劉 鎮
(兗州煤業股份有限公司興隆莊煤礦,山東 兗州 272100)
現代科學技術突飛猛進,各領域各行業利用高新技術,科學化智能化管理已是現代化發展的必然趨勢,環境保護整治也不例外。如何高效科學地進行環境保護治理是當前社會的難題。兗礦集團興隆莊煤礦儲煤場采用的智能自動噴淋系統,利用信息技術集成控制煤場揚塵,達到降塵、除塵的目的,就是科學治理環境的一種典例。
兗礦集團興隆莊煤礦儲煤場智能噴淋系統,采用以PLC編程器為主,通訊控制為輔,集中處理檢測傳送信號,控制場區內所有噴淋設備設施,最終實現自動化智能噴淋除塵。
興隆莊煤礦煤場面積達5萬km2,最大儲煤量30萬t,分為精煤場地、混煤場地、劣質煤場地三個區域。由于儲煤場噴槍覆蓋范圍廣,將智能噴淋系統分區域管理控制。系統主要分為主站、分站以及各個噴槍,主站集中智能接收處理檢測信號參數,分站逐一控制各個噴槍。如圖1所示:

圖1 智能噴淋系統分區域管理控制系統
1)主站由永宏PLC,可觸摸顯示屏,繼電器等元器件組成。分近、遠控以及自動巡航功能。主站集中采集處理外部反饋信號,設置各項參數,利用485通訊簡單快捷分級控制各個區域分站。
2)分站由小型號永宏PLC控制,主要接收主站通訊信號,根據主站指令逐一控制各個噴槍。
3)噴槍采用電磁閥控制通斷,電磁閥通斷信號直接受控于分站繼電器。
1)噴槍噴頭經專門設計,灑水大,雨霧均勻并自動旋轉,角度可調,合理布置避免盲區出現,抑塵、除塵效果顯著。
2)實現遠程全自動控制,有多種設定程序,分組控制、單獨控制、任意組合控制,靈活方便。
3)臨時需要可以現場轉換手動控制,噴槍控制閥自帶手動開關功能,現場作業人員即可就地操作。
4)噴槍噴射距離遠,噴射半徑可達30~60m,減少管道鋪設、方便施工、節省費用。
5)噴槍噴頭設計為噴淋、灑水相結合,可以進行遠程噴射、近距離沖洗,覆蓋所有工作區域,徹底治理煤塵。
6)增設閥門保溫控制箱、自動泄水閥,根據天氣溫度變化,自動保溫伴熱,防止閥門凍裂,實現冬季正常使用。
1)該系統的應用改變了以往煤場灑水降塵需要人員抵達現場,逐一對每個區域進行純人工操作的方式。采用系統集中控制后,煤場所有噴槍實現自動化智能噴淋,顯著降低勞動成本。
2)該系統在自動化控制上不僅采用一鍵自動控制,對煤場噴槍進行點對面的整體宏觀控制,而且增加了遠程手動切換,實現遠程點對點的精準控制,提高煤場各個區域的噴淋效果。
3)該系統以觸摸屏通訊PLC編程器的形式,實現遠程設置系統的各項參數。根據環境、季節、天氣等外界因素選擇不同的噴淋時間、循環方式,具有較高的人性化、智能化。
4)該系統增加檢測反饋單元,實時監控管路溫度及各個噴槍噴淋狀態,增設管路加熱等功能,提高本系統的維護效果,大大降低噴槍、閥門的故障率。
5)噴槍采用進口設備,以小型電磁閥控制,噴淋半徑達30~60m,空氣抑塵效果、地面清潔效果顯著。位于噴槍下面的手動開關,可以點對點就地控制,實現精準區域噴淋沖洗,提高了水資源的利用率。
1)該系統自2017年7月投入使用至今,其穩定的處理指令、發射信號和抗干擾能力實現零故障。場區內根據環保要求和季節的變化,進行不同的循環噴淋方式,系統運行穩定可靠,極大地降低了職工的勞動強度。
2)該系統的長期使用,降塵、除塵效果顯著,明顯提高了煤場區域內環境、道路的清潔程度,煤場的空氣質量得到較大提升,確保了我礦重點區域環保工作動態達標。
3)該系統科學管理的應用方式,不僅提高儲煤場環境清潔整治的高效,更加提高煤碳企業新舊動能轉換前進的步伐,積極響應國家政策要求,促進企業和環境協調可持續發展。
在該系統的安裝使用過程中,也發現有進一步完善之處,無線接收發射器、無線遙控監控畫面等功能可以作為下一步系統升級的方向。這樣可以節省安裝時間,讓現場工作人員方便快捷的實時進行參數調控,使該系統在環境綜合治理方面更好地發揮自己獨特的作用。