选煤厂自动化控制技术的应用与实践

选煤厂自动化控制技术的应用与实践

发表时间：2018-07-09T13:46:57.407Z 来源：《基层建设》2018年第13期作者：张忠英

[导读] 摘要：选煤可以除去原煤中的大部分杂质，降低灰分，提高煤炭质量。

鹤岗矿务局峻发选煤厂黑龙江鹤岗 154100

摘要：选煤可以除去原煤中的大部分杂质，降低灰分，提高煤炭质量。减少矸石的无效运输，降低燃烧煤炭对环境的污染，为煤炭的进一步清洁高效利用提供基础保障，是洁净煤技术的基础。选煤厂的科学发展，就是要充分利用先进的选煤技术、工艺、设备，提高原煤入选率，不断改进和完善工艺，开发和引进新型高效高产洗选设备，提高自动化、专业化、信息化和智能化水平。

关键词：选煤厂；自动化控制技术；应用

1前言

中国的的经济发展与能源工业的发展是密不可分的。由于目前石油资源短缺，价格节节攀升，煤炭行业的地位和重要性也就日趋增长。目前还有很多选煤厂使用传统的选煤系统，这样的选煤系统基本都是采用继电接触器和人工手动调节相结合。选煤厂的环境较差，灰尘飞扬，传统的系统极易出现不能正常工作的状态。若要不耽误生产，提高产率优化选煤系统的重要性不言而喻。近些年，PLC与上位机组态应用极其通讯是较为成熟的技术方案。PLC（可编程控制器）具有可靠性高，价格低，对工业现场适应性强且还有较强的拓展性能，因此越来越多的的厂矿都逐渐运用PLC技术。

2选煤厂自动化技术的主要内容

2.1破碎的自动控制

选煤作业的第一个工序是破碎作业，破碎是为后续作业提供材料，破碎过程一般具有较大的能耗和较低的能量转化率。这就给出了自动控制的目标：如何在减少磨机的作用下尽可能多地破碎，并增加破碎机的加工量。破碎的自动控制一般从两个方面着手：一是对粗、中、细破碎的载荷分配进行优化，二是粉碎与磨矿之间的载荷分配优化。随着仪器仪表和过程控制硬件的发展，该仪器在破碎过程中得到了越来越广泛的应用。采用油流传感器进行油温检测和实时报警，并通过功率检测装置来平衡负荷分布。另外，皮带跑偏和防止打滑，自动控制。协调好这些措施，可以使整个系统实现全面、顺畅的整合。

2.2磨矿分级的自动控制

破碎作业的后续工作是磨矿。磨矿分级是非常重要的，它关系到选煤厂选择的后续指标和效益。影响磨矿的控制变量是进料速度、粒度分布、煤硬度和加水量。通过对这些变量的综合评价可以实现磨矿，磨矿浓度、分级溢流浓度和粒度最优控制；同时，可实现矿石品位自动检测磨削参数，显示报警和故障，磨矿分级始终处于最优运行状态。

3我国选煤厂自动化控制技术现状

在选煤过程中，单单只依靠手工操作来进行工作是不行的，还应该运用自动化控制技术。自动化控制技术中，要不断调整和检测自动化仪表的装置，能够使选煤自动化工作能够顺利有效进行。随着我国选煤市场竞争激烈，选煤行业也得到了飞速的发展，在选煤过程中对自动化技术的要求也不断增高，从之前只能在集中设备和工艺参数上进行事故的在线监控和报警，到如今能全面的对选煤厂整个生产过程中生产设备和参数实行自动控制，使原来单个自动化设备控制到对选煤厂的整体控制。此外还加强了对选煤厂计算机技术的管理和控制，使选煤厂的自动化控制水平得到明显进步。当下选煤厂的自动化控制应用还存在2个问题：

（1）控制组件大都依靠进口，自己不能生产。因此为了保证工作过程中电气设备能够平稳运行，平常使用的电气设备通常都是国外的大品牌。在选煤工作的过程中，浮选的自动化程度还需要提升，重介质自动化密度控制的精确度依旧特别低，自动在线检测技术的范围也需要再扩大。

（2）由于选煤厂自动化控制系统仪表选型和设计不合理，使传感器在不佳的环境下工作状态不够稳定，老出现传感器不能正常使用的状况，同时专业技术人员又缺乏，就不能有效保证系统的正常运行和维护。

4自动化控制技术在选煤厂的应用和实践分析

4.1依据选煤厂的实际情况合理使用电气设备

选煤厂的运行过程中，溜槽堵塞检测装置分别采用了两种不同的形式：门式行程开关、吊装式水银开关。在堆料上方悬挂着吊装式水银开关，检测物料高度是利用万象水银开关的倾斜度来进行的。而门式行程开关采用闸门结构，通过溜槽内堆积的物料移动检测装置的活动门。但是，这种运行方式，湿煤和原煤的应用效果不太好。依据选煤厂的实际运行状况，采用自动化控制技术，利用射光电接近开关、射频电容液位来检测溜槽堵塞情况，确保了检测精度，使用的效果很好。作为一种重要的输送设备，选煤厂刮板输送机在运行中往往因为断链的问题，而对刮板输送机运行的质量产生了很大的影响。为了确保它的运行效率，应该对刮板机断链进行检查，但是应用效果比较差。为了能够解决掉这个问题，设置两个感应开关在刮板输送机头上方20mm处，在自动控制PLC中把开关信号输入，脉冲信号在PLC中进行比较，使跳链条的问题能够及时被发现，确保设备运行的安全，避免事故严重。

4.2选煤厂应用视频监控与调度通讯设备对选煤工作进行远程控制

在选煤厂的具体工作中，很多产品都是用汽车来进行运输的。车辆的装载由现场的操作员控制放料闸门。在实际运行中，由于装载点多，装载分散，对操作进行控制的人员数量也比较多，为了装载效率能够提高，在工作的现场安装了监控摄像机和调度通讯设备，采用自动控制技术，由控制中心实行选煤工作的整体内部控制，对汽车装卸也实行远程控制。在放大电话等通讯设备安装时，音量应足够大并且安装的位置应该恰当，不能对车通行量造成影响。为了能够有效地观察放料闸门的运动过程，需要在汽车装车仓库内，安装可调摄像头设置。在装卸车时，控制中心的操作人员通过监控的现实画面，对相关指令信息利用调度电话发出呼叫，司机通过接收到的指令信息来执行相关的操作，通过对监控画面的观察，利用遥控器打开卸料门，根据画面上的车料的高度，来控制卸料的速度。这样既减少了现场操作人员的数量，同时也提高了整个装载效率。

4.3综合信息管理系统在选煤厂的构建

选煤厂综合信息管理系统，是由集成系统接口的开发和软硬件系统的集成构建的，对生产情况的进行及时地查询和管理。通过综合信息管理系统，在选煤厂的运行中，生产管理以调度管理，质量管理和设备管理为基础，将质量管理体系，设备监控体系和调度管理体系相结合，为数据查询和相关操作，提供了一个完整有效的平台，从而形成了一个全面的综合信息管理系统。例如建立综合的查询系统，让各