Probabilistyczny model dyskretnego rozkładu gęstości warstw w łożu osadzarki

• Autorzy: Glowiak Stanisław

Identyfikatory

DOI

10.29227/IM-2020-01-28

Warianty tytułu

EN

Probabilistic Model of Discrete Distribution of Layer Density in the Jig Bed

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono szczegółowy opis probabilistycznego modelu dyskretnego rozkładu gęstości warstw w łożu osadzarki opracowanego na podstawie założeń przedstawionych w pracy (Głowiak 2019). Opis ten zawiera wszystkie wzory opisujące zależności istniejące w tym modelu. Podano także te szczegóły założeń, których jasne przedstawienie korzystniej było połączyć ze szczegółami obliczeń. Wykonany model wykorzystano do obliczeń rozkładu gęstości cząstek w poszczególnych warstwach. Obliczenia te wykazują istnienie znacznych różnic w tych rozkładach w stosunku do innych znanych modeli. Także całościowy obraz procesu wzbogacania w osadzarce przyjmowany na podstawie dotychczasowych badań eksperymentalnych i rozważań teoretycznych znacznie różni się od obrazu wynikającego z przedstawianego modelu. Różnice te okazują się ważne także dla praktyki wzbogacania węgla wskazując wyraźnie na wybór kierunku modernizacji osadzarek istotnie różny od tendencji aktualnie panujących wśród konstruktorów tych maszyn. Z przedstawionego modelu wynika także niepoprawność obecnie używanych obliczeń do przewidywania wyników wzbogacania z zastosowaniem krzywych rozdziału spowodowaną głównie dowolnością wyboru gęstości rozdziału, która w rzeczywistym procesie osadzania jest znacznie ograniczona przez gęstości tworzących się warstw. Przedstawiony model pokazuje także, że matematyczna aproksymacja krzywych rozdziału przyjmowana w tych obliczeniach nie jest poprawna.

EN

Presented paper is the detailed description of probabilistic model of discrete distribution of layer density in the jig bed, developed on the basis of its assumptions presented in the paper (Głowiak 2019). This elaboration contains all formulas describing the relationships existing in this model. The details of the assumptions were also given, which clear presentation was more advantageous to combine with the details of the calculations. The model was used to calculate the density distribution of particles in individual layers. These calculations show that there are significant differences in these distributions compared to other known models. Also the overall picture of the enrichment process in the jig adopted on the basis of previous experimental research and theoretical considerations is significantly different from the picture resulting from the presented model. Observed differences also turn out to be important for the practice of coal enrichment, indicating clearly the choice of the direction of jigs modernization significantly different from the trends currently prevailing among the designers of these machines. The presented model shows also incorrectness of currently used calculations to predict separation results using separation curves mainly due to the free choice of separation density. The choice of separation density in the actual jig operation process is significantly limited by the densities of the layers formed. The presented model shows that the mathematical approximation of the separation curves in the currently used calculation is not correct.

Słowa kluczowe

PL

wzbogacanie węgla kamiennego; osadzarka; modelowanie osadzania; krzywe rozdziału; rozpraszanie ziaren

EN

hard coal enrichment; jig; modeling of the jig operation; dispersion of grains; separation curves

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2020
• Tom: no. 1, vol. 1
• Strony: 187--198
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., wykr.

Twórcy

autor

Glowiak Stanisław

• Zakład Automatyki „BGG” S.c.

Bibliografia

• 1. Bobrowski D. (1980) Probabilistyka w zastosowaniach technicznych WNT Warszawa str.47-50
• 2. Branspiz Y.A., Zagirnyak M.V. (1994) Refinement of Stochastic Model of Gravitional Coal Preparation Based on Einstein-Fokker-Planck Equation. Preprints of the 12th Coal Prepatation Congress Cracov Vol.1, pp. 231-241
• 3. Cierpisz S. (2012) Automatyczna regulacja procesu wzbogacania węgla w osadzarkach. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej Gliwice str. 13-15, 28-33, 53-81, 89-106
• 4. Chen Ji (1994) Regular Group Mechanism of Stratification of Materials in Jigging Process, Preprints of the 12th ICPC, Cracow, Volume 1, pp. 253-271
• 5. Głowiak S. (2019) Założenia probabilistycznego modelu rozkładu gęstości ziaren w warstwach łoża osadzarki. Inżynieria Mineralna nr 1 (43) str.211-220
• 6. Goldberger A.S. (1972) Teoria ekonometrii PWN Warszawa str.24-29, 74-108.
• 7. Jinnouchi Y. Kawashima S. (1978) How to Predict and Optimalize the Pulsation in the Air-Pulsated Jigs VIII International Coal Preparation Congress Donieck B5 pp.105-136
• 8. Jonkers A., Lyman G.J., Loveday G.K. (1998) Advences in Modelling of Stratification in Jigs XIII International Coal Preparation Congress Brisbane Vol.1, Paper G2 pp. 265-275
• 9. Kowol D. (2010) Wpływ zamian parametrów nadawy na efekty działania pływakowego układu sterowania odbiorem produktów osadzarki. Praca doktorska Politechnika Śląska w Gliwicach Wydział Górnictwa i Geologii str. 68-81, 88-94
• 10. Mishra B.K., Mehrotra S.P. (2001) A jig model based on the discrete element method and ist experimental validation. Int.J. of Miner. Process., 63, pp. 177-189
• 11. Samylin H.A., Zołotko A.A., Poczinok B.B. (1976) Otsadka ,Moskwa Nedra str. 99-119
• 12. Srinivasan R.,Mishra B.K.,Mehrotra S.P.9 (1999) Simulation of Particle Stratification in Jigs Coal Preparation Vol. 20,pp. 55-70
• 13. Stępiński W. (1964) Wzbogacanie grawitacyjne PWN Łódź-Warszawa-Kraków str. 13, 126
• 14. Woolacott L.C., Bwalya M., Mabokela L. (2015) A validation study of the King stratrification model Journal of the Southern African Institute of Mining and Metalurgy Volume 115 February pp.95-101
• 15. Zapała W. (1988) Opracowanie i cyfrowe badania symulacyjne algorytmów sterowania procesu wzbogacania węgla z wykorzystaniem pomiaru rozkładu frakcji densymetrycznych w łożu osadzarki Praca doktorska. Politechnika Śląska, Instytut Elektryfikacji i Automatyzacji Górnictwa Gliwice str. 48-68
• 16. Zapała W. (1994) Theoretical Model of the Curve Concerning Separation of the Jig Preprints of the 12th ICPC, Cracow, Volume 1.pp, 243-251

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).