重介分选密度智能控制系统在济二煤矿选煤厂的应用

阐述了济宁二号煤矿选煤厂针对重介分选密度控制问题,以数字化建设为基础,依托人工智能技术进行了智能化建设的探索。基于完善的生产传感器,采集原煤灰分、入洗煤量、磁性物含量、精煤灰分等生产数据入库保存,作为智能控制系统的数据基础。基于盘古大模型和优化求解技术构建重介分选密度设定值的智能推荐系统,并将推荐的分选密度自动下发到PLC系统执行,形成完整的生产闭环。生产实践表明,该系统控制得到的精煤产品灰分稳定性更高,精煤理论产率相比人工控制提升0.334%。

义棠煤业选煤厂重介工艺改造设计研究

为了提高义棠煤业选煤厂入洗能力、工艺适应能力及分选效率,根据入选原煤的特点、产品结构,制定了全粒级分选的重介工艺改造设计方案,并对设计特点等进行了介绍。通过工艺改造设计,选煤厂能够适应煤质变化,有效提高精煤产率,提升企业经济效益。

重介质选煤过程数学模型的研究现状与展望

精确的数学模型是重介质选煤实现先进控制、特性分析和系统优化的重要基础。首先,从分配曲线和分配曲面2个方面介绍了基于经验知识的重介质选煤数学模型。然后,综述了可描述重介质旋流器湍流和多相流现象的流体力学模型。之后,围绕重介质悬浮液密度和精煤灰分含量2个关键重介质选煤过程参数,归纳了基于工业数据的预测模型。同时,回顾了基于质量平衡的重介质选煤过程动态模型。另外,对各种重介质选煤过程数学模型的不足和局限进行了分析。最后,对现阶段重介质选煤建模存在的过程参数强耦合性、数据稀疏性等难题以及未来研究方向进行了探讨。

选煤厂重介质密度控制系统的研究与应用

正通选煤厂重介质悬浮液密度主要采用密度壶检测,存在滞后现象,集控上位机界面显示与现场存在较大的误差,影响人员的操作判断和正常的洗选生产。采用模糊计算法、PLC程序设计、数据量模拟计算等技术研究开发了重介质密度控制系统,将分流阀、补水阀、介质添加量等数据传送到云数据决策支持中心,通过智能决策以及在线监测,并通过大数据平台为重介系统的运行提供智能分析与精确指导,实现选煤厂重介洗选密控系统的自动调节,稳定了悬浮液的密度,保证洗选出合格的商品煤,提高了精煤回收率和经济效益。

选煤厂重介系统设计运行探讨

重介质分选是我国煤炭分选的主要方法,介质系统是其核心环节。详细介绍了选煤厂重介悬浮液的组成和重介质的选择与制备、储存添加方式以及循环回收系统。总结了有压入料方式混料桶、脱介环节和智能重介系统的设计要点。结合生产实践,分析了重介系统容易出现的问题,包括:重介悬浮液失稳,选前脱泥工艺选择,重介旋流器分选效果差,以及介质和煤泥的粒度组成对分选效果的影响等,最后提出了相应的解决办法,并给出了选煤厂降低介质消耗应采取的措施。

宋新庄选煤厂降低介耗的生产实践

针对宋新庄选煤厂块煤系统介耗高的问题,分析了影响介耗的各个工艺环节,包括介质添加、固定筛预脱介、块精煤分级脱介、块矸石脱介、磁选及其他工艺环节,并对每个环节进行了针对性的技术改造,改造后吨入洗块煤介耗由之前的1.58 kg降低为0.50 kg,稳定了工艺系统,提高了企业的经济效益。

重介浅槽分选机链条的改进方法及应用实践

基于重介浅槽分选机的结构,分析了链条安装、日常运行中存在的主要问题,并针对这些问题,重点对链条及其关系密切的刮板、连接板、滑道、底衬板等结构进行优化改进。结果表明,改进后浅槽重介分选机的运行性能更稳定,可靠性更好,并且降低了煤矿作业人员的劳动强度,提高了煤炭洗选效益。

重介洗煤技术在选煤厂的应用

选煤厂需要对开采出来的煤炭进行分选,将原煤中的杂质、矿物质等分离去除得到不同等级的煤炭。选煤厂中最常见的洗煤技术之一就是重介洗煤技术,该技术可以有效提高煤炭质量。主要介绍了重介洗煤技术的实质、优势、应用及原理等,并探讨了降低重介质损耗的措施。

高效节能重介质旋流器选煤成套技术发展历程及展望

简要回顾了重介质旋流器选煤技术在我国的发展和取得的重大突破,并重点阐述了高效节能重介质旋流器选煤成套技术即“国华科技选煤工艺包”的发展历程,以为选煤厂提质增效、节能降耗提供借鉴。同时,为重介质旋流器分选技术发展给出了相关建议。

智能密度控制系统在门克庆选煤厂的研究与应用

门克庆选煤厂从重介浅槽分选系统工艺整体优化的视角,构建了重介浅槽分选密度控制数字化模型,通过判断当前合介桶液位是否在正常液位波动区间内自动控制分流阀与密度调节阀开度,实现控制合介桶液位的目的,并在合介桶液位正常的基础上,通过设定合介密度控制区间与实际密度值的差值,自动进行分流阀、密度调节阀、合介桶补水阀的调控,实现重介浅槽分选系统密度稳定,保证重介浅槽分选过程的分选精度,解决传统重介系统密度调控主要依赖人工调节,易出现产品产率及质量不稳定的现象,降低了人工劳动强度。

东露天选煤厂提升浅槽分选效率的优化改造

介绍了东露天选煤厂的分选工艺流程,分析了重介浅槽分选过程中存在的原煤泥化严重、介质流量比例偏差、矸石分料不均、悬浮液回收滞后等问题,为提升重介浅槽分选机的分选效率,进行了一系列优化改造,拟定了浅槽悬浮液的密度(悬浮液的质量),改善了刮板布料分布,改造后大幅度提高了重介浅槽分选机的分选效率,减少了动力消耗,保证了重介质分选系统的稳定性、持续性。

上榆泉选煤厂重介分选性能评价

针对上榆泉选煤厂现有工艺,在原煤性质分析的基础上,分析了重介旋流器的工作性能。研究结果表明上榆泉选煤厂原煤各粒级含量较均匀,且灰分随粒度的增加而呈现上升趋势,主导密度级为中高密度级,导致其原煤灰分较高;2台重介旋流器可能偏差为0.04左右,数量效率均超过90%,且精煤中不含高密度级,矸石中不含低密度级,其分选效果良好。

基于数据驱动的重介质选煤过程自适应优化研究

重介质选煤过程时变性巨大,非线性强,干扰因素多,不考虑实际因素影响的控制系统难以满足使用需求。通过了解重介质选煤过程的工艺流程,对重介质选煤过程的动态特性进行分析,并将悬浮液密度以及灰分作为优化目标,阐述了基于数据驱动的自适应优化方法在重介质选煤过程中的应用原理。仿真结果显示,基于数据驱动的选煤自适应优化方法可以较好地实现对悬浮液密度以及灰分的跟踪,可满足使用需求。

重介质选煤技术工艺与管理

重介质选煤技术是当前选煤厂中常用的一种方式,该技术有利于减少能源损耗,避免环境污染,同时具有分选效率高、操作简单、节约成本的优势,能够为煤矿带来一定的经济效益。概述了重介质选煤特征、设备及原理,主要阐述几种重介质选煤技术工艺,同时提出重介质选煤技术管理措施。

选煤厂处理系统降耗技术研究

针对选煤厂重介处理系统存在耗能高、设备磨损严重以及介质损耗大等问题,本文分析了选煤厂的重介处理系统组成以及工艺路线,指出了传统选煤厂处理系统降耗技术层面存在的问题,并在分析其可优化点后提出了选煤厂重介处理系统降耗技术方案。应用结果表明,优化后的选煤厂重介处理系统介质损耗仅为2.3 kg/t,比改造前的平均15 kg/t有所降低,2022年为企业节省了约74万元,取得了非常可观的经济效益。此外,通过对重介系统的改造,最终介质的密度非常稳定,大大提高了最终精煤的产率,验证了降耗技术方案的合理性。

智能化选煤厂架构及关键技术

针对智能化选煤厂内涵,从物联网层、控制层、管理层和决策层方面介绍了智能化选煤厂架构;重点阐述了智能化选煤厂建设采用的关键技术,包括重介质分选过程智能化、浮选过程智能化、煤泥水健康保障系统智能化及选煤生产制造执行系统智能化,为将选煤厂从自动化、信息化向智能化方向发展奠定了技术基础。

基于灵敏度分析与增强捕食-食饵优化的重介质选煤过程动态模型

重介质选煤是当前我国煤炭洗选过程的主要处理方式,其动态模型是特性分析、优化和控制的基础,因此精确的动态模型是实现选煤智能化的关键。为实现这一目标,将机理知识、统计分析和人工智能方法相结合,构建了一种机理知识与数据混合驱动的重介质选煤过程动态建模。①基于物料平衡原理,建立了由矿浆混合、重介质分选以及重介质回收3个主过程组成的动态机理模型;②采用基于方差的Sobol’灵敏度分析方法,利用低偏差Sobol’序列对所建立的模型参数进行灵敏度分析,决策出矿浆分离比例与溢流、底流灰分比例常数等对模型起主导作用的关键参数进行优化,非重要参数在一定区间内取值,减小了后续参数优化算法的计算成本;③为提高模型参数优化的准确性,提出了一种增强捕食-食饵优化算法,其利用增强学习思想使得搜索个体能够学习自身的历史信息实现步长的自适应变化,解决了传统捕食-食饵优化算法因恒定搜索步长而导致易陷入局部最优的问题,实现了对重介质动态模型的参数寻优。实验研究中,首先根据工艺知识和工程经验确定模型参数的取值范围,非重要参数在此区间内任意取值,进而根据实际数据,采用增强捕食-食饵优化算法对重要的模型参数寻找最优值。结果表明,增强捕食-食饵优化算法能够提高对关键参数最优值的搜索能力,使得所求得模型的均方根误差和概率密度标准差相较于其他模型较小,更能反应实际工业过程,表明了所提模型的有效性与准确性。这一研究成果为重介质选煤智能化系统研究与应用提供了重要的模型基础。

重介质悬浮液粘度预测及应用

针对选煤用重介质悬浮液粘度与固体体积浓度、煤泥含量相关性较大的特点,通过测定不同剪切速率条件下的重介质悬浮液粘度,研究了固体体积浓度和煤泥含量对悬浮液流变性的影响,建立了悬浮液粘度预测模型。结果表明:不同剪切速率下,煤泥含量一定时,悬浮液粘度随着固体体积浓度的增大而增大;固体体积浓度一定时,悬浮液粘度随着煤泥含量增加而降低。实验条件范围内,给出了悬浮液粘度的预测模型。利用该模型结合颗粒干扰沉降的计算得出,一般块煤重介质分选机分选下限为13mm,悬浮液中煤泥含量不宜超过0.30。

重介选煤工艺多参数模糊控制方法研究

针对重介选煤工艺过程中悬浮液密度、磁性物含量以及液位三个参数相互耦合,采用人工或PID调节方式效果不理想的问题,通过分析重介选煤工艺过程,提出了一种重介选煤工艺多参数模糊控制方法。该方法采用两个模糊控制器分别控制液位和悬浮液密度,对两个模糊控制器的输出去模糊化后结合煤泥含量计算出分流量与补水量,进而控制分流箱阀门和清水阀的开度。工业试验结果表明,与传统PID控制方法相比,该控制方法的稳定性更高,响应速度更快,超调量更小。

重介质选煤自动控制技术研究

介绍了重介质选煤自动控制技术的现状及特点,简述了当前重介质选煤自动控制包含的几个系统以及重介质选煤过程中常用的控制仪表,最后分析了重介质选煤自动控制存在的问题。