工业电气自动化及其在选煤厂中的应用

2021-11-23陈佳乐

商品与质量 2021年27期

关键词：选煤厂电气设备电气

陈佳乐

中煤第九十二工程有限公司河北邯郸 056001

1 工业电气自动化发展现状及其对选煤厂发展价值

选煤是煤炭正常使用核心环节之一，选煤厂主要目标是，通过应用各类机械或化学处理方法，完成选煤目标。“互联网+”时代的到来，原有选煤厂整体工作体系面临新的挑战，通过工业电气自动化可有效解决上述问题。

1.1 工业电气自动化发展现状

工业电气自动化作为一门新兴学科，在多个领域中普遍应用，如工业、农业、国防工业等方面，通过多年实践发展，工业电气自动化应用成熟。现阶段，我国工业电气自动化是基于多项技术发展，不仅包含自动化、数字化，而且涉及智能化、信息化技术等，对现代工业生产发展具有重要意义。为满足现有时代发展需求，工业电气自动化包含全集成自动化技术、中小型PLC控制技术、柔性制造技术，并不断将其与计算机技术有效融合。将工业电气自动化有效应用，可降低生产成本支出，节约生产资源，实现经济效益最大化，为自动化、规范化生产奠定良好基础。

1.2 工业电气自动化对选煤厂发展价值

选煤称之为洗煤，该过程主要指从原煤中提取吻合质量要求的精煤过程，多数工业生产活动中，对煤炭灰分、硫分有严格要求，需通过洗选的精煤，而该流程中选煤厂充当重要选择。选煤厂主要目标是通过机械或化学方法，将原媒中有害杂质清除，实现改善煤炭质量目标，若想从本质上完成上述目标，需应用大量工业机械。现阶段，通过有效应用工业电气自动化，人们可实现生产机械的自我操作及控制，从而减少人工投入数量，提升选煤厂工作生产效率。

2 选煤电气自动化系统在生产中应用

2.1 调度监控系统

调度监控系统主要包含两大模块，即上位机监控系统、可视监控系统。上位机应用于选煤厂电气设备运转环节中，不仅可实时跟踪监测电气及机电设备运行实际状态，而且可准确模拟设备运行情况，上位机监控可及时、短时间内分析电气设备停止工作后，对设备实施自行故障诊断，根据设备实际出现的故障，进一步完成修复。实际生产过程中，仅需将生产相关参数输入，将其导入上位机监控系统中，便快速诊断电气设备发生故障，通过自身检测及故障修复功能，保证电气设备始终处于正常工作状态，不会影响选煤厂实际生产工作。另一方面，可视监控系统。目前可视监控系统在选煤厂电气设施中普遍应用，此种监控系统多依附于固有模式，需通过人为布设相应的监控时间和角度，只能通过人工图像采集对电气设备发生故障进行监测，此种故障检测技术有必要进行改造及升级。因此，将选煤厂实际生产中可视监控系统，对成像系统和认为操作模式进行升级调整，突破投影系统自身存在瓶颈，实现控制模式自动化，实现选煤厂电气自动化复杂目标，提升生产工作效率，将人力从繁琐的工作中解脱出来[1]。

2.2 跳汰机自动控制系统

跳汰机自动控制有效实现自动控制风阀的跳汰周期，和自行实现排料目标，其属于单机控制系统，核心构成部件较多，不仅包含直线位移式传感器、主机，而且涉及液压排料装置、风阀等。可编程控制器由电源模块、继电器输入模块等构成，风门实施各项动作主要由继电器模块实现，可编程控制器可同时对气缸进排气进行控制，以此实现跳汰周期和自行排料目标。①风阀控制。跳汰机自动控制系统，可实现单一对每个气缸实际分值，进行在线合理优化调整，根据实际工作状况，设定合理的跳汰频率，可控硅输出模块实现直接驱动电磁换向阀门，确保空气室内工作设定目标达成。自动控制系统并同时实时跟踪跳汰状态，数字滤波自行抗干扰功能，为跳汰机自行工作稳定性及可靠性做以保证。②自动排料状态。处于自动条件下，PLC依照漂浮位置传感器，实时检测物料实际厚度，并及时将其数据信息传输至相关模块，以此控制液压站电磁换向阀及电磁溢流出阀门动作。电磁换向阀对油路控制液压缸操作，实现对闸门启动、关闭控制，保证排料速率实现可控化。

2.3 浮选自动加药系统

浮选机实际工作过程中，若其相应药剂一经确定，浮选药剂用量与药剂间配备，直接影响浮选最终成效。浮选自动加药系统，根据实际生产工艺要求，对浮选机进行自行加药进行控制。浮选加药系统核心构成包含检测仪表、主机、输出入模块等，期中检测仪表存在6台超声波流量计，以此检测浮选机入料管道中实际入料剂量；2台差压式流量中分别检测药剂中起泡剂流量、捕收剂。上述涉及仪表均可实现实时检测流量，并将其药物浓度及时转变成电信号，输入相应的PLC，其内部主机设有相应自行加药控制程序，主机采集相应电信号之后，进行多次计算验证，最终输出最佳数值，输出模块控制电磁阀操作速率，从而控制两种不同药物加药剂量；同时，差压式流量计将管路中流量实时反馈给PL，利用调节器对电磁阀进行控制，最终完成加药操作，保证添加药物剂量根据实际入料状况得以调整，实现浮选药物全自动、准确加入目标[2]。