近日,集团公司第五届科技大会评选结果揭晓,《城山煤矿智能化选煤厂建设》项目被评为优秀科技成果一等奖。
这亮眼成绩的背后,是城山矿领导班子乃至公司领导班子面对矿井安全发展技术难题,大力实施创新驱动发展战略,着力提升创新体系效能,为服务矿井高质量发展提供科技支撑的不懈努力。这正与公司坚定实施科技兴企、人才强企、创新驱动发展理念相契合。
城山矿选煤厂于2013年投产,工艺流程采用无压三产品重介旋流器主选、煤泥浮选、尾煤压滤联合流程。主要产品为九级三分之一焦精煤和动力三号洗混煤,是一个产品多样,年生产能力达300万吨的大型选煤厂。2021年8月启动智能化建设以来,短短两年间城山矿选煤厂以数字化、信息化、网络化和自动化为基础,推进智能化建设,多次刷新了全员工效、洗煤加工费、精煤产率等生产指标,达到了提高生产效率、降低加工成本、减员增效,实现安全生产的目标。走进城山矿选煤厂集控中心,宽敞明亮的办公场景让人眼前一亮,硕大的屏幕上各类数据指标实时滚动。从原煤提升到初塞分仓、从重介分选再到精煤装车,各环节的生产过程在LED屏上一览无余。相比以前噪音隆隆的操作室,如今的智能化集控中心充满了现代化的气息……该厂工程技术人员向记者介绍,屏幕上的私有云数据中心是选煤厂实现智能化转型发展的重要基础,该厂在2021年建设的基础上,通过完善、新增等多种技术手段,从安全管理、工艺管控、主要设备单机智能化等多个方面对全厂数据进行丰富和扩展。通过近两年的建设,截至目前已经建立了安全、生产、机电、技术、经营管理五个模块和一个专家库,搭建了集控、视频监控、有线无线网络、固定和移动通讯四个基础平台,并实现了设备保护、数据计量、专职巡检、设备状态监测、机器人巡查等七项功能。这些功能的实现对选煤厂发展带来的收益是显而易见的,解决了以往生产中的瓶颈问题。比如各种“跑冒滴漏”现象,以前即使岗位人员24小时盯现场,有些机械故障也很难预防。像刮板皮带对轮销损坏或皮带机刮板链断裂等情况,员工就很难发现,只有在刮板机溜槽箱体有煤流溢出时,才能发现问题,再去解决问题等于是“亡羊补牢”。现在我们建设了8项在线监测子系统,包括36台设备温振在线智能监测,通过专家实现云端故障诊断,有效减少了机电事故的发生和扩大。23处溜槽堵塞智能监测,在发生堵塞时,提前预警,避免了因溜槽堵塞影响而造成的正常生产,减轻了员工的劳动强度。15条刮板故障智能监测,对刮板机的飘链、断链、刮板拉斜进行监测,当设备出现故障或异常时,我们可以第一时间掌握故障原因,从容地进行处理,避免了不必要的损失。智能化建设不是一蹴而就,而是一个循序渐进的过程。城山矿选煤厂在智能化建设上一边摸索一边前行,逐渐探索出了一条以“实现本质安全、精准高效分选、突破提质高效、创新驱动”为核心,以“结合基础,抓住关键、循序渐进,同步实施,逐步完善”为总体路线的智能化发展道路。
按照公司制定的选煤厂智能化建设实施方案,2023年在智能化二期建设中城山矿选煤厂还需完成设备温振在线监测、浓缩智能加药、智能压滤机控制系统、智能配电等内容。今年,城山矿借助对各系统升级改造的有利时机,抓住“重介、浮选”两个关键环节,通过对自动化控制系统的改造,实现了浮选自动加药的突破。
智能化控制为洗选工艺带来了诸多全新的变化与体验。据了解,以前浮选加工,入浮煤泥量无法量化,只能通过入洗原煤筛分资料近似查询。药剂添加量的大小和浮选液位的高度靠职工凭经验手动调节。分选效果难以稳定,计量考核管理困难,员工劳动强度较大。浮选自动加药系统投用后,传感器可以对浮选入料流量、浓度的采集,准确计算入浮干煤泥量,结合入洗原煤可选性、入料灰分、精矿灰分、尾矿灰分数据积累;而且系统还有自主学习功能,能够建立算法模型,根据精矿和尾矿的质量要求,智能确定浮选药剂制度,实现捕收剂和起泡剂的精准添加,有效保障了浮选作业能够获得最佳工艺指标。如今城山矿选煤工艺系统运行稳定,机电设备的可靠运转,质量指标的动态反馈,提高了精煤产率,稳定了产品质量。而且,每年可减少加工费用支出1027万元。在选煤厂生产车间,记者注意到,整个选煤厂房几乎看不到工作人员的身影,若不是不绝于耳的机器轰鸣,真会让人觉得它处于停滞状态。“有了远程控制和视频监控系统,工人不必守在设备旁进行检查维护,而是在监控室内控制设备。”该厂集控中心主任张磊道出了其中原委。目前该厂配有134个监控点,基本实现厂区监控全覆盖。在集控中心,相关设备的运行情况在电脑屏幕上一目了然,岗位工薛峰手握鼠标坐在电脑旁密切注视着设备运行情况。“现在在选煤厂上班做巡检不必再灰头土脸,因为系统的高度集成化,所有控制、视频监控、设备监测、各类数据全部集成到了一个系统,只要盯着电脑屏幕就可以完成相关操作。比如对洗煤系统87台机电设备的启停工作,现在在操作室就可以轻松完成,并且在5分钟内就可以实现启车带煤,较之前缩短15分钟,在提高运行效率的同时减少了设备空运转时间,降低了电耗。而对于个人来说从原来只看一两台设备,到现在几乎能看大半个厂房的设备,虽说负责的设备多了,但工作强度降了,肩上的责任也更重了。”薛峰说。
在城山矿选煤厂和薛峰一样的岗位工还有很多。原来选煤厂有26个固定岗,通过智能选煤厂建设精简了18个,其余人全部变成巡岗工,实现一岗多责、一人多能。而且在智能化的加持下,目前城山选煤厂的固定岗位人员在册人数已由170人减少到了120人,虽说相比以往熙熙攘攘逐渐少了人气儿,但生产效率却是不降反升。全员效率提高了15.87%。
文字:吕彦鹏
图片:李 雪
视频:刘子龙
编辑:郝俊丹 唐雅楠 孙 宇
审核:孙 鹏 陈忠国 王 伟