党媛媛
(神东煤炭集团公司洗选中心补连塔选煤厂 内蒙古鄂尔多斯017209)
摘要:为增强选煤厂精益化管理,补连塔选煤厂调度室在原有生产数据实时监控系统的基础上增加数据分析、增加生产效率统计、增加生产系统一键式切换按钮,增加设备保护及设备自动点检系统,使得在生产过程中能够及时调整系统小时量及入洗量、减少生产故障的次数、辅助分析中夜班生产故障、调整压滤机开启台数和方便劳动竞赛生产效率统计,最短时间投入系统切换闭锁关系,统计分析设备运行数据,对指导生产及设备维护起到很大的作用。
关键词: 生产数据分析; 效率统计;系统切换;设备保护;自动点检
0 引言
生产数据分析是煤炭企业自动化和智能化建设方面中很重要的一方面,煤炭企业大数据分析的意义不仅在于掌握庞大的数据信息,而且在于对这些含有意义的数据进行专业化处理,提高对数据的“加工能力”,通过“加工”实现数据的“增值”,对指导生产产生积极的作用。通过获取数据、存储数据、管理数据、分析数据,帮助对系统生产、洗选设备当前或者即将发生的状况作出判断。补连塔选煤厂通过在现有PLC集中自动化控制系统的基础上进行数据的优化改造,对大量的生产基础数据进行统计分析,实现精准生产的目的。
1 存在问题
补连塔选煤厂是一座特大型现代化矿井型选煤厂,年处理能力2200万吨,1-2煤、2-2煤系统处理能力分别为2300t/h、2200t/h,主要工艺为2-2煤系统采用200~25mm块煤重介浅槽分选,25~1.5mm末煤重介旋流器分选,-1.5mm煤泥旋流器分级后,1.5~0.2mm粗煤泥煤泥离心机脱水,-0.2mm细煤泥采用加压过滤机加隔膜压滤机脱水回收。其中块煤采用3mm脱泥,筛下水进入末煤系统二次脱泥。1-2煤系统200~50mm块煤采用重介浅槽分选,-50mm末煤不洗选。改造后块煤采用2mm脱泥,筛下水经煤泥分级旋流器组分级后,2~0.2mm粗煤泥煤泥离心机脱水、-0.2mm细煤泥采用加压过滤机脱水回收。补连塔选煤厂生产设备300余台,通过设备溜槽闸板切换实现了生产系统的灵活切换,根据产品结构划分,补连塔选煤厂目前有30余种不同的生产方式,系统适应性强,极大的满足了不同煤种及不同客户的生产需求。
补连塔选煤厂生产系统灵活,系统切换闭锁关系复杂,前期补连塔选煤厂集控操作画面生产数据仅有煤量、液位、密度、仓位等实时监测数据,而且系统闭锁关系不完善,系统切换生产需要专业维护团队对系统进行梳理整改。任何一种生产方式的选择,要求集控操作人员对生产设备的集中、就地状态选择完全准确,相应闭锁关系也必须正确,调度员需要耗费大量的时间进行梳理,而集控设备选择的任何一处失误便可导致生产系统的长时间故障,生产方式的选择、系统切换闭锁关系的进一步完善对生产系统的平稳运行意义重大。补连塔选煤厂作为一座现代化煤炭加工企业,一直致力于精益化选煤厂的建设,随着补连塔选煤厂系统小时量及入洗量的逐步提升,制约补连塔选煤厂生产系统的瓶颈问题越来越多,为准确反映并解决系统生产问题,减少系统设备故障率,解决煤泥水问题,保证系统设备运行平稳,提高生产效率以及提升产品煤质,仅有的生产实时数据不能满足生产需求,需要在实时数据监测的基础上对数据采集、分析改造作为指导生产的支撑。
2 优化与改造
2.1生产工艺数据统计分析改造
针对生产系统外运量紧张,煤质不稳定等情况,调度提出生产系统画面增加原煤胶带机、入洗胶带机小时量曲线,及时根据曲线图分析产量完成情况及煤质不稳定原因,调整系统小时量及入洗量;增加重介旋流器压力,浓缩池扭矩趋势,进一步调整末煤入洗量及压滤机开启台数,保证煤泥水系统平衡。根据系统加介量结合分选密度曲线,进一步分析介质使用量及煤质不稳定原因,及时检查系统跑介漏介原因,调整分选密度;脱介筛电流曲线,方便对生产系统块煤入洗量及设备运行情况进行实时跟踪监测,结合其他曲线图辅助分析生产中故障原因并及时解决。
2.2生产系统闭锁关系改造
补连塔煤矿1-2煤工作面8.8米大采高导致原煤粒度增大,2-2煤原煤块煤量大且必须全部入洗,造成主洗系统脱泥筛、浅槽及破碎机无法通过,设备故障率高,故障后频繁重载起车,减少了设备使用寿命且生产效率偏低。调度室增加301胶带机、860胶带机入洗小时量和给煤机闭锁关系,结合现场筛分实验结果,以及对入洗通过量的统计,周期性调整301胶带机、860胶带机过煤量上限值,在开启的原煤仓下给煤机内选择一到两台给煤机投入该闭锁关系,煤量超过上限值时闭锁所选给煤机停止,及时减少系统过煤量,将设备故障率减少37%左右。
2.3生产效率每班数据统计
为了提高生产效率,实现生产组织合理高效,降低生产成本,并对各车间生产人员考核与奖励公平、公正性。调度室通过程序对原煤236胶带机、801胶带机皮带秤和运行累计时间进行采集,自动每日8:00、16:00、0:00对三班生产效率进行采集,在调度画面生成并保存,减少了调度数据统计计算的繁琐,同时每日对各车间人员公布,月底对统计数据进行分班整理汇总,选出高产高效班组并进行相应的奖惩,提高各班组、各调员提高生产效率积极性。
2.412煤、22煤系统一键切换
针对矿井1-2煤、2-2煤煤质变化,选煤厂增加12煤、22煤生产系统切换频次,1-2煤煤质较差,进入2-2煤水洗系统块、末煤分选,增大入洗量,增加排矸率,2-2煤煤质较好,进入原1-2煤水洗系统块煤分选,确保煤质稳定。调度室通过梳理系统切换设备闭锁关系,不断调试完善后,在生产画面增加1-2煤、2-2煤系统一键式切换按钮,通过选择撤出及投用进行系统切换,且系统切换由以前的半小时时间减少到一秒钟,且避免了人为操作可能出现的错误造成人员、设备伤害。
2.5压滤机在线监测系统
针对选煤厂设备开机率低、加压板框配PLC与选煤厂PLC未建立通讯,无法相互交换数据、关键运行参数集控不能有效管控,加压排料时间、板框入料时间等、效率计算方法不合理,不能真正反应加压板框效率等问题,现场安装加压板框启停报警装置,并在选煤厂PLC机架上安装1块DH+通讯模块,通过通讯线将选煤厂PLC机架上DH+通讯模块与加压过滤机PLC机架上一个DH+通讯模块连接, 然后通过配网,3台加压过滤机PLC与选煤厂PLC相互之间建立了通讯。通过修改加压板框程序,然后将加压板框运行参数交换至选煤厂PLC处理器。修改后的集控画面实时显示板框运行参数:1、板框排料次数、入料时间、入料压力、入料流量显示在调度室主画面上;2、板框系统停机及故障停机后调度室报警,以便调度室及时发现停机;板框正常运行信号引进调度室画面,以便调度室知道在正常运行;3、通过板框排料次数、运行时间计算每班板框效率;4、板框入料时间长画面报警(超过10分钟报警)。
3 结论
通过对全系统各类数据进行曲线图形式分析整改,能够真实反映实际生产加量、入洗量,确保外运任务、煤质指标的完成;及时调整压滤机、板框开启台数,确保煤泥水系统处理;同时通过曲线查看对系统故障的分析提供参考依据,避免同类型故障频发。
改造后301胶带机、860胶带机自动锁给煤机,有效减少筛机量大过不去、破碎机量大过不去等故障的发生,系统重载起车减少37%。
通过生产效率自动监控和加大车间对生产效率的奖罚力度,各车间生产人员和调度室对系统加量、生产组织更积极主动,生产效率提高1.08%,为生产任务的完成、电耗的减少提供可靠保障。
一键式系统切换稳定、方便、快捷,大大减少人工操作可能造成的失误以及华光后台服务的工作量。
压滤机数据统计方便调度员时刻关注煤泥水系统运行情况,煤泥处理效率提高,22煤全入洗煤泥能及时处理;浓缩池运行稳定,现22煤浓缩池运行比较稳定,扭矩波动较小,未出现过压耙事故;提高了末煤入洗率,末煤全入洗量由原来约800T/H提高至约1100T/H;提高了选煤厂效益。