选矿厂生产中智能化技术的功能及作用分析
2021-11-30郑怿
郑 怿
(鹤壁市福源精煤有限公司,河南 鹤壁 458020)
我国工业历经多年演变发展,已走过机械化、电气化、自动化及信息化的阶段,深受以人工智能、物联网、云计算机大数据为典型代表的新型技术进步的影响,工业生产模式逐步迈进智能化时代。值得注意的是,为了主动迎合智能化的发展趋势及发展潮流,我国相继提出“中国制造2025”等概念,强调充分发挥智能化技术的作用,使其成为工业发展及经济增长的源泉及动力[1]。当下我国矿山智能化早已取得阶段性的发展成果,逐一形成及制定相应的技术规范,由数字矿山及感知矿山逐步向智慧矿山转变,侧面说明我国选矿工业基本实现清洁生产的跨越及升级,迈向管理高效化、生产自动化及设备大型化。由此可见,为了提升选矿厂的智能生产效益水平,本文针对“ 选矿厂的智能化技术”进行分析研究具有重要的价值意义。
1 选矿厂融入智能化技术的功能及作用分析
1.1 打造智能生产线
传统选矿工艺和设备在能耗、成本、环保、效率等方面有局限性,一些新型的选矿工艺和选矿设备正在逐步改进或替代原有的生产方式。把自动化技术与新的工艺和设备进行结合能够更好地实现“高效益、低能耗、无污染”的生产。选矿厂融入智能化技术方法,需要结合选矿厂自身的实际情况,搭建相应的网络管理平台,否则难以实现监督、管理及控制一体化的目标,甚至影响各个车间各个生产环节监督、控制及管理的总体成效[2]。同时,选矿厂可凭借全新一代的数据通信网络、人机操作接口及DCS控制系统,满足信息对等传输的要求,甚至可利用相应的技术手段,改变现有的调度集控操作模式,极大程度上提高生产组织的效率,对于保证生产组织响应效果具有显著价值作用。此外,能满足实时自动上传生产数据信息的要求,确保历史数据信息记录的真实性、准确性及可靠性。
选矿厂日常运行期间,数据采集系统能实时记录及全方位分析生产过程中各种运行参数,方可保证技术人员及设备维修人员能全方位了解及掌握各个生产环节的差异性,甚至能分析产品生产质量是否符合技术标准,做好现存设备设施故障信息的收集工作,确保各种设备设施始终处于稳定的运行状态[3]。同时,建设数字化配电系统期间,势必需要将人员识别设备及智能终端安装于各个配电室内,再根据手持终端的类型,决定是否需要开发停送电管理软件。此外,所有电气指令操作均交由手持终端进行操作,便于系统随时随地自动下达及记录各种指令。
1.2 优化仓储外运系统
通常情况下,凭借智能仓储管理技术、智能资源定位系统、无线网络传输技术及自动化装车技术能满足高效管理同类产品的要求,甚至可立足于不同矿物特点及相同矿物品种,用于存储未加工的矿产资源。因此在实际运输的过程中,相关工作人员必须秉持实事求是的工作原则,根据同一矿物精炼的灰分比例差异性,予以科学合理的配装处理,不止能保证精矿灰分比例符合相应的技术要求,更能消除影响矿物种类指标稳定性的风险因素。同时,灵活运用大数据检索技术能合理规划不同的运输线路,满足不同的运输要求,再者运用定位系统能实时监控车辆位置,确保货物送达的及时性。
1.3 满足照明定位需求
选矿厂融入智能化技术手段,能打造出智能化的照明系统,即以80W的LED节能照明灯具替换原有的175W金卤灯具,极大程度上节约电能消耗,甚至可安装人员定位卡,满足区域照明自动化开关的要求,真正意义上做到“人来灯亮、人走灯灭”,大大提高选矿厂自动化照明的成效,有助于控制总体用电量。同时,相关技术人员将灯具内模块与广大职工所佩戴的定位卡,能满足无线连接定位的要求,实时监控广大职工的行为轨迹及具体位置,便于随时随地掌握其定位信息,并且可通过播放职工定位及行为轨迹的方法,规范职工的操作流程及操作行为,消除影响其生命财产安全的风险因素。
1.4 在线点检分析数据
选矿厂生产运营期间融入智能化技术手段,能打造完整的智能在线点检系统,完全取代过去人工手持点检模式,不止能减轻劳动力的作业强度,更能大大提高点检的工作效率及工作质量。同时,智能在线点检系统能满足实时在线点检的要求,打破时间及空间的局限及桎梏,确保设备检测的稳定性、准确性、可靠性及可持续性性,真正意义上做到填补过去常规点检模式的缺陷及不足[4]。此外,智能化在线点检系统能充分发挥自身辅助作用,即辅助智能化数据分析系统,全方位分析设备安全隐患的类型及发生原因,便于尽早形成有针对性及有目的性的解决方案,大大降低设备管理的总体风险,保证设备设施的运行效率。
2 选矿厂融入智能化技术的要点分析
2.1 技术层面的要点
从选矿厂融入智能化技术角度来看,打造生产集控平台的优势相对突出,不止能将各种自动化系统相结合构成全新的监控网络,更能接收及处理各个自动化系统运行期间所产生的实时数据信息,甚至可实时及综合分析各种数据信息的内容及类型,再向信息系统中相关客户予以传输,必要时该平台需要接受客户所提出的操作请求。同时,生产集控平台能实时监测及控制生产过程、生产画面及运行参数,一旦发现模拟量超出限制或者设备设施出现故障问题则提前预警,能达到全厂管控一体化的目标,对于提升选矿厂设备设施总体管控效果具有显著价值作用。
当下我国工业生产电视系统尚未达到“监”与“控”的有效结合,难以全方位分析及处理各种问题,而智能视频监控系统的出现,不止填补以往工业电视监控系统的缺陷及不足,更能分析及判断各种设备数据及视频画面,具备有针对性控制及提前预警的作用[5]。同时,智能视频所涉及的内容相对丰富,例如:高危生产区域是否有人误入等,一旦发现有人员误入高危区域则触发第一道虚拟预警线,激发智能视频分析器响应,利用声光方式向前端现场发出各种预警信号,能提示现场人员注意安全,甚至可将预警画面同步上传至后台控制室,满足实时呈现事发区域监控画面的要求。
通过采用先进的控制方式,对选矿负荷和给水量等因素进行综合分析判断,可实现对磨机给矿、磨矿浓度、分级溢流浓度和粒度的优化控制,磨机球荷球比的分析和调整,设备油路润滑系统的安全保护等;同时,还能实现磨矿分级作业参数的自动检测、显示和各种故障报警,使选矿分级作业始终在最优的状态下运行。对选矿分级实施自动化控制能够有效地解决其生产能力偏低、能耗较高、过磨、欠磨等问题[6]。
选矿分级作业是一个非线性的过程,参数的藕合性很强,仅靠单输入、单输出的PID控制回路很难取得较好的控制效果,必须由一模糊控制器进行协调,确保各控制回路的工作协调进行,才能实现选矿分级控制系统的自动化控制。
2.2 管理层面的要点
选矿厂日常运行期间,必须综合考虑当日进厂矿物原料的特点,根据客户需求及仓储的实际情况,制定科学合理的配置比例及配洗方案,并且以原矿质指标为参照,不得脱离各自固定储存仓,始终遵循同类矿种分别贮存的工作原则,做好矿物贮存位置的划分工作。同时,未经过精炼处理矿产资源外运装车期间,结合各个存储仓的特点,对同一矿种精炼遵循一定比例完成装配,确保精矿灰分符合相应的技术标准及要求,促使需要精炼矿物指标始终处于稳定状态。此外,相关 选矿厂可根据一定的技术规范及标注,将进厂内每批矿物原料予以采样化验检测,以最终检测结果为参照,再向调度部门及生产部门进行反馈[7]。
同时,以此为基础不断调整及优化现行的洗选方案,保证后期选矿工作有序进行。为了保证矿物洗选过程控制的有效性,大大提高其洗选工作效率,相关技术人员必须以ISO9000标准为参照,采取相应的控制措施,规范现有的洗选环节,方可保证各个洗选环节始终遵循相应的技术规范完成作业,进一步提升其操作效率[8]。此外,大力推行精益化管理的模式,尤其是对于选矿厂来说,势必需要立足于实际情况,采取动态化的调控措施,干预选矿的关键性指标,并且实施全面预算管理,能强化成本控制力度,甚至可强化全员绩效管理的力度,做好一系列岗位考核工作,不止能大幅度提升全员绩效管理的成效,更能满足降本增效的要求,有利于选矿厂自身长远发展。
3 结语
通过本文探究,认识到选矿厂融入智能化技术是一大主流发展趋势,且被视为现代选矿厂演变发展的核心目标。并且,实践证明将选矿厂与智能化技术相结合,能满足实时动态的监控要求,达到管控一体化的目标。与此同时,充分发挥智能化技术的作用,例如利用数字化技术方法,能帮助选矿厂生产部门与管理部门之间有效对接,进一步增强选矿企业的市场竞争力,为 选矿厂赢得更多的经济效益。此外,选矿厂融入智能化技术方法,还能保证日常生产的安全性,有助于创设更多的经济效益及社会效益。因此,需重视智能化技术在选矿厂中的合理科学应用,为选矿厂的稳步、可持续发展奠定夯实的基础。