“7号球现在可真像是有个24小时的贴身管家!”历时一年的创新攻关,近日,“数字孪生系统”在江铜集团德兴铜矿大山厂磨浮工段7号球上率先应用成功。只见巨大的“孪生系统”电子屏幕上,生产的实时状态、历史数据、设备内部运转等情况一目了然。
德兴铜矿大山厂磨浮工段的9台球磨机肩负着矿山生产的重任,以往对应的磨矿流程主要采用“操作人员巡检+就地控制”模式,需依靠人工观察、判断再采取相应措施对生产各项指标进行调节。
近年来,随着德铜低品位矿石资源利用力度的持续加大,难磨矿石对球磨机等关键设备工作稳定性提出了新的更高要求。为进一步稳定提高选别指标、实现资源效益最大化,操作人员需更加频繁地根据现场情况及时精准调整工艺参数,劳动强度也随之增大。
为此,德兴铜矿积极联合国内科研院所,针对生产现状,以“操作参数实时动态寻优”为目标,开展“数字孪生系统”研究攻关。
“选矿流程中各项作业关联紧密,不是简单的比例关系,这让专家经验和数字孪生的逻辑搭建变得十分复杂,仅在仿真建模这一板块就耗费了两个多月。”大山厂电气仪表室主任徐小贤介绍,“数字孪生系统”既可以通过算法模型,充当识别矿石性质的“扫描仪”,又可以通过3D虚拟仿真等技术,成为展示球磨机内部运动情况的“透视眼”,将车间环境等比三维重建。
作为国内金属矿山首套实时反映球磨机、旋流器等设备内部运动轨迹及状态的平台,“数字孪生系统”提出了目前国内外较为先进的矿石性质实时评价方法。
在技术加持下,7号球的“孪生兄弟”可以在计算机里不分昼夜地监测球磨机的运转情况,一旦矿性改变或磨矿系数不好时,它就会自动判断、决策,实现智能调节,稳定磨矿流程。
“磨矿流程稳定性的提升,意味着球磨机可以在‘最舒适’的状态下持续工作,连旋流器‘跑粗’现象也没有了,实现了生产效能提升和员工劳动强度下降‘一举两得’。”大山厂磨浮工段生产段长曾明说。
据了解,“数字孪生系统”投用至今,7号球全自动控制率达98%以上,大幅减少了磨机功率、泵池液位等关键数据的波动。当前,德兴铜矿正对矿山同类型球磨机开展数据集成规划,不断加大“数字孪生系统”在矿山的推广应用,进一步助力矿山生产提质增效。