姜坤坤,李少寧,孔 亭(大地工程開發(集團)有限公司天津分公司,天津300381)
淺談選煤廠自動化控制技術問題
姜坤坤,李少寧,孔亭
(大地工程開發(集團)有限公司天津分公司,天津300381)
摘要:隨著企業的發展以及市場的變化,提高生產效率和細分市場是提高企業效益提升企業市場知名度的重要手段。本文針對當前煤炭企業面臨的困境,提出不斷提升選煤廠的核心競爭力、構建自動化選煤廠是選煤企業求得生存與發展的關鍵,探討了其自動化的內容,并對自動化在選煤廠的應用進行了分析。
關鍵詞:選煤廠;自動化;控制;運行監控
選煤產業為中國傳統產業之一,伴隨著自動化信息技術的不斷發展,自動化綜合改造已經在選煤信息化技術改造的過程中占有首位。應用信息自動化系統來控制和監測和生產流程中的各個工藝參數是確保生產流程高效、安全的有力措施。但是,應用傳統方式,會將現有信息自動化系統盡可能獨立。沒有系統的管理,就很難找出事故隱患,更無法實施有效控制和及時處理出現事故。因此,只有使選煤工藝實現自動化,才可以精確地檢測、調整及控制選煤生產參數及設備狀況。對于推動選煤自動化發展有著很大的意義。
隨著我國工業不斷發展,自動化控制、檢測、管理技術在選煤工藝中應用越來越廣泛,促進了自動化選煤技術的高速發展。自動化系統的運用在很大程度上加大了選煤廠的效益。但是目前應用自動化選煤技術還存在很多的問題:
元件過多依靠于進口。為保障電氣設備運行可靠,即使是十分常見的加工設備,例如分支器、變頻器也應用國外的設備。自動化控制加工過程中,重介中密度的精度還要進一步提高,還需要改進自動化浮選技術,并要進一步推廣在線檢測相關技術;選煤自動化系統的設計及儀表的選型存在問題、傳感器無法在惡劣環境中使用、缺少專業的技術人員對系統進行維護等。
2.1 自動檢測、控制、調節生產工藝參數
在生產中,快速自動檢測、記錄灰分、入料量、懸浮液的比重、礦漿濃度以及水分等參數。經過元件自動檢測和變送器把測量值反饋給調節器,之后調節器將測量值與設定值進行對比找出偏差,執行器收到控制指令,對參數進行控制,對被控程序加以校正。但是按照加工生產工藝的不同,需要選取合適的自動化系統。根據控制系統在操作上的難易度不同,可把自動化系統分為復雜系統與簡單系統兩類。其中目前應用較多的是簡單控制系統,它同時是最成熟的系統。在選煤廠內大型設備及復雜工藝程序,決定著選煤廠內各類工藝及設備間存在著互鎖的關系,該類系統是復雜的自動化系統。當前,較為普遍的復雜自動化系統主要有比值調節、串級調節、前饋調節以及均勻調節等系統。
2.2集中或就地控制生產系統設備
對各個生產流程中的各種設備自動化監控及自動化報警在控制系統開啟前,通過語音或鈴聲給現場傳遞預警指令;將一大部分的設備設置在集中控制系統中,進而對設備實現自動化控制,并且可按照生產的需要對啟停車的順序進行更改,當系統內有設備發生故障時,可根據程序內各個設備間閉鎖關系來依次進行停車。對單個設備也可在系統內轉換成就地式啟停,方便設備日后檢修。
3.1 對設備運行狀態的實時采集
選煤廠應用自動控制技術主要是現場控制,包括建立PLC二次回路,對選煤廠設備安裝大量的控制開關,從國檢測和采集設備運行狀態工藝參數,實現對選煤廠設備集中性、有效性控制,進而提升選煤工作效率,減少勞動力。選煤廠現場的設備和網絡技術節點相互連接成現場整體總線,應用總線來進行數據的傳輸,并在PLC顯示設備運行狀態實時參數、并對其進行分析和診斷,如果出現參數異常,則將發出警報,并及時對其進行處理。選煤廠自動控制技術應用,不但實現了對設備運行參數的實時采集,還有助于根據參數來實現生產加工過程控制,為一些崗位無需人員值班提供技術上的支持。
3.2 視頻監控分站技術
集控監控系統即使能夠防止一些問題的出現,但是因為監控的實際范圍很廣,很可能對管理工作造成影響,使之不夠細致。分站監控技術是指在選煤設備周圍安裝攝像頭,在事故頻發的地段安裝監控攝像儀,并通過云臺控制全方位攝像儀來實現對設備的整體監督與控制。例如在產品皮帶機機尾安裝固定攝像儀,能夠對溜槽狀況進行觀測;將云臺安裝在一定的高度上,采用攝像儀實現皮帶整體或者部分狀況的觀測。將監控室設在設備的附進行分站監控,選用防塵、隔音、透明的房屋,監控附近設備運行狀況。其具有隔音防塵、減少人工、提高效率的良好作用,避免對工作人員的身體健康造成危害,實現對設備時刻巡查且無需人監守的目標。視頻監控分站技術將在選煤廠選煤中得到較大的應用,使廠內各車間崗位可對該生產實際狀況實施實時的監督與控制,系統自動化效果則加可靠。
3.3 信息化綜合管理系統
在選煤廠生產實踐過程中,設備、質量和調度管理是現代化生產管理的關鍵環節。因此選煤廠在管理網硬件環境下,要實現集成生產控制和網絡化管理,并在此基礎上建立起來的綜合管理監控信息化系統,對設備、質量和調度管理信息化管理系統進行開發和應用。
選煤廠選煤效率將直接影響到其經濟效益的高低,引進自動控制系統,改進選煤工作方式,建立起具有自動化技術控制特點的集控系統,合理設定現場機械設備,依靠自動化技術,實時采集現場內設備在運行時的工藝參數,通過安裝監控和設備調度,實現汽運裝車遠程控制等。經實踐表明,在選煤過程中,綜合自動化技術的應用,有利于切實保證設備高效運行,減少了設備在運行中的故障,在技術上有助于提高選煤工作效率,其應用所產生的經濟效益十分突出。
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