam auswirken und der Rohrmühlenbelastungszustand und damit auch die mittlere Feinheit des ausgetragenen Gutes daher starken Schwankungen unterliegen, ist es bei dem Vorschlag gemäß der Erfindung so, daß solche Schwankungen nur noch in kaum wahrnehmbarem Maße bestehen. Zwar ist der Vorschlag, in den Regelungsablauf eines Rohrmühlenreglers durch Aufschalten einer weiteren Meßgröße korrigierend einzugreifen, ebenfalls nicht mehr neu. Aber auch diese bekannten Regelungsverfahren sind unbefriedigend, da ihre Meßgrößen ausschließlich an oder hinter der Rohrmühle ermittelt werden, so daß starke Belastungsschwankungen der Rohrmühle auch bei diesen Regelungsverfahren nicht zu vermeiden sind. Auf die Testung des Mahlgutes vor der Rohrmühle gemäß dem Hauptpatent, von der die Erfindung ausgeht, kommt es nämlich entscheidend an.This means that the control method described in the main patent becomes a regulatory process. Process for regulating tube mills by influencing the grist feed are not new. The same is true for the known control methods as in the method according to the invention, the one indicating the load condition of the tube mill Measured value from the power consumption of the mill motor or from the tube mill The amount of regrind discharged is determined. While the known regulatory process insofar are unsatisfactory than control interventions by the controller in the sluggish tube mill operation have a slow effect and the tube mill load condition and thus also the medium one The fineness of the discharged product is therefore subject to strong fluctuations in the proposal according to the invention so that such fluctuations only in hardly perceptible measure exist. It is true that the proposal is part of the regulatory process To take corrective action by adding a further measured variable to the tube mill controller, also not new anymore. But these well-known control procedures are also unsatisfactory, since their measurands are determined exclusively at or behind the tube mill, so that strong fluctuations in the load on the tube mill even with this control method cannot be avoided. On the testing of the ground material in front of the tube mill according to the The main patent, from which the invention is based, is crucial.

In einer der Einfachheit wegen besonders zweckmäßige Durchführung des erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahrens ist vorgesehen, daß die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors der Schlagmühle auf einen bestimmten Sollwert geregelt wird und dieser Sollwert durch den den Belastungszustand der Rohrmühle anzeigenden Meßwert korrigiert wird.In a particularly expedient implementation for the sake of simplicity of the method designed according to the invention is provided that the power consumption the drive motor of the beater mill is regulated to a certain setpoint and this setpoint by the measured value indicating the load condition of the tube mill is corrected.

In der Zeichnung ist die Erfindung -an Schemabildern und Schaubildern beispielsweise erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Rohrmühle, der eine Schlagmühle vorgeschaltet und eine Klassiervorrichtung nachgeschaltet ist, mit Regler und Entnahme des korrigierenden Meßwertes vom Rohrmühlenantrieb, Fig. 2 eine Anordnung ähnlich Fig. 1, jedoch mit Entnahme des korrigierenden Meßwertes vom Kraftbedarf des Becherwerkes zwischen Rohrmühle und Klassiervorrichtung, Fig. 3 ein Sankey-Diagramm für ein gleichbleibend schwer mahlbares Mahlgut, Fig. 4 ein Sankey-Diagramm für ein gleichbleibend leicht mahlbares Mahlgut, Fig.5 ein Zeit-Durchsatz-Diagramm der Schlagmühle und der Rohrmühle bei gleichbleibendem Mahlgut.In the drawing, the invention is shown in the form of diagrams and diagrams for example explained. 1 shows a tube mill, which is preceded by a hammer mill and a classifying device is connected downstream, with regulator and removal of the corrective Measured value from the tube mill drive, FIG. 2 shows an arrangement similar to FIG. 1, but with taking the corrective measured value of the power requirement of the bucket elevator between tube mill and classifying device, Fig. 3 is a Sankey diagram for a constant Grist that is difficult to grind, Fig. 4 is a Sankey diagram for a consistently easy grindable grist, Fig. 5 a time-throughput diagram of the hammer mill and the tube mill with the same regrind.

Unter Verwendung der Symbole und der Bezugszeichen des Hauptpatentes besagt Fig. 1, daß ein aus einem Mahlgutbunker 1 ausfließendes Mahlgut nacheinander zuerst durch eine Schlagmühle 2 und dann durch eine Rohrmühle 3 geführt wird. Vor der Schlagmühle liegt eine über einen Regler 4 gesteuerte Beschickungsvorrichtung 5, z. B. eine Bunker-Austragsvorrichtung. Der Austrag der Rohrmühle führt über ein Becherwerk 8 zu einer Klassiervorrichtung 6, beispielsweise einem Windsichten Der in der Klassiervorrichtung anfallende Rückstand wird über einen Kanal ? zum Eingang der Rohrmühle geführt, während das Fertiggat bei 9 abgezogen wird.Using the symbols and the reference numbers of the main patent Fig. 1 says that a grist flowing out of a grist hopper 1 successively is first passed through a hammer mill 2 and then through a tube mill 3. before the beater mill is a feed device controlled by a controller 4 5, e.g. B. a bunker discharge device. The discharge of the tube mill leads over a Bucket elevator 8 to a classifying device 6, for example an air separator Any residue occurring in the classifying device is transported through a channel? to the entrance the tube mill out, while the finished gate is deducted at 9.

Im Gegensatz zu der im Hauptpatent beschriebenen Steuerung wird vom Regler 4 die aufgenommene elektrische Leistung der Schlagmühle 2, die ihm über die Meßleitung 20 mitgeteilt wird, konstant gehalten. Der Regler gibt dazu selbsttätig über eine Steuerleitung 21 ein Kommando an die Beschickungsvorrichtung 5, die die Beschickung vergrößert, wenn das Mahlgut leichter mahlbar geworden ist, und die sie verkleinert, wenn das Mahlgut schwerer mahlbar geworden ist.In contrast to the control described in the main patent, the Controller 4 the electrical power consumed by the beater mill 2, which it receives via the Measuring line 20 is communicated, kept constant. The controller gives this automatically via a control line 21 a command to the loading device 5, which the Charge increased when the grist has become easier to grind, and the it is reduced in size when the grist has become more difficult to grind.

Angenommen, der Regler 4 habe eine gewisse Beschickungsmenge eingeregelt und das Mahlgut möge im Kennwert der Mahlbarkeit zunächst konstant bleiben, so läßt sich an Hand des Sankey-Diagramms nach Fig. 3 folgendes feststellen: An der Stelle 2 tritt das Mahlgut in der Menge a aus der Schlagmühle aus. Es ist dabei unbeachtlich, ob die Schlagmühle eine Siebaustragung oder einen Abscheider aufweist, der den Rückstand in die Schlagmühle zurückleitet. Die Beschickungsmenge b der Rohrmühle ist gleich dem Austrag a aus der Schlagmühle zuzüglich der Rücklaufmenge d aus der Klassiervorrichtung 6, die über die Leitung 7 fließt. Bei schwer mahlbarem Mahlgut, das bei der Aufzeichnung der Fig. 3 zugrunde gelegt wurde, kann die Rückstandmenge d etwa das Dreifache des Schlagmühlenaustrages a betragen. Somit ist in dem Sankey-Diagramm nach Fig.3 die Bruttobeschickung der Rohrmühle b = a -4- d. Der Austrag der Rohrmühle 3 ist ebenfalls gleich b, der in der Klassiervorrichtung 6 in das Netto-Fertigprodukt von der Menge c und in die Rücklaufmenge d zerlegt wird. Bei der vereinfachenden Annahme, daß das Mahlgut bei der Betrachtung des Fließbildes in der Mahlbarkeit konstant ist, kann-man c = a setzen. Die Anlage befindet sich im Gleichgewicht. Aus den erwähnten Einflüssen, die der Regler 4 nicht erfaßt, bleibt das Gleichgewicht selbst bei unverändertem Kennwert der Mahlbarkeit des Gutes nicht bestehen. Die Durchsatzmenge b wächst oder fällt allmählich. Fällt sie; so wird die Rohrmühle nicht ausreichend ausgenutzt; steigt sie, so läßt die Mühle in der Mahlwirkung nach, wonach d und damit wiederum b so lange anwächst, bis die Mühle »im Mahlgut erstickt«. Bei dem Steuerverfahren nach dem Hauptpatent braucht man einen Müller; der jene Gleichgewichtslabilität aussteuert.Assuming that the controller 4 has regulated a certain amount of feed and the grist may initially remain constant in terms of grindability, the following can be determined using the Sankey diagram according to FIG the beater mill off. It is irrelevant whether the hammer mill has a screen discharge or a separator that feeds the residue back into the hammer mill. The feed quantity b of the tube mill is equal to the discharge a from the hammer mill plus the return quantity d from the classifying device 6, which flows via the line 7. In the case of grist which is difficult to grind, on which the recording of FIG. 3 is based, the amount of residue d can be approximately three times the impact mill output a. Thus, in the Sankey diagram according to FIG. 3, the gross loading of the tube mill is b = a -4- d. The output of the tube mill 3 is also equal to b, which is broken down in the classifying device 6 into the net finished product of the amount c and the return amount d. With the simplifying assumption that the grindability of the millbase is constant when considering the flow diagram, c = a can be set. The plant is in equilibrium. Due to the influences mentioned, which the controller 4 does not detect, the equilibrium does not exist even if the characteristic value of the grindability of the material remains unchanged. The throughput amount b gradually increases or decreases. She falls; so the tube mill is not used sufficiently; if it rises, the grinding effect of the mill diminishes, after which d, and thus in turn b, grows until the mill "suffocates in the grist". In the tax procedure according to the main patent you need a miller; that controls that equilibrium instability.

Bei der Erfindung ist der Antriebsmotor der Rohrmühle 3 stromseitig mit einem Maximalkontaktschalter (Stromwächter) und einem Minimalkontaktschalter versehen. über die Leitung 22 gelangen die Schaltimpulse zum Regler 4, um diesen zu veranlassen, die zu große Abweichung der Mühlenbelastung von der Sollbelastung zu beheben. Dies wird noch im Zusammenhang mit Fig. 5 erläutert.In the invention, the drive motor of the tube mill 3 is on the current side with a maximum contact switch (current monitor) and a minimum contact switch Mistake. Via the line 22, the switching pulses reach the controller 4 in order to control it to cause the excessive deviation of the mill load from the target load to fix. This will be explained in connection with FIG. 5.

Fig. 4, die in allen Einzelheiten der Fig. 3 entspricht, bezieht sich auf Mahlgut, dessen Kennwert der Mahlbarkeit verhältnismäßig klein ist, also auf leicht mahlbares Gut. Da ein solches Mahlgut schon beim ersten Durchgang durch die Mühle weitgehend fertiggemahlen wird, ist die Rücklauf- bzw. Umlaufmenge d im Verhältnis zu a kleiner als bei dem schwer mahlbaren Gut nach Fig. 2.FIG. 4, which corresponds in every detail to FIG. 3, relates on regrind, the grindability of which is relatively small, i.e. on easily grindable material. Since such a grist is already passed through the Mill is largely finished grinding, the return or circulation amount d is in the ratio to a smaller than in the case of the difficult-to-grind material according to FIG. 2.

In Fig. 5 würde bei einem stabilen Gleichgewicht der Durchsatz durch die Rohrmühle eine gerade Linie 15 parallel zur Abszisse t ergeben. In Wirklichkeit würde sie jedoch bei labilem Gleichgewicht von dem auf der Ordinate angenommenen Ausgangspunkt aus entsprechend der Linie 16 so lange ansteigen, bis die Mühle überfüllt wäre. Um den Sollzustand der Linie 15 angenähert zu erreichen, wird die Linie 16 zu einer Zickzacklinie 18 abgeknickt. Dies geschieht dadurch, daß im Punkt A der erwähnte Maximalschalter anspricht und den Regler 4 veranlaßt, eine kleinere Antriebsleistung des Schlagmühlenmotors auszuregeln. Diese Korrektur wirkt sich in einer Abnahme der Durchsatzmenge der Schlagmühle aus, deren Linie 17 dabei in die Linie 19 übergeht. In einem Zeitabstand, der mehrere Stunden betragen kann, erreicht die Linie 18 den Punkt B. Der Minimalschalter spricht nunmehr an und bewirkt, daß der Korrektureingriff des Reglers aufhört. Die Linie 19 geht hierdurch wieder in die Linie 17 über. Dieser Regelvorgang wiederholt sich in gewissen Zeitabständen.In Fig. 5, the throughput would be at a stable equilibrium the tube mill result in a straight line 15 parallel to the abscissa t. In reality however, if the equilibrium is unstable, it would be different from that assumed on the ordinate Starting point from line 16 rise until the mill is overfilled were. In order to approximate the target state of line 15, line 16 bent to a zigzag line 18. This is done by the fact that in point A the mentioned maximum switch responds and causes the controller 4, a smaller drive power to regulate the beater mill motor. This correction results in a decrease the throughput of the beater mill, the line 17 of which merges into line 19. At a time interval that can be several hours, the line 18 reaches the Point B. The minimum switch now responds and causes the corrective action the controller stops. As a result, line 19 merges into line 17 again. This The control process is repeated at certain time intervals.

Eine andere Meßgröße, die ebenfalls geeignet ist, den Belastungszustand der Rohrmühle anzuzeigen, ist die Leistungsaufnahme des Motors für das Becherwerk B. Fördert das Becherwerk nämlich die Menge b."", so hat der Elevator entsprechend mehr zu leisten als bei Förderung der Menge b.;, In diesem Falle kommt die Schaltung nach Fig. 2 in Betracht. Die b,nax und bi" -Impulse werden dem Regler über die Leitung 23 mitgeteilt. Ansonsten stimmt die Fig. 2 mit der Fig. 1 überein.Another measured variable that is also suitable for indicating the load condition of the tube mill is the power consumption of the motor for the bucket elevator B. If the bucket elevator transports the amount b. "", The elevator has to perform correspondingly more than when conveying the amount b .; In this case, the circuit according to FIG. 2 comes into consideration. The b, nax and bi ″ pulses are communicated to the controller via line 23. Otherwise, FIG. 2 corresponds to FIG.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. A method for controlling the feeding of a tube mill depending on the measurability of the material to be ground, in which the tube mill is upstream of the tube mill in terms of the flow of material to be ground, the grindability as a parameter of the material to be ground by preferably automatic evaluation of the measured values recorded at the impact mill is determined and the feed is controlled depending on the grindability, according to patent 1053 901, characterized in that the measured value recorded at the beater mill (2) and characterizing the grindability is corrected by a second measured value indicating the load condition of the tube mill (3) . 2. The method according to claim 1, characterized in that the measured value indicating the load condition of the tube mill (3) only when over or. If the value falls below a maximum or minimum value, corrective action is taken. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the measured value indicating the load condition of the tube mill (3) is determined by the current consumption of the drive motor for the tube mill. 4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the measured value indicating the load condition of the tube mill (3) is determined by the amount of grist discharged from the tube mill, for example by the power consumption of a downstream upward conveyor (8). 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the drive motor of the beater mill (2) is regulated to constant power and the constant value of the power is corrected by the measured value indicating the load condition of the tube mill (3). Documents considered: German Patent No. 505 285; Swiss Patent No. 241478; U.S. Patent Nos. 1395 089, 2 240 822, 2766939.