摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,自動(dòng)控制系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。將自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用到洗煤廠當(dāng)中,會(huì)給洗煤廠的生產(chǎn)成本和效率等方面帶來(lái)很大的影響,將自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用到洗煤廠中提高了洗煤廠的自動(dòng)化水平。因此,本文對(duì)洗煤廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能和組成進(jìn)行了闡述,在此基礎(chǔ)上對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)在洗煤廠的應(yīng)用進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)控制系統(tǒng);洗煤廠;應(yīng)用
在煤炭的生產(chǎn)中有一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)就是煤炭的洗選,在計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)不斷發(fā)展的推動(dòng)下,自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用到了洗煤廠中,該系統(tǒng)的應(yīng)用不僅提高了洗煤廠的生產(chǎn)效率,還提高了洗煤廠的經(jīng)濟(jì)效益。
1 洗煤廠自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能
自動(dòng)控制系統(tǒng)的使用對(duì)于洗煤廠來(lái)說(shuō)主要表現(xiàn)有三個(gè)方面的功能,首先是實(shí)現(xiàn)了對(duì)廠內(nèi)各種設(shè)備的運(yùn)行以及生產(chǎn)狀態(tài)的監(jiān)控,對(duì)設(shè)備的參數(shù)也可以做到正確、及時(shí)的調(diào)節(jié),維持工作的穩(wěn)定;其次可以在監(jiān)控室中了解設(shè)備工作的情況,對(duì)于設(shè)備的正常運(yùn)行也是一種實(shí)時(shí)的保護(hù),也可以進(jìn)行信息的采集以及控制開關(guān)等工作;最后,自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)對(duì)廠內(nèi)的生產(chǎn)實(shí)際情況與設(shè)備保護(hù)做到隨時(shí)控制,可以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,節(jié)省了人力方面的投入。
2 洗煤廠自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成
洗煤廠自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由傳輸通信、監(jiān)控設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控與洗選現(xiàn)場(chǎng)等幾個(gè)部分組成。傳輸通信是信息發(fā)出與接收的主要途徑,它以太網(wǎng)作為基礎(chǔ),使用專用電纜、專門通信協(xié)議來(lái)完成信息的傳輸;監(jiān)控設(shè)施主要是對(duì)地面的生產(chǎn)作業(yè)進(jìn)行管理,比如煤場(chǎng)的洗選操作、取料等環(huán)節(jié)的控制監(jiān)督;監(jiān)控設(shè)備主要是由工業(yè)計(jì)算機(jī)、電視以及監(jiān)控站等構(gòu)成的,通過(guò)監(jiān)控軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),監(jiān)控人員通過(guò)大屏幕對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)進(jìn)行直接的觀看、檢查,系統(tǒng)也可完成事故報(bào)警、生產(chǎn)趨勢(shì)圖以及原有數(shù)據(jù)的描繪等工作。
3 自動(dòng)控制系統(tǒng)在洗煤廠的運(yùn)用分析
3.1 提高洗煤廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行
洗煤廠中的自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越廣泛,也越來(lái)越重要,該系統(tǒng)可以有效對(duì)洗煤廠進(jìn)行全程的保護(hù),是整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的保障與基礎(chǔ)。自動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)用不僅可以對(duì)洗煤廠的生產(chǎn)程序進(jìn)行優(yōu)化,使其更加具有實(shí)用價(jià)值,而且還可以簡(jiǎn)化洗煤的過(guò)程,提升技術(shù)應(yīng)用的可靠性[1]。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,儀表控制屬于其中的基礎(chǔ)性工作部分,在先進(jìn)技術(shù)的推動(dòng)下,儀表控制得到了有效地提升,其精確程度以及穩(wěn)定程度都在不斷地進(jìn)步之中,從原有的模擬儀表系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)榱爽F(xiàn)在的數(shù)字儀表系統(tǒng),自動(dòng)化水平得到了明顯的提高,對(duì)于洗煤廠的長(zhǎng)久發(fā)展是非常關(guān)鍵的,所以適宜的儀表控制系統(tǒng)是洗煤自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。
3.2 提高洗煤廠自動(dòng)化生產(chǎn)的管理水平
在洗煤廠的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中,對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用是不可缺少的,對(duì)于數(shù)字化的管理以及網(wǎng)絡(luò)的廣泛普及,在每個(gè)生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量的提高中都有著重要的作用,自動(dòng)控制系統(tǒng)已經(jīng)全方位將洗煤廠進(jìn)行了控制。在自動(dòng)化領(lǐng)域的生產(chǎn)主要針對(duì)的是質(zhì)量以及技術(shù)、運(yùn)行設(shè)備、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的發(fā)展管理,通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮以及洗煤廠其他設(shè)備的功能進(jìn)行綜合應(yīng)用,可以使其操作手段更加的合理、科學(xué),而且也會(huì)使洗煤生產(chǎn)程序的自動(dòng)化程度更加高。在生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以結(jié)合客戶的生產(chǎn)需求進(jìn)行針對(duì)性的生產(chǎn),使得產(chǎn)品可以達(dá)到實(shí)際的要求,而且洗煤廠的經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)得到很大程度的提高。在實(shí)際的生產(chǎn)與控制中還包含著對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)技術(shù)工藝過(guò)程與生產(chǎn)產(chǎn)品的參數(shù)等進(jìn)行的監(jiān)視與管理內(nèi)容,這些工作主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化技術(shù)來(lái)完成的,它不僅對(duì)洗煤生產(chǎn)工藝的參數(shù)變化與生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行整體上的監(jiān)控,而且可以在生產(chǎn)中使不同程序的運(yùn)行保持在最為穩(wěn)定與安全的狀態(tài)。
3.3 TBS干擾床分選機(jī)的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用
TBS是利用水流的上升所產(chǎn)生的紊流的干擾的沉降分選設(shè)備,它可以將5mm以內(nèi)的顆粒物料分解成兩個(gè)顆粒,通過(guò)壓力與上升水流使其分布在TBS的最底部。當(dāng)系統(tǒng)中的材料在TBS的推動(dòng)下進(jìn)行分層工作的時(shí)候,這些運(yùn)行中的材料會(huì)在TBS的底部聚集,而那些細(xì)微的顆粒與密度較低的材料則會(huì)流到TBS的上端,在不斷的材料輸入中,那些密度低的材料會(huì)向著收集槽中匯集,密度高的物質(zhì)會(huì)在排料口由PID控制器進(jìn)行排出,密度傳感器為了對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè),需要浸入到流層之中,當(dāng)其中的密度達(dá)到了設(shè)定的數(shù)值,設(shè)備就會(huì)發(fā)出警告的信號(hào),接下來(lái)就會(huì)開始任務(wù)的執(zhí)行,將其中的物料排出,密度降低后排料的開關(guān)就會(huì)關(guān)閉,PID控制器則會(huì)將開關(guān)打開,有利于密度的穩(wěn)定性[2]。在沈陽(yáng)煤業(yè)集團(tuán)的西馬選煤廠以及徐州礦務(wù)張雙樓選煤廠等單位都用國(guó)外的TBS干擾床分選機(jī)取代了原來(lái)的螺旋分選機(jī)等粗煤分選裝置,在篩選中先經(jīng)過(guò)1.7mm的篩孔進(jìn)行脫泥,然后使用重介質(zhì)旋流器對(duì)50mm到1.7mm的進(jìn)行分選,而1.7mm到0.25mm的則使用TBS進(jìn)行分選。
3.4 洗煤過(guò)程中的浮選自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用
在洗煤廠自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展應(yīng)用中,浮選機(jī)會(huì)按照濃度與流量對(duì)其中干煤泥的數(shù)量進(jìn)行準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì),接下來(lái)按照干煤泥數(shù)量的自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行藥劑的適當(dāng)添加。對(duì)于煤泥中的含量的實(shí)際情況和尾礦中的灰漿可以使用礦漿分析儀器來(lái)進(jìn)行直接的檢測(cè)分析,浮洗自動(dòng)化系統(tǒng)可以按照測(cè)得的數(shù)據(jù)信息結(jié)果與產(chǎn)品的要求進(jìn)行直接的藥劑劑量的添加工作,這樣就可以實(shí)現(xiàn)精煤的回收率的最大化。在開灤集團(tuán)林西礦業(yè)有限公司洗煤廠,其使用的自動(dòng)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要是采用的分散式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其中包含3個(gè)智能I/O分站,主要工作智能就是對(duì)原煤、主洗、重介系統(tǒng)的管理,這三個(gè)分站集合成為洗煤廠車間的主要控制網(wǎng)絡(luò),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備的控制以及檢測(cè),對(duì)其中關(guān)鍵的生產(chǎn)工藝參數(shù)還可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)與調(diào)節(jié)[3]。
3.5 洗煤廠裝車環(huán)節(jié)與采樣作業(yè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化運(yùn)用
在洗煤廠的生產(chǎn)裝車階段,自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用不僅可以達(dá)到裝車時(shí)間的節(jié)約,對(duì)于裝車的工作效率以及準(zhǔn)確程度都是一種有效的提升,自動(dòng)裝車系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)裝、卸的自動(dòng)化,還可以對(duì)裝車的產(chǎn)品進(jìn)行灰分的實(shí)時(shí)檢測(cè),確保其能夠符合生產(chǎn)要求與標(biāo)準(zhǔn),滿足用戶的要求,這樣有利于洗煤廠生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。在洗煤廠采樣、化驗(yàn)等作業(yè)的環(huán)節(jié)一般都是比較復(fù)雜的操作,所以在實(shí)際的生產(chǎn)中企業(yè)都會(huì)選擇使用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)進(jìn)行工作,比如灰分檢測(cè)儀、水分檢測(cè)儀等技術(shù)就可以在灰分檢測(cè)中實(shí)現(xiàn)工作自動(dòng)化與機(jī)械化,提高工作效率。生產(chǎn)中的監(jiān)督管理也是自動(dòng)控制系統(tǒng)的一部分,電視監(jiān)控不但可以避免安全事故的發(fā)生,還能夠降低生產(chǎn)成本以及人力的投入,人們通過(guò)監(jiān)視器就可以知道生產(chǎn)過(guò)程的具體情況,實(shí)現(xiàn)了不同環(huán)節(jié)的統(tǒng)一管理與監(jiān)督。
4 結(jié)束語(yǔ)
自動(dòng)控制系統(tǒng)在洗煤廠綜合自動(dòng)化當(dāng)中已取得了突出的成果,產(chǎn)生的效益是多方面的、綜合性的。應(yīng)該不斷加強(qiáng)自動(dòng)控制系統(tǒng)在洗煤廠中的應(yīng)用,同時(shí)挖掘開發(fā)已有自動(dòng)控制系統(tǒng)的潛力,更好的為生產(chǎn)服務(wù)。
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作者簡(jiǎn)介
杜銀吉(1974-),男,江蘇省邳州市,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)機(jī)械電子工程專業(yè),工程師,機(jī)電專業(yè)方向。