胡曉春,蘇振海,王 瑩
(淮南礦業集團選煤分公司 朱集東選煤廠,安徽 淮南 232001)
朱集東礦選煤廠為礦井型選煤廠,設計處理能力4.0 Mt/a,最大處理能力為8.0 Mt/a,主導產品定位為動力煤。工藝流程為:礦井來煤首先經過50 mm和150 mm分級,大于150 mm粒級進矸石倉地銷,150~50 mm原煤撿雜破碎后摻入小于50 mm原煤中輸送至緩沖倉。緩沖倉的原煤由帶式輸送機運至主廠房,進行二次篩分(13 mm),大于13 mm粒級進入三產品旋流器分選,小于13 mm粒級末原煤選擇性入洗,洗后精煤、中煤和末原煤混合,經轉載直接作為產品轉運至產品倉。
(1)生產區域點多面廣,只靠調度員通過調度室上位機和調度大屏查看了解生產系統運行情況及設備運轉信息等,受眾范圍小,溝通效率低。現場生產情況出現變化后,再通過電話或對講機通知崗位人員進行調整,在生產系統動態環節的把控上往往會出現滯后現象。而且崗位人員僅僅是通過語音信息了解上下游工藝環節的變化,至于變化量、具體變化參數沒有量化概念,在調整過程中會出現波動等問題。
(2)依據集團公司相關政策以及崗位人員的自然減員,固定崗位人員會越來越少,固定崗位工的用工模式會逐步改變,無人值守模式是企業發展的必然趨勢。從目前情況來看,真正實現全系統全崗位無人值守還需要各種硬件、軟件以及生產模式等多方面集成化達到一定程度后方可實現,在無人值守模式的探索中還需要一定的緩沖階段。
可視化作為智能化建設的首要特征,是推進智能化選煤廠的切入點。可視化建設不同于僅僅將現場模擬攝像頭升級為數字式,在重點區域新增攝像頭等常規動作,而是重新規劃監視系統布局,進行分布式區域監視,集中管理,采用有線模式和無線模式共存,構建區域性可視、可控的視頻系統。
無線功能:隨著無線技術的發展及智能移動設備的廣泛應用,無線監控會是下一階段的潮流。朱集東選煤廠在無線方面進行了部分探索,設立了無線基站,在全廠區內形成免費WIFI覆蓋,將區域采集信號通過無線轉發,巡崗人員及管理人員可通過手持智能設備實時查看現場生產狀況,及時作出決策指揮。
無線網絡技術在近一兩年已開始全面普及,無論是在家庭用戶還是企業用戶中,都能看到無線技術的影子。采用無線網絡技術可省去布線的麻煩,可以讓信號覆蓋到有線網絡不能延伸到的地方,可以節約維護成本等。而有線網絡監控,不但在組建監控系統時布線比較麻煩,在整改的時候也給檢修帶來巨大的工作量。而無線監控系統的組建則比較簡單,只需要在監控地點安裝相關設備,不用布線,在整改時直接取下布置的無線監控產品即可。所以與有線監控系統相比,無線監控系統具有很大的優勢。
可視系統:根據朱集東選煤廠現場實際,需要敷設廠區數字視頻傳輸主干網,主要有四大區域,分別為篩分系統區域、主洗系統區域、煤倉系統區域、壓濾系統區域。每個區域設置一處獨立監控室,監控室配備硬盤錄像機及顯示器,可實時顯示區域內監控畫面并具備存儲、回放功能,監控人員可通過畫面了解現場設備的各種運行狀態,各種工藝參數信息。每個區域相對獨立,巡崗人員可以集中精力巡視、查看本區域內的生產狀況。調度室通過查看各個區域的生產監視畫面并結合全廠生產集控系統,全面把控和組織整個生產過程。
可控系統:利用選煤廠集控自動化程度較高的優勢,可通過敷設控制電纜,將區域內主要設備的運行(停止)操作功能引入監控室。當生產過程中發現異常狀況時,只需操作監控室內的相關按鈕,即可達到控制設備的功能。
可視化系統拓撲圖見圖1。

圖1 朱集東選煤廠區域監控系統構成
構建區域性的可視化平臺,現場生產人員能夠利用區域性監控室內實時查看區域內生產設備的實時狀態,包括帶料情況、運行情況、壓力、密度、桶位、電流等各類參數,便于崗位司機及時調整工藝環節,發現設備隱患問題,在區域性監控室內引入關鍵設備的啟停信號、關鍵環節調節設備頻率、閥門開度等操作按鈕,便于發現問題后能及時將事故降低到最小。
區域性巡崗制是現階段滿足用工方面的可行之路。朱集東選煤廠結合實際,依據原煤隊人員結構偏老齡化,生產工藝環節相對簡單等因素,確定了在原煤隊進行區域性巡崗制的試點探索。廠部從巡崗總體方案的制定、生產班次的具體調整到特定崗位人員的設置、巡崗人員能力素質的要求及職責,再到工資薪酬的調整等方面反復討論,最終形成了一套試行方案,為下一步洗煤隊實行巡崗制提供了參考依據和相關經驗。
目前,原煤隊將隊內分為運營班和標準化班。運營班:除特殊崗位必須設人看護外,其余固定崗位全部撤銷,實行巡崗,每班生產組織人員設定10人;標準化班:由原煤隊直管,按工作計劃負責原煤隊區域內的衛生清理,同時積極做好技能培訓,為運營班提供后備力量。
標準化班人員大部分為符合1~3 a內內部退養條件人員,還有部分因身體原因自愿申請人員。運營班人員退出采用兩種方式:自愿,備案的薄弱人員,可提出申請,經隊、廠審核后退出;淘汰,隊內組織人員測評,根據測評結果進行限額淘汰。
運營班實行四班兩運轉,每班12 h;標準化班每周5個班,每班8 h,隊內要進行統一組織,確保周六、周日正常工作。
運營班巡崗人員對負責的范圍無盲區巡查,每3 h巡視一次并在規定崗位進行簽到(簽字、打卡等方式)。檢查固定崗位人員現場作業情況,檢查負責范圍內的設備運行情況,進行現場隱患排查,處理各類生產故障,按要求對無人值守崗位進行生產調整。停機期間對系統進行檢查清理。
原則上,巡崗人員按規定巡崗路線結伴而行,做好互聯互保工作,將巡查過程中發現的問題記錄在巡查記錄本上,并及時將信息反饋到調度。巡崗人員必須時刻關注生產監控視頻,發現異常及時到現場查看;時刻保持對講機處于工作狀態,時刻與班長或調度保持聯系,接到指令馬上行動。
標準化班職工按隊平均工資的70%提前列支,班內打分分配;運營班由隊內按考核指標完成情況兌現獎金,各班打分分配。運營班考核指標包括原煤量、事故影響、電耗、材料費、煤泥量、安全項等各小項。
(1)區域監控攝像點不足。目前,朱集東選煤廠共有攝像頭65臺,全廠生產、安全監控范圍仍然偏小,部分區域存在盲點,遠遠沒有達到視頻服務平臺能同時滿足500臺攝像機的水平。針對此問題,選煤廠計劃加大投入,根據現場實際需要,不斷完善監控區域,形成全范圍、無死角的監控全覆蓋。
(2)鋼結構密集或土建密集處無線信號弱,選煤廠廠房部分樓層物料桶、物料管道布置較密集,對無線傳輸有一定影響。針對此問題,采取了多處布置無線AP終端,放大、中繼傳輸信號,保證無線信號有效傳輸。
選煤廠智能化建設是一項系統性工程,其本質是利用工業控制的智能化、數字化以及信息通信技術,通過生產設備的互聯互通,實現生產過程的實時監控和智能管理與控制,從而實現生產管理的深刻變革,達到提質增效的目的。朱集東選煤廠作為摸索智能化選煤廠建設的先行企業,在本廠進行了區域性巡崗的試行、區域性可視監控系統的改造,為選煤廠智能化建設積累了經驗,也為推動選煤分公司向高質量發展階段轉型,大力實施管理方式創新、發展理念創新提供了有益探索。