當前選煤廠智能化建設的技術路線與內容

李洋

【摘 要】如今，越來越多的選煤廠參與到智能化建設中，這也是順應時代發展潮流以及國家產業政策規劃，同時也是在目前經濟形勢下，煤炭企業高質量轉型發展的必然選擇。鑒于此，本文就當前選煤廠智能化建設的技術路線與內容展開探討，以期為相關工作起到參考作用。

【關鍵詞】智能化選煤廠建設;智能決策;生產管理

1.智能化選煤廠概述

智能化是指由現代通信與信息技術、計算機網絡技術、行業技術、人工智能技術、智能控制技術匯集而成的針對某一個方面的應用。智能化必須與行業技術相結合，是應用一系列相關現代技術，解決行業問題的過程。選煤智能化的內涵是以現代信息技術和人工智能技術為手段，以集成和利用全流程信息資源為起點，開發選煤智能化工具，全生產鏈依靠智能控制實現精準分離，依靠智能管理實現精細管理，依靠智能裝備保障與提升生產系統的可靠性和智能程度，最終實現企業狀態與效益最優。

2.當前選煤廠智能化建設的技術路線

2.1完善基礎建設

這是智能化建設的基礎，包括但不限于：在線監測的完善，如增設在線測灰儀、自動計量檢測裝置、測溫測振裝置等;節能環保控制的完善，如完善泵類系統、風機系統、灑水除塵系統、智能照明系統等;安全監測系統的完善，如危險氣體監測、感溫感煙監測、智能視頻音頻監測以及人員定位系統等;對膠帶、刮板、篩子等設備保護的完善;將輔助設備納入集控系統;完善供配電系統等。在此基礎上，屏蔽因廠家、協議等原因造成的底層數據結構差異，使通信和數據接口標準化，最終將采集到的生產數據實時傳輸至標準數據平臺，為智能化的生產監控管理和分析決策做準備。

2.2傳輸網絡建設

遵循開放閉合原則設計了新的選煤廠標準化信息網絡。將現場網絡分為萬兆網、千兆網、無線網，根據數據的可靠性、速率、延時性等要求，將設備接入到不同的網絡。帶寬小、可靠性要求高的設備，接入到千兆網;帶寬大、延時性要求較低的設備，接入到萬兆網;現場安裝不方便、支持無線的設備接入到無線網。核心使用2個交換機互為冗余，保證可靠性。企業云計算中心的服務器可以訪問網絡中的所有數據，建立標準數據平臺、智能化應用平臺、綜合視頻平臺和擴展業務平臺。深度開發組態系統和視頻、智能化業務應用的整合，調度指揮中心的計算機既可以操作設備、預覽視頻，又可以進行智能化應用。通過電信專線將選煤廠信息網絡與互聯網對接，開放智能化業務功能。

2.3智能化生產控制建設

主要是對生產控制及節能環保方面進行智能化建設，包括重介密度控制智能化，實現通過灰分變化預測、實現重介密度自動調節;壓濾控制智能化，實現由單機控制到智能聯動的轉換;濃縮加藥控制智能化，實現根據濃縮池的溢流水水質動態智能優化調節藥劑使用量;浮選自動化控制智能化，通過實時數據智能計算和調節浮選藥劑使用量;智能節能控制，實現負載智能跟蹤控制和優化系統啟動流程，形成最優能耗方案;智能照明控制，實現照明系統的智能開關及亮度調節，并與人員定位結合實現人來燈亮，人走燈滅;智能配煤系統，根據用戶需求計算配煤方案，提供最優生產決策方案，通過在線方案調整，達到智能配煤的目的;無人值守地磅計量系統，以車牌自動識別為手段，自動控制地磅周邊設備，實現防稱重作弊、無人自動裝車等智能化操作;智能供配電系統，實現配電室生產數據的采集與分析、機器人巡檢與跟蹤以及網管式停送電管理，保障停送電的可靠性與安全性。

2.4智能化生產管理建設

在選煤廠信息化管理的基礎上，結合生產管理的實際情況，從各方面完善選煤廠的智能化管理。主要包括：設備全生命周期管理，實現對全廠主要電氣設備的閉環式管理，對設備進行故障報警、隱患排查、檢修提醒、趨勢分析及模型預測，建立設備預測性維護系統，提升設備的綜合效率，降低運營維護成本;生產計劃管理，實現多種計劃閉環管理、精細化作業計劃管理和多要素計劃全面管理，保證生產有序進行;生產調度管理，記錄調度數據及重大調度事件，匯總分析，及時糾正偏差，保障生產活動穩定進行;煤質化驗管理，全過程記錄質量數據，跟蹤質量變化，繪制選煤專業曲線指導生產，預測分析生成最優化方案;物資管理，流程化管理物資信息，實現庫存報警和物資的匹配更替。

3.當前智能化建設的主要內容

3.1智能視頻監控

視頻監控一直是選煤廠的標準配置。在模擬信號時代，往往只能起到實時監控與事后追查的功能。現在智能視頻技術已經相當成熟，其機器視覺功能完全可以參與生產控制，不僅如此，經過智能化的開發，還可實現很多特定的功能，比如故障識別、崗位監督等。

3.2配電室

無人值守配電室是選煤廠最重要的基礎設施，其操作與管理的規范性直接決定設備與系統的安全，因此對人的專業性要求很高。實現配電室無人值守，可減少人的不穩定因素，在減少崗位人員的同時，起到提高系統安全的作用。要實現配電室無人值守，首先要完成一系列的基礎功能建設，包括數據采集、遠程停送電、環境監測等;其次要通過流程設計，整合生產集控、配電監控、巡檢機器人以及信息管理等多個子系統，實現配電室操作監管全流程覆蓋;最后，全系統實現能耗自動采集與統計分析、停送電無紙化審批、故障自診斷、環境安全自診斷等一系列的功能目標。特別是停送電無紙化審批功能，能極大地改變現有管理模式，提高檢修停送電效率。

3.3汽車裝車無人值守稱重系統

汽車裝車銷售一般包括裝車控制系統、稱重系統以及銷售管理系統等。以往這些系統往往各自獨立，而且都離不開人員操作。現在基礎條件允許的選煤廠，經過改造完全可以實現汽車定量自動裝車，徹底擺脫崗位人員的操作。即便因為基礎條件限制無法實現無人裝車，也可以實現稱重無人值守。無人值守稱重系統可以基于企業現有銷售裝車管理流程，通過設計車輛識別、流程引導、自動稱重、自助打印出票等一系列相互關聯的智能化環節，開發配套的信息管理平臺和移動管理平臺，在杜絕各類形式的裝車作弊的同時，真正做到少人或無人值守。

3.4選煤廠MES與移動管理平臺

選煤廠MES是選煤廠信息管理平臺，是選煤廠智能化的核心，與之配套的還有移動管理平臺。選煤廠MES是將底層系統的信息采集上來之后，通過深度的數據開發，使得企業的生產經營管理得到質的提升。具體功能包括生產現場的透明化、精細化管理以及綜合分析與智能決策等。移動管理平臺基本涵蓋了MES的大部分功能，具備信息查詢、申請、審批，任務設備控提交控制等功能。移動管理平臺可通過規范化企業現有管理流程，采用流程驅動的工作機制，真正實現全員管理。

結語

智能化選煤廠建設以及到選煤生產管理過程的方方面面，從洗選加工到裝車銷售，從基礎完善到網絡互通，從生產控制到管理決策，各個環節錯綜復雜，絲絲相扣，需要通過整體規劃、循序漸進才能逐步實現。這里所談到的關于智能化選煤廠建設的實踐應用只是目前智能化建設進程中所涉及到的部分內容，還有很多環節需要我們更深層次的思考和更深入的實踐，才能真正實現選煤廠的智能化。

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（作者單位：鄂爾多斯市濱海金地運營管理有限公司）