王志強

摘 要：目前我國選煤廠正朝著智能化、集成化的方向發(fā)展，要求選煤廠自動化系統(tǒng)具有非常強大的功能，這樣才能為生產(chǎn)管理提供有效依據(jù)，本文以某選煤廠為研究對象，結(jié)合系統(tǒng)的基本特點，針對選煤廠自動化系統(tǒng)展開了一系列分析和研究，希望可以為同行的研究帶來一些參考。

關(guān)鍵詞：選煤廠；自動化系統(tǒng)；設計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.23.055

0 引言

近年來隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，重工業(yè)的發(fā)展速度越來越快，煤炭作為重工業(yè)的主要能源，在重工業(yè)發(fā)展過程中起到了關(guān)鍵性的作用，因此，這些年我國選煤廠的發(fā)展也越來越快。近年來隨著社會與時代的不斷發(fā)展，選煤廠的工藝技術(shù)水平也不斷提高，并對選煤工藝進行了改進與創(chuàng)新，這種情況下傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中發(fā)生了一些變化，尤其是新時期計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)開始引入到選煤廠中，對選煤廠集中控制系統(tǒng)的工作提出了新的要求，目前我國選煤廠開始朝著集成化與智能化的方向發(fā)展，經(jīng)過改進與創(chuàng)新的自動化系統(tǒng)，其功能將會越來越強大，從而更好的為生產(chǎn)管理提供科學依據(jù)。

1 系統(tǒng)概述

某選煤廠采用國內(nèi)外先進選煤技術(shù)，以精煤產(chǎn)率的提高為根本目的對設計方案進行選擇。該選煤廠礦井井型結(jié)合實際生產(chǎn)規(guī)模選擇，預計年處理原煤120萬噸，采用動篩跳汰入洗塊煤（+50mm），選煤廠主要由原煤系統(tǒng)、重介系統(tǒng)以及壓濾系統(tǒng)等部分構(gòu)成。設計過程中對礦井生產(chǎn)能力保留了一定的余量，通過比較來看，原煤層比較分散，且不同煤層煤質(zhì)存在很多木塊、大塊矸石等雜質(zhì)，其質(zhì)量無法確定。而選煤廠精煤率及選煤成本主要由原煤的優(yōu)劣來決定，為了使存在的問題得到有效解決，需要針對原煤展開預處理，挑出其中的雜物，提高精煤產(chǎn)率。重介系統(tǒng)主要包括煤泥水循環(huán)、沒留以及水循環(huán)等過程，原煤緩沖倉中會儲存一些煤，這些煤經(jīng)過倉下給料機之后會被送到主廠房，進行重介選煤。為了進一步保證重介旋流器選煤的精度，通暢會在原煤進入旋流器之前會進行一系列的脫泥處理，在脫泥之后分成兩路，小顆粒煤會沖下來形成煤泥水，最后對原煤煤泥中的精煤進行回收，同時另一路精煤會進入無壓三產(chǎn)品重介旋流器中，按照密度的不同分成密度大的矸石、密度小的矸石、中煤三種產(chǎn)品，重介系統(tǒng)利用重介質(zhì)密度及TBS懸浮密度控制對三種產(chǎn)品的產(chǎn)率加以控制，最終提高精煤的產(chǎn)率。

2 選煤廠自動化系統(tǒng)分析

2.1 控制系統(tǒng)

近年來隨著選煤廠集中中控制系統(tǒng)的普遍應用，我國也對其引起了廣泛的關(guān)注，在系統(tǒng)中利用PLC邏輯關(guān)系可以實現(xiàn)選煤廠中相關(guān)設備的啟停，技術(shù)主要應用在存在連鎖關(guān)系的生產(chǎn)設備中，主要利用控制室中的上位軟件，實現(xiàn)對事故的遠程處理和啟停。設備啟停具要按照規(guī)定的流程進行，因此為了保證操作的安全性必須對流程進行合理選擇，在自動啟車前后，兩個設備之間應該相隔一段時間，多臺設備同時啟動帶來的電流過大超載跳閘問題就可以得到有效的避免，電機啟動瞬間電流為額定電流的3～7倍，這種情況下如果配電系統(tǒng)容量較小，電壓會隨之降低，這無疑會對設備的正常運行造成不良影響，因此，在啟動下一臺設備時一定要保證將其錯開，電流得到穩(wěn)定之后再啟動下一臺。停車時應對停留在設備上的煤通過設備時間進行充分考慮，在對選煤廠設備進行控制過程中，PLC邏輯關(guān)系的優(yōu)勢非常大，它還具有簡單易行、邏輯性比較強等特點，利用PLC控制可以最大程度的節(jié)省啟停時間，從而提高勞動生產(chǎn)率。

2.2 調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)

2.2.1 上位監(jiān)控系統(tǒng)

從本選煤廠的工藝流程中看來，上位機顯示了所有PLC監(jiān)測點的情況，對流程進行動態(tài)的模擬，并對故障進行診斷與分析，可以利用工作站對控制系統(tǒng)參數(shù)設定，利用以太網(wǎng)通信方式建立起數(shù)據(jù)連接，形成對參數(shù)報警的約束，在此基礎上建立起與數(shù)據(jù)信號相對應的關(guān)系。要實現(xiàn)的功能主要有報警畫面、系統(tǒng)診斷畫面、在線幫助畫面、歷史趨勢畫面以及報表畫面等。選用同一家公司的上位組態(tài)軟件與PLC產(chǎn)品，這樣一來通信過程中很多不必要的麻煩就能得到避免，直接利用組態(tài)軟件將PLC程序中變量導入其中，數(shù)據(jù)庫的建立時間得到了有效節(jié)省。

2.2.2 工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)

該系統(tǒng)的基本配置組件有低照度礦用隔爆光纖攝像儀、礦用阻燃光纜等，同時還能對配置進行適當擴展，例如大屏幕背投電視墻系統(tǒng)、矩陣控制器等組件的配置。工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的組成部分非常多，例如現(xiàn)場前端監(jiān)控設備、信號傳輸?shù)?，本選煤廠大屏幕拼接顯示系統(tǒng)選用50英寸DLP50臺，按照長寬為4×3的方式排列，兩邊分別配置32英寸液晶監(jiān)視器3臺，按照長寬為1×3的方式排列。

2.2.3 調(diào)度電話系統(tǒng)

為了能夠使選煤廠生產(chǎn)調(diào)度通信的需求得到滿足，將一套調(diào)度電話系統(tǒng)設置在集控中心，其功能有全呼、組呼等相關(guān)功能。將自動電話機設置在選煤廠的電氣樓、辦公樓等處，將防爆抗噪聲電話設置在煤倉，將防爆電話設置在主廠房，這樣的設置主要是出于對生產(chǎn)過程中設備噪聲大的考慮，因此，應該將抗噪聲電話設置在主廠房，而煤倉對防爆的要求比較高，應采用防爆電話。

2.2.4 信息管理系統(tǒng)

信息管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)對各項業(yè)務的統(tǒng)一管理，以有效提高作業(yè)率，最終實現(xiàn)選煤廠管理現(xiàn)代化的實現(xiàn)，實現(xiàn)對選煤廠設備的統(tǒng)一的規(guī)劃與管理，為其提供方便的查詢方式，從而更好的為選煤廠提供全面的、科學的數(shù)據(jù)，并及時將這些信息和數(shù)據(jù)上報給相關(guān)部門，主要任務為對信息進行上傳及下載，向上傳遞生產(chǎn)管理等相關(guān)信息，向下傳達生產(chǎn)任務，這項工作在選煤廠管理工作中起到了很重要的作用。

3 結(jié)語

綜上所述，選煤廠自動化的實現(xiàn)有效提高了生產(chǎn)效率，利用集控室進行PLC現(xiàn)場控制和動態(tài)監(jiān)控，生產(chǎn)的自動化得到了有效實現(xiàn)。對設備進行嚴格的控制，其安全運行才能得到充分的保證。因為篇幅有限，很多理論和控制方法沒有在本文中得以體現(xiàn)，很多方面尚需進一步研究。

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