بررسی و اصلاح سیستم نمونه ­برداری و  موازنه­ ی جرم در کارخانه­ ی فرآوری مگنتیت گل­گهر سیرجان

استاد راهنما: دکتر رضا دهقان

 استاد مشاور: دکتر علی دهقانی

اسفندماه 92

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(پایان نامه مقطع ارشد)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

کارخانه­ی فرآوری مگنتیت مجتمع گل­گهر سیرجان، شامل سه مدار خردایش خشک و طبقه­بندی، جدایش مغناطیسی خشک و خردایش و جدایش مغناطیسی تر می­باشد که تناژ خوراک ورودی به کارخانه 450 تن بر ساعت و تناژ کنسانتره نهایی (کنسانتره تر و خشک) آن، 200 تن بر ساعت است. تعداد گره­ها و جریان­ها به منظور موازنه جرم در مدار خردایش خشک و طبقه بندی و جدایش مغناطیسی خشک به ترتیب 4 و 8  عدد و در مدار خردایش و جدایش مغناطیسی تر، به ترتیب، 9 و 16 عدد می­باشد. در این تحقیق، ابتدا نرخ جریان­های نامعلوم، با استفاده از داده­های به دست آمده از طریق نمونه برداری دستی از جریان­های قابل دسترسی در حالت پایدار و در شیفت­های مختلف کاری کارخانه، محاسبه و سپس با استفاده از تکنیک سازگارکردن داده­ها، نتایج به دست آمده تصحیح و در نهایت وزن جزء نمونه­ها و پارامترهای سیستم نمونه­برداری بهینه محاسبه شده است. مسئله سازگارکردن داده­ها در این تحقیق، غیرخطی می­باشد. پس از موازنه جرم، سازگار کردن و تصحیح مقادیر عیار و تناژ اندازه­گیری شده، با استفاده از رویکردهای مختلفی شامل حل معادلات ماتریسی در نرم افزار متلب با استفاده از روش­های تحلیلی خطی و عددی غیرخطی کلاسیک و فرا ابتکاری (همچون الگوریتم ژنتیک و روش ترکیبی)، روش­های دو خطی کرو، ماتریس پروژکشن و سیمپسون (با استفاده از جریان­های اندازه­گیری نشده 1، 3، 11 و 14) و روش تصحیح داده­ها در نرم افزار موازن برای تشخیص داده­های پرت و حذف آن­ها، انجام شده است. در ادامه، برای نقاط مهم و ضروری در مدار فرآوری مگنتیت، وزن، تعداد و فاصله­ی زمانی اخذ جزء نمونه­ها، با استفاده از روش واریوگرام، محاسبه شده است. در این تحقیق، نشان داده شد که روش ترکیبی برای هر سه مدار کارخانه، بهترین

یک مطلب دیگر :

کسب و کار اینترنتی چیست و از کجا باید آن را شروع کنیم؟

 نتایج کمینه سازی را در بر دارد به عنوان مثال، مقدار ماکزیمم خطای برقراری شروط، با روش ترکیبی برای مدار خردایش و جدایش مغناطیسی تر از 730/1310 به ^12-10×364/1 واحد، کاهش یافت. به علاوه، مقدار بازیابی تخمینی کل در مدار خردایش و جدایش مغناطیسی تر، از 93/86 درصد به 22/96 درصد افزایش یافت.

کلمات کلیدی: موازنه­ی جرم، سازگارکردن داده­ها، روش ترکیبی، وزن جزء نمونه، سیستم نمونه ­برداری، گل­گهر.

فصل اول

• 1- مقدمه

در کارخانه­های کانه­آرایی، اعتبار داده­های اندازه­گیری شده و جامع بودن آن­ها، نقش اساسی در ارزیابی صحیح از سیستم ایفا می­کند؛ به طوری که داده­های نامعتبر ممکن است مسئولین را به کلی در تصمیم­گیری­ها دچار اشتباه نماید. از طرفی، در یک کارخانه فرآوری، اندازه­گیری­ها همواره دارای خطا هستند؛ از این رو لازم است قبل از استفاده داده­های اندازه­گیری شده تصحیح شوند. به علاوه، در بسیاری اوقات، اندازه­گیری­ برخی داده­ها، از جریان­های کارخانه، به لحاظ برخی محدودیت­های فنی یا اقتصادی، امکان ­­پذیر نمی­باشد. به عنوان مثال، در اغلب کارخانه­های فرآوری، اکثر نرخ­های جریان[1]، اندازه­گیری نمی­شوند؛ لذا مقادیر این گونه داده­ها باید به نحوی تخمین زده شوند ]1[. به طور کلی، داده­های اندازه­گیری شده و اندازه­گیری نشده، هر کدام، به دو دسته تقسیم می­شوند ]2[:
1- داده­های اندازه­گیری شده

• قابل تعدیل: یک متغیر اندازه­گیری شده زمانی قابل تعدیل است که مقادیر آن­ها می­تواند تحت نظر مدل موازنه جرم به صورت بهینه اصلاح شود (افزونه[2]) که اصطلاحأ افزونگی داده­ها نامیده می­شود.
• داده تعیین شده (غیر قابل تعدیل مثلأ توسط سیستم­های توزین و…): زمانی که از قبل دبی جریان­ها اندازه­گیری شده باشد و به وسیله روش تلفیق داده­ها امکان اصلاح ندارند.

2- داده­های اندازه­گیری نشده

• داده قابل مشاهده[3]: یک داده زمانی قابل مشاهده است که بتواند با استفاده از مدل موازنه جرم و مقادیر اندازه­گیری­ شده در حالت پایدار، تخمین زده شود.
• داده غیر قابل مشاهده[4]: یک داده زمانی غیر قابل مشاهده است که با استفاده از داده­های اندازه­گیری­ شده موجود و معادلات موازنه جرم در حالت پایدار، نتواند تخمین زده شود.

سازگارکردن داده­ها[5] به عنوان بخشی از مسئله­ی موازنه جرم، ممکن است تنها شامل تصحیح داده­های معلوم (تناژ و عیار) باشد و یا اینکه قبل از تصحیح داده­ها، محاسبه تناژ و عیارهای مجهول را نیز انجام دهد]2[.
هدف از این فصل، تشریح اهداف موازنه جرم، مزایا و روش­های حل مسئله موازنه جرم در مدارهای فرآوری و بیان روش­های مختلف سازگارکردن داده­ها به صورت پایا[6] است. یک واحد عملیاتی نسبت به متغیرهای عملیاتی در حالت پایا است؛ اگر متغیرهایش با زمان تغییر نکنند. به عنوان مثال در یک واحد خردایش در حالت پایا، نباید توزیع ابعادی خوراک و دبی آن، نسبت به زمان نوسان داشته باشد. اگر گفته شود، آسیا در حالت پایا کار می­کند، نباید هیچ متغیر عملیاتی آسیا، نسبت به زمان تغییر کند و بنابراین، محصول آسیا نیز باید با دبی و توزیع ابعادی ثابتی به دست آید. در روش­های پایا که موضوع این تحقیق است، بسته به شکل معادله شرط، مسئله سازگارکردن ممکن است به صورت خطی[7]، دو خطی[8]، یا غیرخطی[9] باشد. با توجه به اینکه شروط لازم برای حل مسئله سازگارکردن داده­ها به صورت معادله یا نامعادله نوشته می­شوند، می­توان این شروط را به صورت زیر تفکیک کرد]2[: