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      選煤廠智能化管理系統(tǒng)探究

      2021-02-18 05:17:00路則衢
      科學(xué)與生活 2021年30期
      關(guān)鍵詞:智能化管理選煤廠智能化

      路則衢

      摘要:智慧化管理在現(xiàn)代科技的支持下正在變成現(xiàn)實(shí),如何利用智能話管理理念,借助智能化技術(shù)設(shè)備提高選煤廠生產(chǎn)管理水平是煤炭企業(yè)關(guān)注和研究的重點(diǎn)。本文就選煤廠智能化管理系統(tǒng)的理念、設(shè)計(jì)和系統(tǒng)應(yīng)用問題進(jìn)行探討,供相關(guān)人士參考。

      關(guān)鍵詞:智能化;選煤廠;智能化管理;管理系統(tǒng)應(yīng)用

      1引言

      工業(yè)企業(yè)的發(fā)展已經(jīng)全面進(jìn)入到4.0時(shí)代,智能技術(shù)的應(yīng)用率越來越高。對(duì)選煤廠來說,利用智能化技術(shù)和裝備構(gòu)建智慧化選煤廠是提高選煤精細(xì)化程度,提升選煤質(zhì)量和效率的有效途徑。

      2智能化管理理念

      管理是一個(gè)系統(tǒng)的體系,在特定的環(huán)境下通過計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)、調(diào)控、激勵(lì)等手段對(duì)人力、物力、財(cái)力和信息等資源進(jìn)行有效整合配置,從而建立更加科學(xué)有序的生產(chǎn)經(jīng)營氛圍,高質(zhì)量高效率地完成生產(chǎn)經(jīng)營目標(biāo)。對(duì)于選煤廠來說,企業(yè)管理是圍繞行業(yè)市場(chǎng)、企業(yè)產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝條件、人力資源、信息化平臺(tái)等基礎(chǔ)條件進(jìn)行分析,制定戰(zhàn)略,制定生產(chǎn)計(jì)劃和實(shí)施方案,合理調(diào)度各項(xiàng)資源,優(yōu)化企業(yè)運(yùn)作模式,保證企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營效益最大化。智能化管理是利用人工智能技術(shù),同時(shí)結(jié)合管理技術(shù)、信息工程技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等,將新舊學(xué)科進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),提高企業(yè)管理的智能化水平。通過智能化管理,對(duì)選煤廠的生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化,減少工作重復(fù)率,提高管理精細(xì)化程度,利用數(shù)據(jù)信息對(duì)各個(gè)生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)繼續(xù)分析,提高選煤廠決策的前瞻性和科學(xué)性。

      3選煤廠智能化管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

      智能化管理系統(tǒng)包括智能監(jiān)測(cè)和控制、智能裝備、安全監(jiān)管和智能管理幾部分。

      智能監(jiān)測(cè)和控制主要對(duì)選煤廠生產(chǎn)全流程進(jìn)行智能測(cè)控,包括采樣制樣的分析、生產(chǎn)工藝的選擇、煤泥水處理、配煤裝車、銷售等具體環(huán)節(jié)。每個(gè)環(huán)節(jié)采用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè),沒有人員干預(yù)失誤偏差的風(fēng)險(xiǎn)。如煤矸石干選智能技術(shù)中,利用傳感器對(duì)原料的參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)煤和矸石進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,不需要人工就可以自動(dòng)篩選出煤和矸石,實(shí)現(xiàn)二者的分離。在干選過程中,分選技術(shù)采用的是圖像識(shí)別技術(shù)和伽馬射線投射技術(shù),有效提高煤矸石干選的精度和速率。重介質(zhì)分選環(huán)節(jié)在原有的自動(dòng)控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上構(gòu)建智能控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)的主從控制關(guān)系,采用寬約束控制機(jī)制提高分選靈敏度。當(dāng)入料中的矸石含量超過設(shè)定的范圍時(shí),其他條件不變的情況下重介旋流器底部流動(dòng)阻力隨之提高。利用圖像分析技術(shù)建立煤質(zhì)和重介參數(shù)的關(guān)系模型,實(shí)現(xiàn)智能化重介分選,通過優(yōu)化參數(shù),找到系統(tǒng)控制最優(yōu)參數(shù),提高選煤系統(tǒng)的選煤效率。浮選工序中,利用圖像數(shù)字處理技術(shù)對(duì)加藥量繼續(xù)擰分析調(diào)整,根據(jù)環(huán)境的變化情況對(duì)浮選的各項(xiàng)工藝參數(shù)進(jìn)行靈活調(diào)整。根據(jù)泡沫紋理特征、尺寸形狀特征和泡沫速度等建立模型,精確浮選工藝參數(shù),提高浮選效率。

      智能裝備不僅是硬件設(shè)備的升級(jí),同時(shí)在設(shè)備管理、設(shè)備維護(hù)、設(shè)備運(yùn)行狀況監(jiān)測(cè)等方面提高智能化水平。智能裝備可以更好的保證設(shè)備運(yùn)行工況良好,提高設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,保證選煤廠生產(chǎn)的安全,提高選煤廠生產(chǎn)效率。在設(shè)備的智能化升級(jí)方面,提高單機(jī)智能化程度,利用核物理技術(shù)對(duì)煤矸石進(jìn)行智能化識(shí)別,利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)煤矸石的特征進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,利用智能煤矸石分選系統(tǒng)將矸石排出。在濃縮設(shè)備、加藥設(shè)備、壓濾設(shè)備、風(fēng)機(jī)設(shè)備、離心設(shè)備的智能化改造中,通過以太網(wǎng)通信方式和集中控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,提高信息交互效率,實(shí)現(xiàn)對(duì)選煤廠生產(chǎn)各個(gè)單元的設(shè)備的遠(yuǎn)程集控。針對(duì)壓濾環(huán)節(jié)設(shè)備啟停頻繁,生產(chǎn)效率低,人員判斷失誤率大的情況,利用微流量檢測(cè)技術(shù)和卸料自動(dòng)化技術(shù)提高機(jī)電一體化程度,通過聯(lián)機(jī)減少人員值守。通過對(duì)設(shè)備的智能化升級(jí)減少人員操作過程中事故發(fā)生率,提高設(shè)備運(yùn)行效率。在選煤設(shè)備維護(hù)方面,采用智能化故障檢測(cè)技術(shù)。過去的人工檢測(cè)技術(shù)不僅效率低,而且具有滯后性,選煤設(shè)備出現(xiàn)明顯故障的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)問題,開始檢修。智能化故障預(yù)測(cè)是利用智能化技術(shù)構(gòu)建模型,對(duì)設(shè)備運(yùn)行工況相關(guān)的變量進(jìn)行分析,利用鐵譜技術(shù)、油液分析技術(shù)、磨損分析技術(shù)等構(gòu)建設(shè)備運(yùn)行缺陷隱患診斷模型,對(duì)故障發(fā)生的各項(xiàng)因子或因素進(jìn)行綜合分析,提取出故障發(fā)生的決定性因子,根據(jù)已有的數(shù)據(jù)信息推斷未來一段時(shí)間內(nèi)設(shè)備運(yùn)行的狀況以及發(fā)生故障的概率。對(duì)選煤廠的潤滑油設(shè)備,可通過在線檢測(cè)技術(shù)利用傳感器收集金屬構(gòu)建屑末產(chǎn)生的速率,然后進(jìn)行對(duì)比分析,推測(cè)設(shè)備潤滑油是否合格,設(shè)備部件的維護(hù)是否到位,制定合理的設(shè)備維護(hù)時(shí)間,保障設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,延長設(shè)備使用壽命。

      利用智能傳感器提高選煤廠安全監(jiān)管水平。智能傳感器可以對(duì)廠區(qū)的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),針對(duì)高溫情況、火焰特征等繼續(xù)信息采集,建立火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別系統(tǒng),提高火險(xiǎn)安全防控水平。對(duì)廠區(qū)各個(gè)出入口、各個(gè)工位進(jìn)行車輛或人員信息的智能識(shí)別,非指定人員不得進(jìn)入到風(fēng)險(xiǎn)區(qū),非指定人員不可擅自操動(dòng)設(shè)備。通過安全監(jiān)控,對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域的人員進(jìn)行拒止,做出警告,對(duì)違規(guī)行為進(jìn)行預(yù)警,最大限度降低安全事故發(fā)生率。對(duì)選煤廠設(shè)備運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)測(cè),根據(jù)設(shè)備運(yùn)行各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析,及時(shí)預(yù)警進(jìn)行相應(yīng)處理,降低生產(chǎn)設(shè)備事故風(fēng)險(xiǎn)。

      智能管理利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)及時(shí)對(duì)選煤廠的生產(chǎn)進(jìn)行智能化管理,通過構(gòu)建智能管理系統(tǒng),收集選煤廠人、物、財(cái)?shù)葦?shù)據(jù),提高選煤廠管理精細(xì)度。對(duì)員工的考勤、績(jī)效等工作納入到智能化管理體系中,保證考勤信息真實(shí)可靠,績(jī)效信息準(zhǔn)確、公正。對(duì)選煤廠的物資采購和物資管理實(shí)施智能化管理,根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際需求制定采購計(jì)劃,統(tǒng)籌倉庫管理信息,物流信息、供應(yīng)商信息,提高選煤廠物資采購科學(xué)性,降低采購成本,提高采購效率。在數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下,智能管理可以根據(jù)設(shè)備運(yùn)行管理信息、生產(chǎn)運(yùn)營信息自動(dòng)生成報(bào)表,減少人員工作量,提高選煤廠整體生產(chǎn)管理效率。

      4選煤廠智能化管理系統(tǒng)應(yīng)用效果

      通過構(gòu)建選煤廠智能化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)選煤廠設(shè)備的智能化管理,及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行中的缺陷異常,及時(shí)報(bào)警,及時(shí)維護(hù),延長設(shè)備壽命,降低了選煤廠設(shè)備運(yùn)維成本,而且降低了設(shè)備能耗。

      通過構(gòu)建選煤廠智能化管理系統(tǒng)減少了值守工作人員,采用智能排班,提高了人員利用率,減少了風(fēng)險(xiǎn)區(qū)人員作業(yè)風(fēng)險(xiǎn),降低人員工作量,節(jié)約人力成本,而且降低了人員管理的成本。

      通過構(gòu)建選煤廠智能化管理系統(tǒng)提升了任務(wù)完成效率和完成質(zhì)量,為企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)了提質(zhì)增效。

      5結(jié)語

      煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨新的形勢(shì),一方面國家的環(huán)保政策日益收緊,國家制定了雙碳目標(biāo);另一方面,技術(shù)更迭速度越來越快,能源市場(chǎng)中新型能源技術(shù)的占卜正在加大。在新形勢(shì)下,選煤廠必須加快提升科技研究和應(yīng)用水平,通過建立智能化管理系統(tǒng),提高選煤廠生產(chǎn)管理水平,為提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

      參考文獻(xiàn)

      [1]王然風(fēng).高建川.付翔.智能化選煤廠架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)[J].工礦自動(dòng)化,2019,45(7):28-32.

      [2]譚章祿.陳曉.煤炭企業(yè)信息化建設(shè)現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策探討[J].工礦自動(dòng)化,2016,42(7):63-65.

      [3]匡亞莉.智能化選煤廠的建設(shè)內(nèi)涵與框架[J].選煤技術(shù),2018(1):85-91.

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