智能化选煤厂的建设思路探讨

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年10期   作者:智能化选煤厂的建设思路探讨
[导读] 通过对智能化选煤厂概念的深刻认识和分析,提出智能化选煤厂的建设思路;在此思路的基础上,对选煤厂基础建设
         淮北矿业(集团)有限责任公司淮北选煤厂  235000
          要:通过对智能化选煤厂概念的深刻认识和分析,提出智能化选煤厂的建设思路;在此思路的基础上,对选煤厂基础建设、传输网络建设、智能化生产控制建设、智能化分析决策建设以及移动管理平台建设等方面进行探讨,以实现智能化选煤厂基础建设、传输网络建设、智能化生产管理、智能化分析决策等方面的要求。
          关键词:智能选煤厂建设;智能决策;生产管理;分析决策
          1智能选煤厂的目标和认识
智能选煤厂最直接的建设目标有两个:
一是减少费用。通过自动化、信息化来提高工作效率,降低人力成本,保证设备可靠运行,减少设备使用期间的维护和配件成本;优化工艺和生产控制流程,降低生产过程中水、电、介、料的消耗成本;简化生产、维护、管理、管理的流程。
二是提高效率。通过提高设备处理效率,提高整个系统无故障运行时间,减少由于设备故障、工艺不稳定等因素造成的意外停机,提高控制响应速度和人员反应处理效率;提高质量效率,加强原煤及产品煤的质量监测,优化分选密度和流程,防止由于设备本身而造成的质量偏差;提高分选效率,以时间和质量效率为基础,提高分选效率,最大化设备处理能力和全厂生产能力。
2智能选煤厂建设思路
智能选煤厂应遵循的建设思路包括六个方面:
一是完善基础:根据选煤厂的实际和智能化建设的需要,对相关设备和基础设施进行完善。
二是相互连接:使独立的、分散的子系统相互连接,使数据共享和协同工作。
三是标准数据:要对大量数据进行综合分析,离不开统一的标准,需要采取三个步骤,即建立标准大数据中心,使数据标准化,建立标准数据平台。
四是统一平台:建立一个统一系统的软件架构平台,将业务功能与基础数据分离开来,为上层开发者提供一个统一的开发平台,通过标准的数据接口和业务接口,满足灵活扩展的业务功能和展示方式。
五是辅助操作:在业务功能层,对关键生产对象进行信息化、标准化、流程化管理,以实现科学高效的业务处理,降低人员工作的复杂性。
六是智能决策:结合生产过程大数据,建立反映生产状况的分析模型;根据产品结构优化方案建立优化模型,指导生产。
这一建设思路的6个方面是相互支持、相互促进的。他们并不各自为营,也不是单一性递进,而是形成一个螺旋状的、迭代的建设思路。在此基础上,继续推进选煤厂智能化建设的进程,最终达到智能化选煤厂的终极境界:黑灯无人。
3智能选煤厂建设的实际应用
针对智能选煤厂的建设思路,结合实际情况,选煤厂智能化建设在实践中的应用主要有六个方面:
3.1完善基础建设
智能化建设是基础,其中包括但不限于:完善在线监测,如增设在线测量灰度仪、自动计量检测装置、测温测振装置等;节能环保控制的完善,如完善泵类系统、风机系统、洒水系统、智能照明系统等;安全监测系统完善,如气体监测、感温烟监测、智能视频监测及人员定位系统等;对胶带、刮板、筛子等设备保护完善;将辅助设备纳入集控系统;完善供配电系统等。此外,屏蔽由于厂商、协议等原因造成的底层数据结构差异,使通信和数据接口标准化,最终将采集到的生产数据实时传输到标准数据平台,为智能化生产监控管理和分析决策做准备。
3.2传输网建设
按照开放封闭的原则设计了选煤厂的新标准信息网。把现场网络划分为万兆网、千兆网、无线网三个部分,根据数据可靠性、速率、延时性等要求,将设备接入不同的网络。

频宽、可靠性要求高的接入千兆网设备;具有更宽、延时要求较低的设备,可接入万兆网;不方便的现场安装,并可接入无线网络。内核采用2个互为冗余的开关,确保了可靠性。服务器在企业云计算中心可以访问网络中的所有数据,构建标准数据平台、智能应用平台、综合视频平台和扩展业务平台。深入发展组态系统与视频、智能业务等其他应用的结合,指挥调度中心的计算机可以同时操作设备、预览视频、进行智能应用。将选煤厂的信息网络通过电信专线与因特网对接,实现智能化业务功能。
3.3智能化生产控制建设
主要是生产控制、节能环保的智能化建设,包括重介质密度的智能化控制。预测灰分变化,实现重介质密度的自动调节;压力过滤控制是智能的,可实现从单机控制到智能联动,智能浓度和剂量控制可根据浓缩池溢流水质智能动态优化药剂用量,自动控制智能化浮选,通过实时数据智能计算和调整浮选药剂量,智能节能控制可实现智能负荷跟踪控制,优化系统启动过程,形成最佳方案。智能照明控制可实现照明系统的智能切换和亮度调节。通过在线调整配煤方案,提供最优生产决策方案,达到智能配煤的目的;无人值守称重系统通过车牌自动识别,自动控制外围称重设备,避免称重作弊和无人值守自动加载。可实现配电室生产数据的采集与分析、机器人的检测与跟踪、停电与输电的网管管理,确保停电与输电的可靠性和安全性。
3.4智能安全建设
在全过程自动化的基础上,实现生产系统和安全保障系统之间的互联互通,充分利用各系统的数据和信息共享,实现系统之间的联动,为系统安全保驾护航。主要包括安全教育培训、安全奖惩制度、安全管理信息系统、安全管理信息系统等;环境安全管理,如设置易燃气体监测、感温感烟监测、禁行区域布置智能化视频监控等基本安全管理措施;设备安全管理中,设置易燃气体监测、感温感烟监测、禁行区域布置智能化视频监控等;设备安全管理,如对设备进行温度、振动、电流监测等基本安全管理。
3.5智能化生产管理建设
在选煤厂信息化管理的基础上,结合生产管理的实际,从各个方面完善选煤厂的智能化管理。重点是:设备全生命周期管理,实现全厂主要电气设备的闭环管理;对设备进行故障报警、隐患排查、检修提醒、趋势分析和模型预测;建立设备预测维护系统,提升设备综合效率,降低运行维护成本;生产计划管理,实现多种计划闭环管理、精细化作业计划管理和多要素计划全面管理,保证生产有序进行;生产调度信息和物资管理,以提高设备综合效率,降低运行维护成本。
3.6智能分析决策建设
基于智能生产控制管理、智能安全保障管理、智能安全生产管理和智能安全生产管理,对采集的数据进行提取和分析,结合选煤厂生产管理的实际需求,为生产决策者提供数据分析和辅助决策,从而实现减人增效。如:对成本利润、材料消耗、员工薪酬等进行分析,为产品成本控制提供数据支持;对生产状况进行综合分析,针对生产中出现的问题提出优化解决方案;对市场需求和市场价格趋势进行预测分析,及时调整生产,输出定制化自动配煤方案;针对经营指标情况分析,给出经营指标分析,并对入选原煤质量进行预测,预测产品的结构组成情况,并进行产品结构优化预测,并分析设备停机原因,降低系统故障停机,提高系统时间效率。

4结语
总之,智能选煤厂的建设涉及到选煤生产管理的各个方面,从洗选加工到装车销售,从基础完善到网络互通,从生产控制到管理决策,各个环节错综复杂,丝丝扣扣,需要通过整体规划、循序渐进地逐步实现。本文所谈到的关于智能选煤厂建设的实际应用,只是目前智能化建设过程中所涉及的部分内容,还有许多环节需要我们深入思考,深入实践,才能真正实现选煤厂的智能化。
参考文献
[1] 匡亚莉.智能化选煤厂建设的内涵与框架[C].2018年全国选煤学术交流会论文集.北京:中国煤炭学会选煤专业委员会,2018:181-187.
[2] 马红,葛家君,王治帅,等.智能化选煤厂建设研究现状及进展[J].内蒙古煤炭经济,2019(17):69-70.
[3] 王然风,高建川,付翔.智能化选煤厂架构及关键技术[J].工矿自动化,2019,45(7):28-32.
作者简介:朱珠(1982-5),女,汉族,籍贯:安徽省淮北市,理科学士学位,工程师,研究方向是智能化选煤厂。
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