当前选煤厂智能化建设的技术路线与内容获奖科研报告

当前选煤厂智能化建设的技术路线与内容获奖科研报告【摘要】如今，越来越多的选煤厂参与到智能化建设中，这也是顺应时代发展潮流以及国家产业政策规划，同时也是在目前经济形势下，煤炭企业高质量转型发展的必然选择。鉴于此，本文就当前选煤厂智能化建设的技术路线与内容展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。

【关键词】智能化选煤厂建设;智能决策;生产管理

1.智能化选煤厂概述

智能化是指由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、人工智能技术、智能控制技术汇集而成的针对某一个方面的应用。智能化必须与行业技术相结合，是应用一系列相关现代技术，解决行业问题的过程。选煤智能化的内涵是以现代信息技术和人工智能技术为手段，以集成和利用全流程信息资源为起点，开发选煤智能化工具，全生产链依靠智能控制实现精准分离，依靠智能管理实现精细管理，依靠智能装备保障与提升生产系统的可靠性和智能程度，最终实现企业状态与效益最优。

2.当前选煤厂智能化建设的技术路线

2.1完善基础建设

这是智能化建设的基础，包括但不限于：在线监测的完善，如增设在线测灰仪、自动计量检测装置、测温测振装置等;节能环保控制的完善，如完善泵类系统、风机系统、洒水除尘系统、智能照明系统等;安全监测系统的完善，如危险气体监测、感温感烟监测、智能视频音频监测以及人员定位系统等;对胶带、刮板、筛子等设备保护的完善;将辅助设备纳入集控系统;完善供配电系统等。在此基础上，屏蔽因厂家、协议等原因造成的底层数据结构差异，使通信和数据接口标准化，最终将采集到的生产数据实时传输至标准数据平台，为智能化的生产监控管理和分析决策做准备。

2.2传输网络建设

遵循开放闭合原则设计了新的选煤厂标准化信息网络。将现场网络分为万兆网、千兆网、无线网，根据数据的可靠性、速率、延时性等要求，将设备接入到不同的网络。带宽小、可靠性要求高的设备，接入到千兆网;带宽大、延时性要求较低的设备，接入到万兆网;现场安装不方便、支持无线的设备接入到无线网。核心使用2个交换机互为冗余，保证可靠性。企业云计算中心的服务器可以访问网络中的所有数据，建立标准数据平台、智能化应用平台、综合视频平台和扩展业务平台。深度开发组态系统和视频、智能化业务应用的整合，调度指挥中心的计算机既可以操作设备、预览视频，又可以进行智能化应用。通过电信专线将选煤厂信息网络与互联网对接，开放智能化业务功能。

2.3智能化生产控制建设

主要是对生产控制及节能环保方面进行智能化建设，包括重介密度控制智能化，实现通过灰分变化预测、实现重介密度自动调节;压滤控制智能化，实现由单机控制到智能联动的转换;浓缩加药控制智能化，实现根据浓缩池的溢流水水质动态智能优化调节药剂使用量;浮选自动化控制智能化，通过实时数据智能计算和调节浮选药剂使用量;智能节能控制，实现负载智能跟踪控制和优化系统启动流程，形成最优能耗方案;智能照明控制，实现照明系统的智能开关及亮度调节，并与人员定位结合实现人来灯亮，人走灯灭;智能配煤系統，根据用户需求计算配煤方案，提供最优生产决策方案，通过在线方案调整，达到智能配煤的目的;无人值守地磅计量系统，以车牌自动识别为手段，自动控制地磅周边设备，实现防称重作弊、无人自动装车等智能化操作;智能供配电系统，实现配电室生产数据的采集与分析、机器人巡检与跟踪以及网管式停送电管理，保障停送电的可靠性与安全性。

2.4智能化生产管理建设

在选煤厂信息化管理的基础上，结合生产管理的实际情况，从各方面完善选煤厂的智能化管理。主要包括：设备全生命周期管理，实现对全厂主要电气设备的闭环式管理，对设备进行故障报警、隐患排查、检修提醒、趋势分析及模型预测，建立设备预测性维护系统，提升设备的综合效率，降低运营维护成本;生产计划管理，实现多种计划闭环管理、精细化作业计划管理和多要素计划全面管理，保证生产有序进行;生产调度管理，记录调度数据及重大调度事件，汇总分析，及时纠正偏差，保障生产活动稳定进行;煤质化验管理，全过程记录质量数据，跟踪质量变化，绘制选煤专业曲线指导生产，预测分析生成最优化方案;物资管理，流程化管理物资信息，实现库存报警和物资的匹配更替。

3.当前智能化建设的主要内容

3.1智能视频监控

视频监控一直是选煤厂的标准配置。在模拟信号时代，往往只能起到实时监控与事后追查的功能。现在智能视频技术已经相当成熟，其机器视觉功能完全可以参与生产控制，不仅如此，经过智能化的开发，还可实现很多特定的功能，比如故障识别、岗位监督等。

3.2配电室

无人值守配电室是选煤厂最重要的基础设施，其操作与管理的规范性直接决定设备与系统的安全，因此对人的专业性要求很高。实现配电室无人值守，可减少人的不稳定因素，在减少岗位人员的同时，起到提高系统安全的作用。要实现配电室无人值守，首先要完成一系列的基础功能建设，包括数据采集、远程停送电、环境监测等;其次要通过流程设计，整合生产集控、配电监控、巡检机器人以及信息管理等多个子系统，实现配电室操作监管全流程覆盖;最后，全系统实现能耗自动采集与统计分析、停送电无纸化审批、故障自诊断、环境安全自诊断等一系列的功能目标。特别是停送电无纸化审批功能，能极大地改变现有管理模式，提高检修停送电效率。

3.3汽车装车无人值守称重系统

汽车装车销售一般包括装车控制系统、称重系统以及销售管理系统等。以往这些系统往往各自独立，而且都离不开人员操作。现在基础条件允许的选煤厂，经过改造完全可以实现汽车定量自动装车，彻底摆脱岗位人员的操作。即便因为基础条件限制无法实现无人装车，也可以实现称重无人值守。无人值守称重系统可以基于企业现有销售装车管理流程，通过设计车辆识别、流程引导、自动称重、自助打印出票等一系列相互关联的智能化环节，开发配套的信息管理平台和移动管理平台，在杜绝各类形式的装车作弊的同时，真正做到少人或无人值守。

3.4选煤厂MES与移动管理平台

选煤厂MES是选煤厂信息管理平台，是选煤厂智能化的核心，与之配套的还有移动管理平台。选煤厂MES是将底层系统的信息采集上来之后，通过深度的数据开发，使得企业的生产经营管理得到质的提升。具体功能包括生产现场的透明化、精细化管理以及综合分析与智能决策等。移动管理平台基本涵盖了MES的大部分功能，具备信息查询、申请、审批，任务设备控提交控制等功能。移动管理平台可通过规范化企业现有管理流程，采用流程驱动的工作机制，真正实现全员管理。

结语

智能化选煤厂建设以及到选煤生产管理过程的方方面面，从洗选加工到装车