當(dāng)前智能化選煤廠建設(shè)的技術(shù)路線與內(nèi)容研究

衛(wèi)鏵

摘要：隨著現(xiàn)代科技手段的日益完善，目前越來越多選煤廠逐漸意識到加強(qiáng)智能化建設(shè)的重要性，這不但是迎合新時(shí)代發(fā)展需要的重要舉措，還是推動煤炭企業(yè)實(shí)現(xiàn)升級轉(zhuǎn)型的必然選擇。本文簡要概述了當(dāng)前智能化選煤廠建設(shè)中存在的問題，研究了當(dāng)前智能化選煤廠建設(shè)的技術(shù)路線和主要內(nèi)容，旨在為選煤廠自動化、信息化工程建設(shè)的順利開展提供理論方面的參考，切實(shí)提高智能化選煤廠建設(shè)的技術(shù)水平。

關(guān)鍵詞：智能化選煤廠技術(shù)路線數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

Research on Technical Route and Content of Current Intelligent coal Preparation Plant Construction

WEI Hua

（Datun Coal Preparation Plant of Jiangsu Peixian Datun Coal Power Company， Xuzhou， Jiangsu Province， 221611 China）

Abstract： With the increasing improvement of modern scientific and technological means， more and more coal preparation plants have gradually realized the importance of strengthening intelligent construction. It is not only an important measure to meet the development needs of the new era， but also an inevitable choice to promote the upgrading and transformation of coal enterprises. This paper briefly summarizes the problems existing in the current construction of intelligent coal preparation plant， and studies the technical route and main contents of the current construction of intelligent coal preparation plant， in order to provide theoretical reference for the smooth development of automation and information engineering construction of coal preparation plant， and effectively improve the technical level of the construction of intelligent coal preparation plant.

Key Words： Intelligence; Coal preparation plant; Technical route; Data standard

現(xiàn)階段我國智能化選煤廠在實(shí)際建設(shè)過程中仍缺乏具體的參考標(biāo)準(zhǔn)，尤其體現(xiàn)在建設(shè)目標(biāo)、系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)、建設(shè)內(nèi)容以及技術(shù)路線等標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)立上，并且在實(shí)踐過程中仍然會受到各種客觀因素的影響，使選煤廠智能化建設(shè)成果與預(yù)期設(shè)想目標(biāo)存在明顯差距。基于此，在新時(shí)代背景下，選煤廠必須充分利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等高端技術(shù)不斷加強(qiáng)智能化建設(shè)，真正將智能化這一理念落實(shí)到選煤廠建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施的全過程。

1 當(dāng)前智能化選煤廠建設(shè)中存在的問題

1.1 生產(chǎn)設(shè)備建設(shè)有待完善

在現(xiàn)代社會化發(fā)展進(jìn)程中，盡管大部分新建選煤廠已初步實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動化和集中控制，在其在實(shí)踐過程中仍然存在自動化水平低、生產(chǎn)裝備智能化有待完善的問題。例如，部分選煤廠的閘板、閥門仍需要人為操作控制，而移動膠帶配倉、受煤坑返煤等特殊位置也需要指派專門的工作人員進(jìn)行人工監(jiān)管。此外，智能化裝車、信息化停送電、tds、智能干選、智能浮選等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也有待完善。

實(shí)際上選煤廠原本就是一個(gè)綜合性較強(qiáng)的工業(yè)企業(yè)，其在日常生產(chǎn)經(jīng)營管理過程中普遍需要完成原煤運(yùn)輸、處理、煤炭工藝加工、水循環(huán)利用、煤炭壓濾回收以及產(chǎn)品銷售裝車等連續(xù)性過程。從控制角度分析，以上工藝在實(shí)際操作過程中既有著較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，彼此又相互獨(dú)立存在。因此，選煤廠現(xiàn)有的生產(chǎn)控制和輔助系統(tǒng)之間缺乏基本的關(guān)聯(lián)性，無法實(shí)現(xiàn)信息的智能聯(lián)動與高效共享[1]。

1.2 生產(chǎn)管理制度未落實(shí)到位

大部分選煤廠在日常生產(chǎn)經(jīng)營管理過程中，仍以傳統(tǒng)粗放式管理模式為主，在企業(yè)管理體制建設(shè)方面也有所欠缺。與此同時(shí)，部分選煤廠盡管已制定了明確的管理制度，但卻未真正將具體的實(shí)施細(xì)則落到實(shí)際工作中，究其根本原因在于企業(yè)的監(jiān)管力度不足。與此同時(shí)，部分選煤廠的生產(chǎn)管控信息并未關(guān)聯(lián)到全體工作人員，致使員工在實(shí)際工作過程中只能被動性等待任務(wù)的下發(fā)。

2 當(dāng)前智能化選煤廠建設(shè)的技術(shù)路線

2.1 不斷加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

對于選煤廠現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)必須及時(shí)進(jìn)行革新與優(yōu)化，并將重心放在工藝技術(shù)的改進(jìn)與生產(chǎn)設(shè)備的升級改造等方面，從而真正意義上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動化發(fā)展。與此同時(shí)，在底層自動化建設(shè)過程中，還可以圍繞著閘門、閥門、配倉、返煤等環(huán)節(jié)完善自動化建設(shè)內(nèi)容[2]。這不但是選煤廠實(shí)現(xiàn)智能化建設(shè)的首要前提，還是推動選煤廠進(jìn)行創(chuàng)新與改造的重要舉措，有助于為生產(chǎn)系統(tǒng)無人或少人值守目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造良好的先決條件。又如，在新型皮帶保護(hù)工作中還需要著重解決防堵困難的問題，而刮板保護(hù)中則需要關(guān)注斷鏈控制問題。在條件允許的前提下，還可以積極引入新型灰分檢測設(shè)備，切實(shí)保障灰分檢測的準(zhǔn)確性。

2.2 實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)互通

在選煤廠智能化建設(shè)過程中，還需要保證各子系統(tǒng)的獨(dú)立性與分散性，使其在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)下共同發(fā)揮信息傳遞與互享功能?；诖?，選煤廠可以積極構(gòu)建以太通訊網(wǎng)絡(luò)，最大限度地消除網(wǎng)絡(luò)之間的差異性，真正達(dá)到網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的目的。對于現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備還可以直接利用以太網(wǎng)進(jìn)行通訊連接，而其他設(shè)備則可以在網(wǎng)關(guān)技術(shù)的支持下將其接入網(wǎng)絡(luò)。與此同時(shí)，在選煤廠智能化系統(tǒng)建設(shè)過程中，還需要完善生產(chǎn)集控、視頻監(jiān)控、生產(chǎn)管理、無人值守等多個(gè)網(wǎng)絡(luò)模塊，從而打造互通互聯(lián)、突破數(shù)據(jù)孤島僵局的末端數(shù)據(jù)聯(lián)動主控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全局性網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)規(guī)劃。

2.3 采取統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

在選煤廠智能化建設(shè)中應(yīng)采取統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，有效消除設(shè)備廠家、合同協(xié)議等客觀因素造成的基層數(shù)據(jù)差異，以此保證各類數(shù)據(jù)信息存儲標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范性，并形成統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)中心。但需要注意的是，在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建立過程中，既需要結(jié)合當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀，又需要考慮未來發(fā)展定位和趨勢。因此，選煤廠可以從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等方面著手確定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，其中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)主要通過接口轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)快速響應(yīng)的目的，這也為智能化信息的互通互聯(lián)奠定了良好基礎(chǔ)。與此同時(shí)，選煤廠還應(yīng)及時(shí)存儲歷史數(shù)據(jù)，并將其作為分析未來發(fā)展的重要參考依據(jù)。對于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需要全面覆蓋生產(chǎn)管理、質(zhì)量監(jiān)控、進(jìn)銷市場等方面的信息，以此為智能化決策的實(shí)施提供可靠參考依據(jù)。

2.4 做出正確的智能決策

智能決策作為推動選煤廠實(shí)現(xiàn)高階智能化建設(shè)的前提條件，其為選煤廠智能化目標(biāo)任務(wù)的完成提供了理論方面的參考?，F(xiàn)階段選煤廠在經(jīng)營管理過程中，必須做好以下兩方面的工作內(nèi)容：第一，根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息構(gòu)建集時(shí)間、數(shù)量、質(zhì)量、能耗、效率于一體的分析模型，通過直觀立體的方式呈現(xiàn)出完整的生產(chǎn)報(bào)告，并在此基礎(chǔ)上逐一排查過程中可能潛在的安全問題。第二，結(jié)合原煤質(zhì)量、工藝技術(shù)、市場調(diào)研情況以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案精準(zhǔn)預(yù)測產(chǎn)品生產(chǎn)效率，同時(shí)不斷調(diào)整分選密度等工藝的參數(shù)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)工藝路徑的自動化建設(shè)，并為其提供良好的生產(chǎn)指導(dǎo)[3]。

3 當(dāng)前智能化選煤廠建設(shè)的主要內(nèi)容

3.1 利用智能視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控

在選煤廠日常生產(chǎn)經(jīng)營管理過程中，離不開視頻監(jiān)控功能的支持，但大多選煤廠的視頻監(jiān)控功能只能在實(shí)時(shí)監(jiān)控和事后追蹤等方面發(fā)揮相應(yīng)的作用。但在現(xiàn)代科技水平日益提升的背景下，智能視頻技術(shù)也越發(fā)趨于完善，而機(jī)器設(shè)備中攜帶的視頻監(jiān)控功能不但能滿足生產(chǎn)控制方面的需求，還能在智能化開發(fā)的支持下實(shí)現(xiàn)故障識別、崗位監(jiān)督等多種功能[4]。

3.2 實(shí)現(xiàn)配電室無人值守

配電室作為選煤廠最重要的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施，其規(guī)范性管理情況將會直接影響設(shè)備與系統(tǒng)的使用壽命及安全性，這也在某種程度上對操作人員的專業(yè)素質(zhì)水平提出了較高的要求，但其在實(shí)踐操作過程中仍然會出現(xiàn)不同程度的誤差。而實(shí)現(xiàn)配電室無人值守就能有效解決以上問題，降低人為因素造成的消極影響的同時(shí)還能保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的安全性。基于此，為達(dá)到配電室無人值守的目的，在基礎(chǔ)功能建設(shè)過程中必須完善數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程停送電、環(huán)境監(jiān)測等多種功能模塊，同時(shí)嚴(yán)格把控整個(gè)配電室無人值守的操作流程，建立生產(chǎn)控制、配電監(jiān)控、機(jī)器人巡檢以及信息化管理等多個(gè)子系統(tǒng)，以此對整個(gè)配電室的操作流程進(jìn)行全方位監(jiān)督與管控。

3.3 智能裝車

在智能裝車系統(tǒng)中綜合涵蓋了控制系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)等多個(gè)模塊，這些模塊在傳統(tǒng)管理模式中獨(dú)立存在，并且每個(gè)系統(tǒng)都需要有專門的工作人員進(jìn)行操作。但在條件允許的前提下，大部分選煤廠已對智能裝車系統(tǒng)進(jìn)行了升級改造，真正達(dá)到了無人監(jiān)管的目的。最重要的是，即便在某些客觀因素的影響下無法完全實(shí)現(xiàn)無人裝車，也可以在稱重系統(tǒng)的支持下達(dá)到無人值守的目的。實(shí)際上無人值守稱重系統(tǒng)可以在企業(yè)原有的裝車銷售流程基礎(chǔ)上，完成車輛識別、流程指引、自動稱重、自動打印出票等智能化環(huán)節(jié)，并在信息管理平臺與移動管理平臺的支持下有效避免了各種裝車作弊現(xiàn)象的發(fā)生，真正意義上達(dá)到了無人值守的目的[5]。

3.4 加大設(shè)備全生命周期的管理力度

選煤廠在日常生產(chǎn)管理過程中，普遍需要大面積監(jiān)管設(shè)備的運(yùn)行情況，而設(shè)備管理也是選煤廠需要重點(diǎn)關(guān)注的工作內(nèi)容。但在生產(chǎn)自動化技術(shù)日益完善的背景下，生產(chǎn)班組大體實(shí)現(xiàn)了無人值守的目的，但在設(shè)備維修保養(yǎng)自動化建設(shè)方面仍有所欠缺，如無法有效控制設(shè)備的加油時(shí)間、維修時(shí)間，也無法第一時(shí)間處理設(shè)備長期運(yùn)行后潛在的安全隱患，但加大設(shè)備全生命周期管理力度就能有效解決以上問題，還能明確庫房中備件的采購時(shí)點(diǎn)，并對維護(hù)人員的日常巡檢情況進(jìn)行監(jiān)督管理。與此同時(shí)，設(shè)備全生命周期管理系統(tǒng)還有著良好的信息集控功能，全方位覆蓋了生產(chǎn)監(jiān)控、配電系統(tǒng)運(yùn)行以及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測等方面的問題。在時(shí)間管理跨度上，設(shè)備全生命周期管理系統(tǒng)還能嚴(yán)格監(jiān)控設(shè)備采購到報(bào)廢處理的全過程[6]。

4結(jié)語

在現(xiàn)代社會化發(fā)展進(jìn)程不斷加快的形勢下，推動選煤廠實(shí)現(xiàn)智能化建設(shè)已成為順應(yīng)新時(shí)代發(fā)展趨勢的必然結(jié)果，因此相關(guān)選煤廠應(yīng)加大智能化建設(shè)研究力度，積極做好工程實(shí)踐工作，同時(shí)充分認(rèn)識到選煤廠動態(tài)性智能化發(fā)展的重要性，從而在不斷進(jìn)步與完善過程中推動當(dāng)前領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展。結(jié)合當(dāng)前現(xiàn)有的行業(yè)技術(shù)水平，選煤廠在智能化建設(shè)過程中應(yīng)該在務(wù)實(shí)的角度革新傳統(tǒng)管理模式，并邀請專家學(xué)者基于宏觀角度優(yōu)化頂層設(shè)計(jì)，以此為選煤廠智能化建設(shè)的技術(shù)路線提供理論方面的支持。

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