巴彦高勒煤矿选煤厂智能化建设实践.pdf
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1、巴彦高勒煤矿选煤厂智能化建设实践宋淑郑1,2(1 中煤科工集团南京设计研究院有限公司,江苏南京2 1 0 0 3 1;2南京业恒达智能系统有限公司,江苏南京2 1 0 0 3 1)摘要:选煤厂是煤炭生产的重要组成部分。针对巴彦高勒煤矿选煤厂现场存在的自动化程度低、生产情况复杂、人员工效低、智能化赋能不足等问题,采用人工智能、数字李生、智能控制等先进技术,从生产管理系统、生产控制系统、生产辅助系统三方面进行了智能化升级建设。关键词:选煤厂智能化;智能管控;集中控制;重介控制;智能供电中图分类号:F406.3;TD94巴彦高勒煤矿选煤厂为矿井型动力煤选煤厂,建设规模与矿井一致,为1 0.0 Mt/
2、a,包括分选系统、煤泥回收系统、产品储装系统等。选煤厂采用重介选煤工艺,块煤采用重介浅槽分选,末煤采用重介旋流器分选,粗煤泥采用螺旋分选机分选,细煤泥采用压滤机和沉降过滤离心机回收联合工艺。选煤厂作为煤矿生产的重要组成部分,提高智能化水平非常重要 1-3 。巴矿选煤厂在完善自动化建设的基础上,先后开展了密度自动调节控制系统、煤泥水集中控制系统、智能供电系统等1 0 余个智能化项目的研发与应用。在智能洗选系统的建设过程中,始终坚持由易到难、由自动到智能的循序渐进原则 4-5,逐步探索出了“以点带面、适度领先、投入精当、经济适用”的智能化建设模式,完成了智能化建设要求,正朝着建设安全、高效、绿色、
3、舒适、共享的引领型智能化选煤厂的目标迈进。1智能化建设实践1.1智能化生产管理系统1.1.1智能化管控平台根据巴彦高勒煤矿选煤厂的现场特点及使用需求,利用大数据、人工智能、数字李生等先进技术,构建了选煤厂一体化智能管控平台,涵盖了洗选作业全流程,能够接人选煤厂已建设的智能化子系统数据,实现全厂数据的互联互通。集成现场实时的生产、安全、设备信息,实现生产数据、报警信息多维度、多方式的集中展示、分析和处理,各类工艺参数的实时监测与预警,相关系统数据的综合分析与利用 。智能化管控平台可有效实现选煤厂的安全生产、智能控制及智能调度管理,可进一步提高选煤厂的智能化水平。1.1.2信息管理系统在面对选煤厂
4、生产运行、安全管控、智能调度等业118文献标识码:B文章编号:1 0 0 8-0 1 55(2 0 2 3)1 0-0 1 1 8-0 3务系统时,通过有效的数据融合、数据分析、应用整合及新应用的拓展,形成了一体化信息管理系统。系统涵盖生产管理、能耗管理、看板管理、煤质管理、机电管理、商品煤管理、统计分析、安全评价管理、系统管理、专家知识库、智能决策等业务模块,集成机电设备管理的全生命周期智能维护系统设备的运行信息、实时监测数据、故障及报警数据,实现生产、机电、经营、技术、安全与职业健康、节能与环保、协同等管理功能。1.2智能生产控制系统1.2.1智能集控系统智能集控系统是选煤厂智能化的基础,
5、也是安全生产的关键组成部分。巴矿选煤厂经过多次集控升级后,已实现了生产设备的全流程远程操控、状态的实时监测(如设备运行状态、煤仓煤位、皮带监测保护、桶位、煤流量、密度、磁性物含量、灰分、电机电流等)、异常参数的实时报警,进行了设备的闭锁停机。优化完成系统(块煤系统、末煤系统)的启动流程,实现设备的一键启停,完善负载跟踪调节,搭建以皮带秤流量为主、AI智能分析为辅的负载智能调节控制系统,亦可实现依据工艺需求,自动调节物料流量,有效保证设备的负载量与运行效率,减少设备空载与轻载,降低设备故障率,为选煤厂的安全高效生产奠定坚实的基础。选煤厂智能集控系统组态画面如图1 所示。1.2.2密度自动调节系统
6、构建浅槽重介质密度自动调节系统可实现分选密度的预测与回控调整,达到分选参数依据所需产品智能实时调节的目的。系统配备有基于神经网络(LSTM模型)与模糊控制理论(PID)的密度预测与控制模型,可有效实现重介分选参数的动态调整与稳定控制。具体而言,将初始密度、原煤灰分、磁性物含量、精煤灰分、内蒙古黄陶勒盖煤炭有限责任公司巴彦高勒矿井选煤厂生产流程控制系统A2022年1 2 月2 日1 1 7:2 5:1 7块煤系统LAKS+22002114图1 选煤厂智能集控系统图桶位、分流阀开度、补水阀开度等输入模型,再输出预测密度,进而回控桶位、分流阀开度、补水阀开度,实现重介分选过程的全流程自动调节。其中,
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