選煤廠自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用與實(shí)踐

袁文春

摘 要：隨著市場(chǎng)對(duì)煤礦資源需求量的不斷增加，依托現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，煤礦生產(chǎn)與選煤的自動(dòng)化水平與智能化水平不斷提高。以現(xiàn)代自動(dòng)化控制技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建選煤廠集中控制系統(tǒng)，結(jié)合實(shí)際，合理選擇應(yīng)用電氣設(shè)備，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)化采集，逐步實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班化操作，應(yīng)用視頻監(jiān)控及調(diào)度設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程汽運(yùn)裝車(chē)控制。實(shí)踐證明，在選煤廠中應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)，有助于提高生產(chǎn)效率與質(zhì)量，其實(shí)踐效益突出。

關(guān)鍵詞：選煤廠；自動(dòng)化控制技術(shù)；應(yīng)用；實(shí)踐

中圖分類(lèi)號(hào)：TD679 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

隨著市場(chǎng)對(duì)能源的需求量不斷增加，確保煤礦資源供應(yīng)的穩(wěn)定性與可靠性成為了維系社會(huì)穩(wěn)定與持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。依托自動(dòng)化控制技術(shù)，于選煤廠中構(gòu)建集中控制系統(tǒng)，合理進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)，提高選煤廠自動(dòng)化控制水平，有助于提高調(diào)度指揮效率，降低空載損耗，提高選煤作業(yè)效率，降低生產(chǎn)成本與勞動(dòng)強(qiáng)度，以實(shí)現(xiàn)更好的整體效益。重點(diǎn)對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)在選煤廠中的應(yīng)用與實(shí)踐展開(kāi)探討。

一、自動(dòng)化集中控制系統(tǒng)系統(tǒng)

某煤礦設(shè)計(jì)年生產(chǎn)原煤300萬(wàn)噸，配置有年入洗能力300萬(wàn)噸的選煤廠。依托新技術(shù)、新設(shè)備與新工藝，采取自動(dòng)化控制技術(shù)，構(gòu)建選煤廠自動(dòng)化集中控制系統(tǒng)。集中控制系統(tǒng)屬于選煤廠自動(dòng)化控制的核心，由選煤廠設(shè)備層與數(shù)據(jù)層共同構(gòu)成的一種集散控制系統(tǒng)。運(yùn)行集中控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況的監(jiān)視與控制，一旦出現(xiàn)異?？梢赃M(jìn)行故障報(bào)警，確保整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的安全性與可靠性。在整個(gè)集中控制系統(tǒng)依據(jù)選煤廠實(shí)際，配置有一個(gè)中央控制室，若干管理機(jī)，采取總線控制方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與傳輸，通過(guò)中央控制室，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)站的實(shí)際控制。

二、依據(jù)選煤廠實(shí)際合理應(yīng)用電氣設(shè)備

在選煤廠作業(yè)中，其溜槽堵塞檢測(cè)裝置多應(yīng)用吊裝式水銀開(kāi)關(guān)與門(mén)式行程開(kāi)關(guān)兩種形式，吊裝式水銀開(kāi)關(guān)安裝時(shí)懸掛于堆積物料的上方，通過(guò)萬(wàn)向水銀開(kāi)關(guān)傾斜動(dòng)作對(duì)物料高度進(jìn)行檢測(cè)，門(mén)式行程開(kāi)關(guān)則采取門(mén)式結(jié)構(gòu)，通過(guò)溜槽堆積物料推動(dòng)檢測(cè)裝置活動(dòng)門(mén)進(jìn)行移動(dòng)。然而這種作業(yè)方式，在原煤與濕煤環(huán)境中應(yīng)用效果較差。結(jié)合選煤廠作業(yè)實(shí)際，應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)，通過(guò)射頻電容料位與射光電接近開(kāi)關(guān)進(jìn)行溜槽堵塞檢測(cè)，確保了其檢測(cè)精度，其應(yīng)用效果較好。

選煤廠刮板輸送機(jī)作為重要的運(yùn)輸設(shè)備，其在運(yùn)行中常出現(xiàn)鏈條斷鏈問(wèn)題，影響刮板輸送機(jī)運(yùn)行質(zhì)量，為確保其運(yùn)行效益，對(duì)刮板機(jī)斷鏈進(jìn)行檢測(cè)，但其應(yīng)用效果較差。為解決其問(wèn)題，在刮板輸送機(jī)機(jī)頭上方20mm水平位置設(shè)置兩臺(tái)電感式開(kāi)關(guān)，將其開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入于自動(dòng)化控制PLC中，在PLC中對(duì)其脈沖信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，及時(shí)發(fā)現(xiàn)跳鏈問(wèn)題，避免事故升級(jí)，保障設(shè)備運(yùn)行安全性。

三、依托自動(dòng)化控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)采集

選煤廠作業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)，其現(xiàn)場(chǎng)控制主要是建立于PLC的二次回路，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備安置大量開(kāi)關(guān)量，在采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的集中性有效控制，從而提高選煤作業(yè)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)連接形成整體現(xiàn)場(chǎng)總線，通過(guò)總線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)端傳輸，在PLC中對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行顯示、分析與診斷，一旦發(fā)現(xiàn)異常參數(shù)，則會(huì)發(fā)生警報(bào)，及時(shí)進(jìn)行處理。自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的實(shí)時(shí)獲取，有助于依據(jù)其參數(shù)進(jìn)行生產(chǎn)控制，為實(shí)現(xiàn)崗位無(wú)人值班化提供了技術(shù)支持。

四、應(yīng)用視頻監(jiān)控與調(diào)度通訊設(shè)備，執(zhí)行遠(yuǎn)程控制

選煤廠其產(chǎn)品外運(yùn)多以汽車(chē)運(yùn)輸方式為主，汽車(chē)裝車(chē)則是由操作人員在現(xiàn)場(chǎng)控制放料閘門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)，實(shí)際操作中，因裝車(chē)點(diǎn)較為分散且裝車(chē)點(diǎn)較多，執(zhí)行操作所需要的操作人員數(shù)量較多，為提高裝車(chē)效率，采取自動(dòng)化控制技術(shù)，通過(guò)設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控?cái)z像機(jī)與調(diào)度通訊設(shè)備于現(xiàn)場(chǎng)，由集控中心進(jìn)行內(nèi)部控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)裝車(chē)的遠(yuǎn)程操控。在設(shè)置擴(kuò)音電話等通訊設(shè)備時(shí)，其安裝位置不應(yīng)對(duì)汽車(chē)通行造成影響，且其音量響度應(yīng)足夠?？烧{(diào)節(jié)攝像機(jī)設(shè)置于汽車(chē)裝車(chē)倉(cāng)下，以能夠有效觀察放料閘門(mén)動(dòng)作過(guò)程為準(zhǔn)。汽車(chē)裝車(chē)時(shí)，集控中心調(diào)度人員則依據(jù)實(shí)時(shí)圖像，通過(guò)調(diào)度電話下達(dá)相關(guān)指令信息，司機(jī)接收大搜指令后執(zhí)行相關(guān)操作，依據(jù)觀測(cè)畫(huà)面，通過(guò)遠(yuǎn)程控制打開(kāi)放料閘門(mén)，依據(jù)車(chē)廂物料高度，對(duì)放料速度進(jìn)行控制。通過(guò)這種方式，降低現(xiàn)場(chǎng)崗位操作人員配置數(shù)量，提高裝車(chē)效率。

五、構(gòu)建選煤廠綜合信息管理系統(tǒng)

通過(guò)對(duì)系統(tǒng)集成接口的開(kāi)發(fā)，整合軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)，構(gòu)建選煤廠綜合信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)情況的實(shí)時(shí)查詢與管理。在選煤廠作業(yè)中，其生產(chǎn)管理以質(zhì)量管理、設(shè)備管理及調(diào)度管理為基礎(chǔ)核心，通過(guò)綜合信息管理系統(tǒng)將其質(zhì)量管理系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)與調(diào)度管理系統(tǒng)進(jìn)行整合，形成全面綜合的信息管理系統(tǒng)，為數(shù)據(jù)查詢與相關(guān)操作提供完整有效的平臺(tái)。如在綜合信息管理系統(tǒng)中的設(shè)備管理子系統(tǒng)中，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)設(shè)備性能、故障、維修等數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，為設(shè)備檢修提供依據(jù)。設(shè)置綜合查詢系統(tǒng)，支持各級(jí)管理人員進(jìn)行相關(guān)信息查詢。通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用，有效提高了選煤廠設(shè)備運(yùn)行效率，降低了設(shè)備故障率，為選煤作業(yè)效率提升提供了技術(shù)支撐，為實(shí)現(xiàn)其綜合效益發(fā)揮著重要現(xiàn)實(shí)作用。結(jié)語(yǔ)

選煤廠工作效率直接關(guān)系著其效益實(shí)現(xiàn)程度，引入自動(dòng)化控制技術(shù)，對(duì)選煤廠工作模式進(jìn)行改進(jìn)，建立相關(guān)具備自動(dòng)化控制特征的集中控制系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行合理設(shè)定，依托自動(dòng)化控制技術(shù)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)采集，通過(guò)安置視頻監(jiān)控及調(diào)度設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程汽運(yùn)裝車(chē)控制等。實(shí)踐證明，在選煤廠中，綜合應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)，有助于切實(shí)保障設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量，降低設(shè)備運(yùn)行故障發(fā)生率，為選煤作業(yè)效率提升奠定了技術(shù)支持，其應(yīng)用現(xiàn)實(shí)效益突出。

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