近年來,淮河能源西部煤電集團色連二礦加快推進礦井智能化建設(shè),積極主動對標行業(yè)標桿,搶抓數(shù)字發(fā)展新機遇,積極探索人工智能、大數(shù)據(jù)等先進技術(shù)與煤炭洗選的深度融合,將洗選系統(tǒng)賦予智慧盾,科技融入生產(chǎn),實現(xiàn)了從“人控”到“數(shù)控”全面升級、從“自動”到“智能”全面提速,在實踐中探尋“符合發(fā)展規(guī)律契合煤礦實際”的智能化發(fā)展之路。
全過程數(shù)據(jù)監(jiān)控
7臺智能化操控電腦、1面無縫拼接大屏。走進色連二礦選煤廠智能集控室,巨大的屏幕上顯示著整個選煤廠的3D仿真模型圖,該廠所有人員、設(shè)備布局、廠房一個個盡收眼底。調(diào)度員只需要輕輕一點鼠標,進入智能管控平臺,便可隨意切換圖像,查看各個崗位生產(chǎn)狀況,這正是選煤廠智能化建設(shè)的縮影。
“它是我們的AI超級大腦,全域感知、全局協(xié)同、全線智能?!痹谶x煤廠智能集控室,該礦煤質(zhì)運銷科(選煤辦公室)負責人張永保介紹,通過對網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和設(shè)備自動化改造升級,實現(xiàn)了智能停送電、智能機器人巡檢、智能AI分析、智能重介、智能壓濾、智能配煤等。利用發(fā)數(shù)據(jù)分析和三維可視化展示,智能指導(dǎo)控制各生產(chǎn)環(huán)節(jié),優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
作為國家首批智能化示范煤礦建設(shè)單位,色連二礦于2022年1月通過內(nèi)蒙古自治區(qū)第一批煤礦智能化建設(shè)驗收;2023年1月通過國家首批智能化示范建設(shè)煤礦專家驗收,該礦選煤廠通過中級高等水平智能化選煤廠現(xiàn)場驗收評定。
智慧改造顯實效
色連二礦緊跟智能發(fā)展步伐,于2022年1月開工建設(shè)選煤廠智能化升級改造項目,2022年4月建設(shè)完成,建設(shè)工期4個月,共計投入資金2000余萬元,為智慧選煤生產(chǎn)安全高效運行提供了經(jīng)濟支撐。
據(jù)了解,該選煤廠建成了智能洗選云平臺、智能集控平臺2大基礎(chǔ)平臺,24個子目錄,形成了12大亮點,取得了階段性成果,形成了以智能感知、智能控制、智能管理、智能決策于一體的選煤廠管控模式,實現(xiàn)了由傳統(tǒng)選煤向智能選煤的跨越。
“我們以選煤廠實景為基礎(chǔ),采用電子沙盤的形式對選煤廠進行1:1三維模型,主要是順著煤流線方向依次對選煤廠篩分車間、主洗車間、濃縮車間、壓濾車間四個主要車間,然后至裝車的整個生產(chǎn)系統(tǒng)進行展示?!痹摰V煤質(zhì)運銷科(選煤辦公室)副科長李潤楠說。
據(jù)了解,該礦全方位推動選煤廠精細化管理工作,將生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、安全監(jiān)測監(jiān)控與生產(chǎn)時空有機結(jié)合,構(gòu)建了集智能巡檢、設(shè)備安全監(jiān)測、預(yù)警功能、企業(yè)管理于一體的三維可視化管理系統(tǒng)。
“有了遠程控制和視頻監(jiān)控系統(tǒng),現(xiàn)在我只需坐在選煤廠調(diào)度室,就能通過100多個傳感器、86個高清攝像鏡頭,廠區(qū)設(shè)備級生產(chǎn)情況在監(jiān)控大屏上進行展示。”談及科技為智能選煤廠帶來的方便與快捷時,調(diào)度員邊介紹邊操作。在高清顯示屏上,設(shè)備以二、三維圖形結(jié)合形式進行可視化直觀呈現(xiàn),設(shè)備運行數(shù)據(jù)映入眼簾,原煤系統(tǒng)、重介系統(tǒng)、煤泥水系統(tǒng)、產(chǎn)品系統(tǒng)各設(shè)備運行參數(shù)數(shù)據(jù)可動態(tài)實時顯示。
該礦以現(xiàn)代信息技術(shù)和人工智能技術(shù)為手段,以集成和利用全流程信息資源為起點,開發(fā)了選煤自動化、信息化、智能化平臺,全生產(chǎn)鏈依靠智能控制實現(xiàn)精準管控,依靠智能管理實現(xiàn)精細管理,依靠智能裝備保障與提升生產(chǎn)系統(tǒng)的可靠性、信息化和智能化程度,利用智能裝備與大數(shù)據(jù)、云平臺、智能控制、智能管理相融合。
“此外,我們還以平板電腦、手機、PC等終端為載體,使得機器與機器之間、人與人之間、人與機器之間互聯(lián),實現(xiàn)了信息化管理及智能化生產(chǎn)過程控制,減少了人工干預(yù)、降低了生產(chǎn)成本、優(yōu)化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量、增加了經(jīng)濟效益,實現(xiàn)了安全、高效生產(chǎn)?!痹摰V副總經(jīng)理唐淑芳表示。
依托技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動。該廠以“五降一提”、“六效”提升為抓手,以自動化、信息化技術(shù)為基礎(chǔ),在信息綜合傳輸通訊系統(tǒng)基礎(chǔ)上,建立了靈活的原煤煤質(zhì)、配洗、摻配數(shù)據(jù)庫;以數(shù)據(jù)為中心組織業(yè)務(wù),以業(yè)務(wù)流控制為對象定義功能,實現(xiàn)了生產(chǎn)過程控制、調(diào)度、安全監(jiān)控、預(yù)警系統(tǒng)等智能化;建立了先進的管理信息系統(tǒng),為規(guī)劃、建設(shè)、生產(chǎn)、消耗到消費等全過程提供了信息技術(shù)服務(wù),為科學(xué)決策提供了參考依據(jù);完善了控制系統(tǒng)升級基礎(chǔ)環(huán)網(wǎng)改造,構(gòu)建了涵蓋原煤到產(chǎn)品全過程、設(shè)備管理等信息資源的數(shù)據(jù)分析中心,充分運用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù),大數(shù)據(jù)與云計算技術(shù),搭了科學(xué)的數(shù)據(jù)信息綜合分析決策系統(tǒng)平臺,實現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)與集團公司的信息化平臺對接,建成了生產(chǎn)、管理、辦公一體的智能化選煤廠。
精準推進智能化升級改造。該礦選煤智能建設(shè)合理運用技術(shù)手段,結(jié)合現(xiàn)場實際,周密部署,精準實施,從根本上解決安全生產(chǎn)管控壓力。一是拓展廠級數(shù)據(jù)管理中心內(nèi)涵,實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)的共享和集中標準化管理,廠內(nèi)生產(chǎn)控制網(wǎng)與辦公網(wǎng)互通互聯(lián)、無障礙交互。二是自動化與信息化的深度融合,利用已建成工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)把集中控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、人員定位等信息通過核心交換機融合到數(shù)據(jù)管理中心,為智能化軟件開發(fā)使用提供了數(shù)據(jù)支撐。三是針對入洗原煤品種多、配洗難度大等問題,圍繞原煤、重介、壓濾、儲裝運五大系統(tǒng)模塊化建設(shè)方案,重點開發(fā)和完善了重介、系統(tǒng)的灰分閉環(huán)智能控制系統(tǒng),以穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,提高選煤產(chǎn)率,提升經(jīng)濟效益。四是建立了機電設(shè)備智能管控與輔助決策系統(tǒng)。重點解決了嚴重制約生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備,先后更新改造了篩子、各類電機、各類型泵、離心機、壓濾機及其它中小型設(shè)備。該廠研究開發(fā)一套專業(yè)化、智能化的機電管理平臺和設(shè)備故障診斷系統(tǒng),提高設(shè)備運行可靠性。五是數(shù)字化融合創(chuàng)新。持續(xù)完善數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施升級改造,大力推進機器人等智能裝備應(yīng)用,生產(chǎn)方式預(yù)測、經(jīng)濟效益預(yù)測、智能停送電等項目在周邊選煤廠得到了推廣應(yīng)用。
選煤智能建設(shè)運用檢測分析、智能運維等技術(shù),提升了現(xiàn)場預(yù)防管理的精確性,降低了勞動強度,提升了生產(chǎn)效率;在線監(jiān)測核心設(shè)備運行情況,對選煤廠智能管控實現(xiàn)全覆蓋,避免監(jiān)控不到位、工作人員疏忽等問題所造成的各類事故的出現(xiàn),確保了選煤廠機電設(shè)備的正常、平穩(wěn)、持續(xù)、高效的工作。
“智能化選煤系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用,保證了整個洗選系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠,大大提高了生產(chǎn)效率。實現(xiàn)了選煤廠生產(chǎn)與安全的集中調(diào)度與監(jiān)控,為安全生產(chǎn)提供有力的保障,還為實現(xiàn)礦井洗選效益最大化奠定了基礎(chǔ)?!痹摰V黨委副書記、董事長、總經(jīng)理方基祥說。
低碳環(huán)保打造綠色礦山
智慧選煤在助推煤炭清潔高效利用,提升安全保障水平、促進企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展中起到關(guān)鍵性作用。
該礦智能化選煤廠生產(chǎn)線全部設(shè)計采用世界最先進的“重介淺槽+有壓兩產(chǎn)品重介旋流器+三段濃縮+6mm深度篩分+超高壓壓濾機”聯(lián)合工藝流程,具有分選精度高、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整靈活、智能化程度高等特點,可同時生產(chǎn)普通動力煤、優(yōu)質(zhì)動力煤,實現(xiàn)了洗水閉路循環(huán)和零排放,實現(xiàn)了煤泥無量化,洗選矸石外運到指定礦坑進行綜合利用,實現(xiàn)了綠色環(huán)保循環(huán)經(jīng)濟,真正發(fā)揮礦井效益源作用,實現(xiàn)了礦井洗煤創(chuàng)效價值最大化。
選煤智能建設(shè)比傳統(tǒng)選煤廠更加高效、節(jié)能、綠色、環(huán)保、舒適。通過智能化系統(tǒng)運行,減少了設(shè)備故障率和空轉(zhuǎn)時間,使精煤回收率提高0.35%、車間用工減少30%、年降低設(shè)備日常維護費用300余萬元,商品煤創(chuàng)效2000余萬元。
選煤智能建設(shè)堅持智能高效和綠色環(huán)保理念,綜合節(jié)能效果顯著,現(xiàn)可以將生產(chǎn)出的壓濾煤泥,與智能配煤系統(tǒng)聯(lián)動進行摻配,年回收煤泥約25萬噸。實現(xiàn)了綠色、清潔生產(chǎn),年創(chuàng)造直接經(jīng)濟效益近億元。在帶來經(jīng)濟效益的同時,實現(xiàn)了綠色環(huán)保,助力綠色礦山建設(shè)。
來源:中國煤炭工業(yè)雜志網(wǎng)