选煤厂自动控制检测及计算机辅助设计

赵双进

（龙煤集团七台河分公司七台河洗煤厂，黑龙江七台河154600）

1 生产系统的计算机集中控制

选煤厂集控系统是计算机技术、通讯技术、控制技术的结合。目前，选煤生产系统的计算机集中控制技术已经相当成熟，各大中型选煤厂应用较广泛。系统的控制主机主要用PLC，大型厂的控制系统通常选用进口控制主机，中小型厂的控制系统控制主机通常用小型机，主控系统有新一代集散控制系统(DCS)、现场总线控制系统(FCS)等。

2 生产过程监视与检测系统

在选煤厂应用的监视和检测系统和设备较多，主要有工业电视监视系统、在线称重设备、在线质量检测仪等。

工业电视监视系统目前应用的是数字录像监控系统，主要由监控场所摄像机、信号传输、控制服务器和监视器等部分组成。值班人员通过服务器主机控制系统切换监控画面，并对摄像机完成各种操作指令，同时对重要场所、目标进行数字录像、抓拍。工业电视监视系统用于重要生产岗位的监视，在选煤厂应用广泛。

在线称重设备主要有电子、核子皮带秤、轨道衡等，这些设备的使用广泛，并且已经用做计量的标准设备。使用效果的好坏主要取决于管理水平在线质量检测仪，主要包括在线测灰仪、在线煤浆检测仪、浓度计、密度计等。此类设备目前只用做质量检测的参考，只有个别动力煤选煤厂用做产品质量的最终检测。现场使用的检测仪表发展到进口检测仪表与国产检测仪表并存，表明国产检测仪表的研制水平迅速提高。

3 重介质系统的控制

重介质分选使用较多的是重介质旋流器。目前对重介质旋流器系统的单元过程控制相对成熟，分选密度控制范围达到了工艺系统所要求的标准。

控制悬浮液密度的方法，一是调节悬浮液中煤泥含量，二是选择悬浮液中固体体积浓度作为被控参数。前者认为悬浮液的流变性和稳定性是由煤泥含量决定的，后者认为悬浮液中固体体积浓度的影响更全面。

除悬浮液密度的在线控制，工业上还实现了重介质悬浮液中磁性物含量的在线检测、悬浮液桶位的实时监视和超限控制、重介质选煤过程工艺参数的计算机监视及手动、自动转换等。

4 浮选系统

浮选过程的自动化是以浮选参数自动监测开始的。进行的是对原矿浆浓度、入浮矿浆和稀释水的流量、药剂添加速率等参数进行测量，组成系统对浮选过程工艺参数进行收集、处理、显示，对数据总表及历史趋势曲线进行打印等。

浮选自动加药系统。按浮选大料情况(如流量、浓度等)的变化，系统可自动及时调整药剂添加量，改变吨煤药耗，以达到最佳浮选效果。浮选药剂量控制采用“定值控制”方法，即根据确定的吨煤药剂耗量、干煤泥入料量换算加药量。浮选系统自动测灰与控制。要按同位素放射线穿过煤浆时强度的衰减规律，用三种不同的射源，研制出煤浆测灰仪。以此为基础，开发了一套多流测灰系统，用于测量多种煤浆的灰分。借助多流测灰系统测得的灰分，浮选计算机控制系统按入料中干煤泥量加药和按浮选精煤灰分加药的原理，运用模糊控制技术，通过调整浮选药剂添加量，实现浮选过程的反馈控制。生产表明，煤浆测灰仪的性能指标较高，浮选过程可以实现闭环控制，能提高浮选精煤的回收率，也可降低药剂耗量。

5 自动配煤

在煤炭分选过程中，入选原料要尽可能保持质量稳定，配煤是使入料均质化的有效方法。自动配煤系统由皮带秤、变频调速器、控制系统组成，能按预定的配煤方案，把多种原煤按一定比例混合，以满足原煤均质化的要求。

在煤炭产品销售过程中，为满足不同用户的需求，一般把原煤和选后产品用配煤的方法配制成不同质量的产品。在这样的自动配煤系统中，用在线灰分检测仪对煤炭质量进行实时监测，以有效完成对配煤过程的指导和对最终产品质量的确认。用配煤专家软件寻求最佳配煤方案，并用计算机控制实现自动配煤。

新世纪以来，自动装车系统采用了计算机控制。由计算机自动检测运动中的车皮位置和车皮的长度，控制给煤机、装车皮带的开停及前后簸箕的升降，实现自动换节。由计算机动态跟踪检测轨道衡的称量，并按车皮位置计算出供料速度，结合车皮型号调整绞车速度，使其均匀装载。计算机还能控制装载系统进行准确供料，在轨道衡最小静态计量时间下，实现高精度装载。

［1］陈建中.选矿机械［M］.徐州：中国矿业大学出版社，2012.

［2］贺虎成.矿物加工电气设备及自动化［M］.徐州：中国矿业大学出版社，2012.

［3］李宏，王崇武.现代电力电子技术基础［M］.北京：机械工业出版社，2009.

［4］任清晨，赵志文.选煤过程工艺参数自动测控技术［M］.北京：煤炭工业出版社，1990.

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