選煤廠自動化控制技術的應用探究

鄭晨

摘 要：眾所周知，煤是社會經濟穩步發展不可或缺的重要能源之一，特別是在經濟騰飛的今天，我國對煤礦及其產品的需求更為迫切，因此將自動化控制這一現代技術融入其中十分必要。文章分析了選煤廠應用自動化控制技術的現實性，對選煤廠自動化控制技術的應用進行了重點探究，以期提高選煤質量和效率，從而更好地服務于我國經濟社會發展。

關鍵詞：自動化控制技術；集中控制系統；信息綜合管理

考慮到質量可靠、供應穩定的煤礦資源是確保經濟社會健康前行的一大基礎，自動化控制技術被越來越多的應用于選煤廠中，一來有助于作業效率的提升，二來則使經濟效益、社會效益和環境效益得到了綜合改善[1]。因此為進一步推動選煤廠健康持續發展，就必須加大對自動化控制技術的研究創新和實踐應用力度。

1 選煤廠應用自動化控制技術的現實性

1.1 自動化控制技術概述

自動化控制技術可以說是20世紀影響最大且發展最快的技術之一，同時也是21世紀最重要、最不容忽視的高技術之一，這一點可以從當下的生產、技術、管理、軍事、生活等各個領域發展現狀看出來。而其在選煤廠中的應用主要是以計算機現代技術和自動化監測儀表為依托，合理應用可編程控制器PLC，從而形成一套相對合理而完善的自動化集中控制系統，用于自動、實時采集選煤廠生產設備工藝數據和運行狀態，并加以監控，以此確保生產活動安全而可靠的開展[2]。

1.2 選煤應用自動化控制技術的現實意義

自動化控制技術之所以能夠在選煤廠中廣泛應用是兩者雙向選擇的必然趨勢。因為一方面，目前的社會發展離不開煤礦資源，且隨著市場對煤礦資源需求的與日俱增，無論對其產品質量還是生產效率和綜合效益均提出了更為嚴苛的要求，故在科技時代選擇自動化控制技術是現實所需；另一方面，科學技術是第一生產力，其存在的意義和目的便是服務于現實生產活動，所以在選煤廠中應用該技術是大勢所趨；更重要的是實踐證明，通過將自動化控制技術融入到選煤生產活動中，不僅提升了指揮調度和作業效率，減少了空載損耗和生產成本，還改善了產品質量和環境效益。

2 選煤廠自動化控制技術的應用探究

已知，某煤礦設定每年的原煤生產量約達300萬噸，其附屬的選煤廠的年入洗能力約為300萬噸，后來為更好的適應市場需求，經過合理應用新裝備、新技術和新工藝，特別是自動化控制技術的引入，其目前的入洗能力已經達到了每年500萬噸，大大改善了選煤質量和水平，提高了生產效益和安全性。為更為直觀的了解自動化控制技術在選煤廠中的應用情況，下面作者就其具體實踐進行分析和探究，以供同行參考。

2.1 控制系統和電氣設備的選擇

根據該選煤廠的實際條件和生產現狀，確定采用集中控制為整個自動化控制系統的核心，并和與之相應的數據層和設備層共同形成了一套合理而實用的集散控制系統，通過運用該系統，可以借助集中控制實時了解設備運行情況和自動采集生產數據，以便及時發現異常進行報警，確保安全而可靠的進行生產。其中從該選煤廠實際出發，設置了一個中央控制室和多個管理機，配以總線控制完成數據采集和傳輸，從而實際控制現場站。

然而再先進的技術也離不開配套設備的支持，所以針對選煤廠溜槽堵塞檢測傳統開關形式的弊端，基于自動化控制技術，確定選用射光電開關和射頻電容料位開關，用于提高檢測精度，事實證明效果良好[3]。而針對刮板輸送機斷鏈問題，則在其機頭上方水平方向約2cm處增設了2臺電感式開關，并在PLC收集對比脈沖信號及時發現并處理跳鏈故障。

2.2 設備運行數據和狀態信息的實時采集

由于該選煤廠原有的生產系統很難做到及時發現并檢測到設備異常，不僅為安全生產埋下了隱患，也在一定程度上影響了生產效率和產品質量，因此為改善現狀，基于自動化控制技術為現場的生產設備設置了大量的開關量，在PLC的基礎上形成相應的二次回路，然后通過及時采集設備有效的運行參數，對現場設備進行集中性的控制。其中設備與網絡節點之間的數據傳輸采用的是總線方式，這樣一來，設備實際的運行參數便會在PLC中得到實時顯示和科學分析，并在出現異常數據時發出警報，提醒工作人員加以處理，不僅有助于勞動強度的降低，也有效改善了作業效率，更為崗位無人值班化的實現提供了強有力的技術支持。

2.3 基于實時通訊的遠程控制過程的實現

在選煤廠以往的產品外運環節，大多選擇的汽車運輸，并在現場配備專門人員控制放料閘門完成汽車裝車，可是由于選煤廠實際環境相對復雜，裝車點不僅量大而且較為分散，故需要的人工數量隨之增加，顯然不利于裝車效率的提升[4]。考慮到這一點，便基于自動化控制技術在作業現場設置了合適的監控設備、調度設備和通訊設備，然后通過集中控制系統對產品裝車加以遠程操控。其中選擇的通訊設備有著響度足夠的音量，且經多次試驗選擇了不會影響汽車通行的安裝位置，攝像機則根據多次觀察放料閘門動作過程設于裝車倉下方。在具體使用時，需要位于中央控制室的調度人員認真觀察實時圖像，然后經調度電話向現場的工作人員下達正確指令，確保司機盡快達到指定位置，同時根據監測畫面和物料高度遠程操控放料閘門開關以及放料速度，如此一來，崗位人員得到了有效配置，裝車效率自然有所提升。

2.4 選煤廠綜合管理信息系統的合理構建

從上文可以看出，數據信息在該選煤廠自動化控制中起著至關重要的作用，那么構建科學的綜合信息管理系統十分必要，但為更加真實而詳細的了解廠內生產情況，則必須立足于選煤廠實際。

經認真分析與研究后，確定設備管理、生產管理、調度管理、質量管理等為基礎核心系統，然后結合信息綜合管理系統形成了綜合而全面的信息管理系統，并提供了一個查詢數據、處理操作的有效平臺。如在設備管理這一子系統中，不僅可以實時監測其運行狀態，了解設備性能，也可以通過存儲設備故障發生時間、維修方式、性能參數等數據信息，為其日后的檢修提供科學依據；再如為方便各等級、不同崗位的工作人員查詢數據，則增設了數據綜合查詢子系統等等[5]。該選煤廠通過應用上述系統，生產設備運行效率得到了提升，而故障率則明顯下降，顯然有助于選煤廠綜合效益的改善。

由上可知，該選煤廠通過結合自身實際應用自動化控制技術，綜合效益得到了顯著改善，如設備運行狀態得到了實時監控，產品裝車效率得到了大幅提升，裝置故障發生率也有所下降，在此基礎上，無論是生產效率，還是產品質量均得到了有效提高，即自動化控制技術在選煤廠中的應用有著突出的現實效益。但在具體實踐中必須堅持從選煤廠實際情況出發，以免適得其反；同時還需我們進一步加強自動化控制技術研究和創新，使其更為成熟、先進、高效和實用。

3 結束語

總之，自動化控制技術在選煤廠中的應用是大勢所趨，更是現實所需，那么當下最重要的任務便是從選煤廠實際情況出發，應用與之相適應的自動化控制技術和系統，同時進一步加強技術的研究與創新，不斷提高技術的實用性和成熟度，并將其合理的應用于生產作業中，以此確保選煤廠安全、高效生產，從而不斷滿足社會發展的能源需求。

參考文獻

[1]徐洪紀.選煤廠自動化控制技術的應用與實踐[J].煤礦現代化，2012，1：53-56.

[2]劉陽.選煤廠自動化控制技術的應用與實踐[J].經濟與社會發展研究，2014，10：206.

[3]袁文春.選煤廠自動化控制技術的應用與實踐[J].中國新技術新產品，2014，14：3.

[4]王晨.選煤廠設備自動化控制新技術[J].信息系統工程，2014，11：81+98.

[5]馮嬋.選煤廠控制自動化技術分析[J].山東工業技術，2014，18：49+85.