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NIAflowは、Haver & Boecker Niagara社が開発した、鉱物処理プラントの設計、最適化、分析のためのシミュレーションソフトウェアです。鉱業、骨材、リサイクルなどの業界で、プロセスフローのモデリング、機器性能の評価、費用対効果分析などに幅広く利用されています。このソフトウェアを使用することで、プラントのデジタルモデルを作成し、さまざまな処理シナリオをシミュレーションして、意思決定の精度を高めることができます。
NIAflowは、新規鉱物処理プラントの設計だけでなく、既存プラントの最適化にも使用されます。このソフトウェアは、機械固有のパラメータを適用することで、プラント全体の物質の流れを計算し、製品予測を提供します。これらの結果に基づいて、プロセスレイアウトや機械のセットアップを評価することができます。
NIAflowは、Haver & Boeckerの国際的な鉱物処理ブランドであるHaver & Boecker Niagaraによって2016年に発売されました。これは、材料処理プラントにおけるプロセス最適化を支援するデジタルツールの需要の高まりに応えるために設計されました。その目的は、エンジニアがプロセスフローシートを設計し、シミュレーションを実行し、プラントの効率とパフォーマンスにおける潜在的な改善点を特定するための、視覚的で直感的なプラットフォームを提供することでした。
NIAflowは長年にわたり大きく進化を遂げ、定期的なアップデートによってシミュレーション機能の強化、新しい機器モデルの追加、レポート機能の改善、トレーニングリソースの拡充などが行われてきました。このソフトウェアは、新規プラントの設計と既存プラントの最適化の両方において、中心的なツールとなっています。
NIAflowは、機器モジュールをドラッグ＆ドロップすることでプロセスフローシートを作成できるグラフィカルインターフェースを提供します。フローシートは、破砕、粉砕、ふるい分け、洗浄、選別、除塵など、鉱物処理のさまざまな段階を表すことができます。各プロセスユニットは、質量流量、体積流量、粒度分布、水分含有量、その他の重要なパラメータをシミュレートする計算モデルによって支えられています。
主な機能は以下のとおりです。
NIAflowのマイニング版には、コスト分析機能も追加されており、ユーザーは設備投資と運営費を評価し、損益分岐点を推定し、経済的実現可能性を評価することができます。
NIAflowの計算は、プラント内における材料の流れに沿って行われます。プラントレイアウトに閉回路が含まれている場合、NIAflowは定常状態に達するまで計算を繰り返します。計算中は、最大処理量などのユーザーが設定した制限値が監視されます。これらの制限値を超えると、NIAflowはエラーを発生させます。
材料処理とオブジェクト計算： NIAflowのほとんどのオブジェクトは線で接続されており、各線はオブジェクト間を移動する材料を表します。オブジェクトの入力点には、任意の数の入力線を接続できます。計算中は、入力されたすべての材料が混合されて新しい材料が生成されます。計算方法はオブジェクトの種類によって異なります。オブジェクト計算が完了すると、生成された材料製品がオブジェクトの出力点に接続されます。
曲線補間: NIAflow の粒子サイズ分布 (PSD) は、線形または 3D+ (3 次スプライン) 補間法を使用して生成され、線形、対数、対数-対数、および RRSB グリッドで表示できます。[2]補間法とグリッドは、オブジェクトのプロパティとともに保存されます。
混合：混合中は、すべての材料パラメータが再計算されます。パラメータの種類に応じて、結果は材料特性の合計（例：tph）または加重平均（例：温度）になります。混合材料の粒度分布（PSD）は、すべての材料のふるいを新しいふるいに適用し、現在のグリッドと曲線補間法に基づいて割合を計算することによって算出されます。
分類:分類対象は、さまざまなスクリーンや、上流のソーター/分類機など、選別または分類のいずれかに設定できるオブジェクトです。分類はカットカーブ（トロンプカーブ）によって実行されます。[3]トロンプカーブは、特定の材料分画が粗製品に到達する確率を表します。スクリーンについては、NIAflow は機械とメディアの設定に基づいてカットカーブを自動的に生成します。その他の機械については、カットカーブを定義するためにユーザー入力が必要です。
ソート：分類と同様に、ソートはユーザーが入力する必要のあるカットカーブに基づいて実行されます。ソートプロパティは、個々の材料区分ごとに保存されます。NIAflowは、密度、色、形状、金属含有量などによるソートをサポートしています。
破砕・粉砕：破砕機および粉砕機の製品は、製品の粒度分布（PSD）が両対数グラフまたはRRSBグラフにおいて線形挙動を示すと仮定して計算されます。破砕機または粉砕機の種類ごとに、曲線の傾きが異なります。この傾きと、機械から排出される最大粒子径を組み合わせて、製品予測を行います。
運転モード：プラントは、供給速度を制御するオブジェクトの設定方法に応じて、さまざまな運転モードで設定できます。これらのオブジェクトは、ストックパイル、サイロ、池、水槽、2方向スプリッター、および3方向スプリッターです。これらのオブジェクトの設定を変更することで、さまざまな運転モードをプロジェクトに保存できます。
NIAflowは、ユーザーのニーズに合わせて2つのバージョンで提供されています。
NIAflowの基本：
ドラッグ＆ドロップによるフローシート設計、質量流量シミュレーション、スクリーニング計算などの主要機能を備えた無料版。基本的なプロセスモデリングに対応しており、教育目的、概念研究、小規模プロジェクトに適しています。
NIAflowマイニング：
機能が拡張された商用版です。分類機、選別機、洗浄機などの機器モジュールのライブラリが拡充され、大規模シミュレーションのサポート、統合コストモデリング、高度なドキュメント作成ツールなどが含まれています。このエディションは、プラント設計、実現可能性調査、運用最適化における専門家の利用を想定しています。
NIAflowキャンパス：
鉱業版とほぼ同じ機能を備えた無料の学術版です。学生、講師、教育機関は登録することで利用できます。このバージョンは、鉱物処理およびプロセス工学分野における教育と研究を支援することを目的としています。
NIAflowは、単純な破砕・選別設備から複雑な処理プラントまで、幅広い鉱物処理シナリオで使用されています。一般的な用途は以下のとおりです。
このソフトウェアは、鉱業会社、エンジニアリングコンサルタント会社、機器メーカー、大学などで利用されています。実際のプラントの挙動をシミュレーションし、プロセスのボトルネックを特定できる能力により、鉱物処理システムの計画と運用において貴重なツールとなっています。
NIAflowは、Windowsオペレーティングシステムに対応したデスクトップアプリケーションです。ソフトウェアは公式ウェブサイト（niaflow.com）から直接ダウンロードできます。Haver & Boecker Niagaraは、ユーザーマニュアル、チュートリアル、サンプルプロジェクト、トレーニングセッションなど、個人および企業向けの包括的なサポートを提供しています。
マイニング版のライセンスユーザーには、技術サポートとソフトウェアアップデートが提供されます。新規ユーザー向けのサポートや継続的な学習資料を提供する専用のオンラインリソースセクションも用意されています。