重介自动控制系统及其在铁厂选煤厂的应用

1、重介自动控制系统及其在铁厂选煤厂的应用刘春桥(煤炭科学研究总院唐山分院河北省063012王明杰顾长波(淮南新集煤电公司安徽省232000王军(范各庄矿业分公司选煤厂河北省063109摘要煤炭科学研究总院唐山分院研制的重介工艺参数自动测控系统采用了IP C 工控机为控制显示核心,提供过程参数、控制效果棒图、工艺流程、在线参数修改等人机界面;根据现场情况,控制采取增大稳定区间,分段输出等措施,配合特制的液动直行程分流箱,液位控制平稳,密度控制稳定,控制精度高,洗选效果明显提高。关键词重介过程参数自动控制1前言铁厂选煤厂是70年代投产的老选煤厂,有一套>10mm 块煤重介分选系统,采用斜轮主、

2、再选,主选出精煤,再选出中煤和矸石。由于缺少有效的监控手段,洗选效率低,精煤损失有时超过30%,急需一套重介工艺参数自动测控系统提高洗选效率,减小精煤损失,减轻工人劳动强度。要保证洗选质量,主选介质密度要严格稳定于给定值,液位要稳定在要求的高度上;再选介质密度不低于给定值,液位要求有上、 下限报警。图1重介工艺参数自动测控系统配置2重介自动控制由煤科总院唐山分院研制的重介工艺参数自动测控系统配置如图1。2.1主选介质密度控制主选密度与精煤灰分及产率直接相关,需要精确控制。主选介质密度A 5与给定值A 6比较,A 5偏大时,分流箱DY 2开度增大,1.8系统介质少向1.45系统分流,降低主选介质

3、密度。当1.8系统不向1.45系统分流,主选密度A 5仍偏大或A 5与给定值偏差大于偏差上限,打开1.45系统加水电磁阀,快速降低主选介质密度。A 5偏小时,分流箱D Y 2的开度减小,使1.8系统多向1.45系统分流,提高主选介质密度。1.45介质密度调节参数分段设置,达到精确控制主选介质密度的目的。当偏差<1%,缓慢调节;偏差>1%,增大比例系数,使调节幅度增大,保证主洗介质密度偏差<1%。分流器由煤炭科学研究总院唐山分院研制的电控液动执行机构驱动,动作平稳,线性度好;分流口选择扁长鸭嘴形状,使得1.8向1.45分流控制细腻,一般1.45系统介质密度控制在给定值的1%左右

4、,在有波动时也能控制在2%。2.2主选介质桶液位控制系统介质向稀介质桶分流,降低主选介质桶液位。保证主选桶液位A 1稳定在给定值A 2附近。2.3再选介质密度控制再选介质密度稳定在1.751.85之间视为正常,当再选介质密度<1.75时,分流箱DY 3的开度42第3期2000年6月增加,使1.8系统介质向稀介质桶分流,稀介质经磁选机精选后回到1.8介质桶增加其密度;再选介质密度稳定在1.751.85之间,分流箱D Y3的开度减小,1.8系统介质不向稀介桶分流,防止介质流失;再选介质密度>1.85,打开再选加水电磁阀,降低其密度。2.4再选介质桶液位控制再选介质桶液位只要不超上下限,

5、不采取控制措施。当液位超过上限时,计算机报警;当液位A13低于下限时,计算机报警且打开向再选介质桶加水电磁阀,提高其液位。3重介自动监控系统的界面及操作柜重介自动控制系统主画面提供如表1的工艺参数。表1重介自动控制系统主画面提供的工艺参数线路名瞬时值单位加水控制关开/关液位超限否是/否加水控制关开/关主界面上4项是有关1.45系统液位自动控制的内容,CF1开度设定值是依据控制方案及标定计算的结果;主界面往下6项是有关1.45系统密度自动控制的内容,CF2开度设定值、加水控制、1.45密度失调是依据控制方案计算的结果;主界面再往下3项是有关1.8系统液位自动控制的内容,液位超限、加水控制是依据控

6、制参数计算的结果;主界面最下4项是有关1.8系统密度自动控制的内容,CF3开度设定值是依据控制方案计算的结果。除主界面外还有跟踪显示、流程显示及参数修改界面。跟踪界面显示控制系统的跟踪棒图,对参数调节及了解系统稳定性提供直观图形;流程显示界面显示了重介有关设备的状态;参数修改界面实时修改系统有关参数,检查输入电信号的情况,有利于系统的调试和运行。控制柜上设置密度、液位给定调节旋钮,以调节主再选密度、液位设定值;还设置自动、手动转换开关,控制执行器接收自动计算信号或强制按钮信号,以便应付紧急情况。4重介自动控制系统投入运行效果与控制精度铁厂选煤厂重介系统投入运行以来,工作平稳,控制精度高,洗选效

7、果较人工操作有较大提高。以前人工操作合格率仅47%,精煤损失近10%,高时达到30%;现在合格率达80%,精煤损失控制在5%以内,多数在2%3%,满足要求。主选密度控制精度平均1%。5重介自动控制系统存在的问题及解决办法重介自动控制系统投入运行后,由于煤质变化,有时精煤灰分较大,这可以通过快灰校正,也可以通过加装精煤测灰仪,设定精煤灰分值,由计算机依据灰分仪的测量值自动计算主选介质密度设定值,调整主选介质密度的方式来调整精煤灰分。另外一个问题是原料的变化也影响选煤效果,如能实现原煤入料自动控制,则该套系统将更加完善。6结论重介过程参数自动测控系统是一套配置灵活,适应能力强,工作平稳的自动化系统,实践表明系统操作简单,见效快,深受现场欢迎。(收稿日期:2000-030-29责任编辑:沈丽娟重要声明为适应我国信息化建设需要,扩大作者学术交流渠道,本刊已加入中国学术期刊(光盘版