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智能化選煤廠建設

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1、系統綜述

選煤廠是煤炭進行加工、分類的場所，對煤炭的高效利用，提高煤礦經濟效益起著重要作用。我公司根據我國煤炭洗選的工藝要求和管理模式，開發了一套先進、實用的選煤廠智能控制系統，并在遼寧鐵法能源集團、山東棗莊礦業集團、貴州盤江集團、中煤大屯煤電集團等煤炭企業的幾十個選煤廠得到成功應用。該系統達到了如下目標： 

     1）選煤廠全部設備集中控制：在選煤廠各車間設置PLC控制柜，各PLC控制柜通過工業以太網將信息匯集到集控室；根據監控需求，在現場安裝各種監測傳感器，并通過無線或有線的方式就近接入PLC控制柜；在控制與調度室配置集控計算機、大屏顯示、數據服務器等設備，實現對選煤廠生產過程的控制與調度；現場設備啟停預警與通話系統是集控系統的組成部分，

     2）工業電視監控與視頻智能識別：在選煤廠安裝工業視頻監控系統，實現全場無死角監視；對于重要場所，運用AI視頻識別技術，實現穿越警戒面、區域入侵、進入區域、離開區域、徘徊、安全帽檢測、離崗檢測、陌生人報警等不規范作業等行為進行分析識別、預警。還能夠利用視頻深度學習算法，實現泵房漫水、刮板拉斜、皮帶打滑、機頭堆煤、煤量識別、篩板脫落等功能。

     3）配電室智能監控：實時監測選煤廠各配電點設備的工作狀態；能夠在控制室遠程操控相關電器的合分閘；實現了配電室主要電氣設備的故障預警。

     4）選煤廠信息化平臺建設：為選煤廠配置數據服務器、防火墻、交換機等網絡設備，構建選煤廠信息化平臺。 實現集生產過程、銷售、煤質檢測等信息的綜合管理、分析與發布。

2、監控系統實現的主要功能與特點

     1）控制方式 ：本系統分為集中自動、集中手動、就地、禁止啟動四種控制方式。集中自動方式由集控室發出流程啟、停車命令，現場相關設備按預定流程進行順序的啟停；集中手動是在集控室對單臺設備分別進行有或無閉鎖單獨開停控制，設備間的閉鎖關系與選擇的路徑有關；就地控制是在設備操作箱上進行無閉鎖啟停，一般在設備檢修試車時使用；禁止啟動是設備檢修時，現場人員把操作方式設為禁啟，任何地方都無法啟動設備。 

     2）預警方式：預警采用聲光預警方式，各獨立系統單獨預警，根據預警的頻率和次數來區分預警信號的類別。可以自動預警也可以手動預警。

     3）自動停車：為了避免人為因素造成設備空轉，系統自動判斷運行條件，當設備空轉時，自動進入流程停車狀態。

     4）電機保護監視：本系統讀取電機綜合保護器的運行參數，當電機保護故障時，能判斷出故障原因，主要包括以下故障：過載、堵轉、相不平衡、欠載、欠壓等。

     5）皮帶保護監視：將生產系統中的皮帶保護信號接入到集控系統中來，當皮帶保護動作時，能及時發現故障點，并進行處理。

     6）倉位監視功能：選用雷達料位計對煤倉進行實時監測，為生產提供依據。

     7）液位監測功能：選用超聲波液位計對水箱水池的液位進行監測。

     8）流量監視功能：對循環系統中各關鍵管路的流量進行監視，以便對生產用水情況進行分析。

     9）變頻參數監視：對系統中的一些變頻器，能通過通信方式讀取變頻器的參數，根據運行參數，能及時發現設備異常。

   10）配電系統監控：能監視高低壓空開和斷路器的狀態，并能實現低壓主受開關的監控。

   11）設備故障分析：當設備停車時，系統能自動判斷停車原因。主要停車原因如下：電機保護故障停車、皮帶保護故障停車、現場停車、閉鎖停車、掉電停車、集控停車、自動停車、流程停車、系統急停等，其中，電機保護故障能具體到故障原因，皮帶保護故障具體到故障的位置。

   12）流程故障分析：在正常生產期間，因某一設備的停車而造成整個流程中斷時，控制計算機預警，以便調度員及時發現和解決問題。 

   13）運行時間統計：對每個設備的本次以及當天運行時間進行統計，為生產分析提供時間依據。

   14）設備運行記錄：實時記錄設備的開停狀況，能查詢1年內的設備的開停情況，并自動累計運行時間，開停次數等。記錄內容包括：設備名稱、開車時間、開車方式、停車時間、停車原因、運行時間等。

   15）設備故障記錄：能查詢設備的故障情況，并分析出各種故障的次數與累計時間。

   16）操作記錄查詢：能自動記錄操作人員的操作，為故障分析提供依據。

   17）網絡發布功能：能將系統運行狀況的各種信息發布礦局網絡內，在權限允許的范圍內可以進行遠程操作和查看。

3、案例展示