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基于智能加药的煤泥浮选控制系统研究

基于智能加药的煤泥浮选控制系统研究

作者：陈晓天中国矿业大学

学位级别：硕士

浮选加药作为煤泥浮选过程的重要环节,其药剂量的准确添加对浮选的效果有很大的影响。目前煤泥浮选生产中由于缺少高精度的浮选变量检测设备和有效的加药策略,加药量的多少往往只能凭借工人的生产经验去添加。这种加药的方法不仅加重了... 详细信息

浮选加药作为煤泥浮选过程的重要环节,其药剂量的准确添加对浮选的效果有很大的影响。目前煤泥浮选生产中由于缺少高精度的浮选变量检测设备和有效的加药策略,加药量的多少往往只能凭借工人的生产经验去添加。这种加药的方法不仅加重了工人的劳动强度,而且还会因为主观因素造成浮选精煤灰分的不稳定,从而影响了生产的效益。为了解决上述问题,本文在对赵楼选煤厂煤泥浮选工艺深入分析的基础上,运用智能加药技术对煤泥浮选控制系统进行了研究。制定了以浮选精煤灰分作为系统的主要被控量,以向矿浆预处理器中添加的浮选药剂量作为系统的控制量,以图像识别技术和专家系统作为监督手段的总体方案。首先,通过对该选煤厂煤泥浮选工艺过程和实际的生产记录数据进行了研究分析,确立了对浮选加药的重要过程参数;在此基础上构建了基于GRNN神经网络的浮选加药预测模型,并用交叉验证搜索算法对该神经网络模型的参数进行求解,通过与BP、GA-BP预测模拟的对比,得出其在浮选加药方面的优越性。然后,在对泡沫图像去噪声处理的基础上,通过MIV值评价法对影响精煤灰分的泡沫特征进行了筛选,建立了基于RBF神经网络的浮选精煤灰分预测模型,并用递归最小二乘法对其模型参数进行求解,进而通过与BP网络的比较,得到其在浮选精煤灰分预测方面的优越性。再次,在对浮选精煤灰分预测和泡沫图像特征提取的基础上,建立以专家系统为核心的浮选加药量矫正模型,对浮选预测加药量进行在线修正。最后,在以上研究的基础上,搭建了系统的软硬件模型,并对系统做了仿真运行,验证了其研究的可行性。

关键词：煤泥浮选智能加药神经网络泡沫图像专家系统

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智能加药系统在煤泥水处理中的研究与应用

选煤技术 2024年第1期52卷 79-86页

作者：李鹏波申迎松王晓坤宋志兵郭晋强乔鹏山西天地王坡煤业有限公司山西晋城048021 中煤科工集团唐山研究院有限公司河北唐山063012

煤泥水处理是选煤厂生产过程中的关键环节。为了解决煤泥水处理过程中存在的药剂浓度不稳定、人工经验依赖性强、药剂调整滞后、操作效率低等问题,王坡选煤厂在基于煤泥水处理现状分析的基础上,进行了加药系统智能化改造,通过对助滤剂... 详细信息

煤泥水处理是选煤厂生产过程中的关键环节。为了解决煤泥水处理过程中存在的药剂浓度不稳定、人工经验依赖性强、药剂调整滞后、操作效率低等问题,王坡选煤厂在基于煤泥水处理现状分析的基础上,进行了加药系统智能化改造,通过对助滤剂和絮凝剂制备及加药装置进行设计,构建参数检测系统,完善控制方案,实现了煤泥水系统的高效运行。生产实践表明,智能加药系统持续稳定运行,减员3人,实现了无人值守;浓缩效率提高了2.19个百分点,底流固体产率提高了0.76个百分点,压滤上料时间缩短了500s/班;絮凝剂用量降低了8.56%,助滤剂用量降低了10.25%;减少了生产事故的发生。智能加药系统的应用,每年可为王坡选煤厂节约人工成本、电费和材料成本约87万元,经济效益显著。

关键词：智能加药智能加药系统无人值守参数检测系统浓缩效率药剂用量上料时间

基于机器视觉的自适应智能加药系统在工业水处理中的应用研究

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鞍钢技术 2024年第5期 33-40,53页

作者：梁玥曲泰安孙阳覃天强杜勇志朱家慧鞍钢集团信息产业有限公司辽宁鞍山114051 鞍钢集团钢铁研究院辽宁鞍山114009

详细介绍了一种应用于工业水处理的基于机器视觉的自适应智能加药系统,通过自动化调节水处理药剂的投加量,优化矾花生成效率并降低整体成本。系统利用水下高清摄像头实时捕获矾花图像,结合深度对抗迁移学习技术和U-net模型对矾花形态进... 详细信息

详细介绍了一种应用于工业水处理的基于机器视觉的自适应智能加药系统,通过自动化调节水处理药剂的投加量,优化矾花生成效率并降低整体成本。系统利用水下高清摄像头实时捕获矾花图像,结合深度对抗迁移学习技术和U-net模型对矾花形态进行精确检测,并通过LSTM模型和自适应控制算法优化混凝剂的投加策略。该控制策略不仅增强了系统对多变水质条件的适应性,还显著提高了模型的泛化能力。实验和应用结果证明,该系统有效提升了水处理效率,减少了化学药剂的使用量,同时减少了人工干预,增强了自动化操作的能力,证实了智能化技术在工业水处理领域的应用价值。

关键词：工业水处理智能加药机器视觉深度学习自动化控制

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煤泥水浓缩池智能加药系统的设计与实践应用

山东煤炭科技 2024年第7期42卷 188-193页

作者：郭荣西山煤电(集团)有限公司屯兰选煤厂山西古交030200

针对屯兰选煤厂煤泥水处理工艺中絮凝沉降加药工序存在初始加药量依靠经验输入、加药后数据波动大、浊度仪易污染等问题,设计了一种新型煤泥水浓缩池智能加药系统。该系统能对浓缩机澄清水层、中间水层、沉淀层絮凝效果、溢流水水质数... 详细信息

针对屯兰选煤厂煤泥水处理工艺中絮凝沉降加药工序存在初始加药量依靠经验输入、加药后数据波动大、浊度仪易污染等问题,设计了一种新型煤泥水浓缩池智能加药系统。该系统能对浓缩机澄清水层、中间水层、沉淀层絮凝效果、溢流水水质数据等进行实时检测,对加药量进行修正调整,实现对浓缩池加药系统的精确控制;通过检测底流浓度,防止底部煤泥积聚过多无法及时排出导致压耙事故的发生;检测滤液水微小流量判断压滤结束时机,检测滤液水颗粒浓度判断板框损坏、滤布呲包等故障。现场应用效果表明:该浓缩池智能加药系统运行稳定,能有效实现浓缩池加药系统精确控制和压滤机智能高效运行,安全、社会效益显著。

关键词：选煤厂煤泥水浓缩池智能加药

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固化封尘剂智能加药在线监测系统的设计

煤炭加工与综合利用 2024年第2期 7-11,18页

作者：尚书宏王皓鹏纪兴王鹏飞徐宏祥孙鑫神华准格尔能源有限责任公司选煤厂内蒙古鄂尔多斯010300 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083

传统的封尘剂管理和监测方法存在诸多局限性和问题,开发了一种固化封尘剂智能加药在线监测系统,介绍了该系统的设计、搭建、测试及结果。测试结果表明,该系统可以有效地监测固化封尘剂的加药量,并能根据生产需求自动调整药剂投放量,提... 详细信息

传统的封尘剂管理和监测方法存在诸多局限性和问题,开发了一种固化封尘剂智能加药在线监测系统,介绍了该系统的设计、搭建、测试及结果。测试结果表明,该系统可以有效地监测固化封尘剂的加药量,并能根据生产需求自动调整药剂投放量,提高煤场物料密度和装载效率,减少煤炭流失,保护周边环境。

关键词：选煤厂固化封尘剂在线监测系统智能加药设计

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浮选智能加药系统在镇城底矿选煤厂的研究

煤炭加工与综合利用 2022年第7期 59-61页

作者：仝战伟山西焦煤西山煤电集团镇城底矿选煤厂山西太原030024

镇城底矿选煤厂浮选系统目前以人工操作为主,因劳动强度大、岗位操作人员多、加药粗放、药耗高、浮选精煤灰分波动较大,造成精煤质量不稳定。通过与设备厂家沟通,并向相关选煤厂调研后,拟采用智能加药系统解决当前问题,同时挖掘现有设... 详细信息

镇城底矿选煤厂浮选系统目前以人工操作为主,因劳动强度大、岗位操作人员多、加药粗放、药耗高、浮选精煤灰分波动较大,造成精煤质量不稳定。通过与设备厂家沟通,并向相关选煤厂调研后,拟采用智能加药系统解决当前问题,同时挖掘现有设备潜能,以实现降耗提效,提高产品质量,增加经济效益的目的。

关键词：选煤厂浮选智能加药

基于内膜解耦控制的选煤厂浮选智能加药控制研究

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煤炭加工与综合利用 2023年第1期 16-19,24页

作者：郑珊珊中煤科工集团武汉设计研究院有限公司智能选煤院自动化所湖北武汉430064

为改善煤泥浮选性能,提出一种内膜解耦控制方法。针对浮选过程多变量特点,将解耦控制和内膜控制结合,对浮选过程加药量进行优化,以提高系统响应速度和浮选性能。为评估所提方案,在选煤厂浮选加药实际生产场景中,使用该方法进行加药优化... 详细信息

为改善煤泥浮选性能,提出一种内膜解耦控制方法。针对浮选过程多变量特点,将解耦控制和内膜控制结合,对浮选过程加药量进行优化,以提高系统响应速度和浮选性能。为评估所提方案,在选煤厂浮选加药实际生产场景中,使用该方法进行加药优化,验证了该方法的有效性。结果表明,该方法在控制浮选生产稳定和模型失配方面更具优势。

关键词：选煤厂浮选智能加药内膜控制解耦控制研究

城市污水处理厂化学除磷智能加药控制技术现状、发展趋势和挑战

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环境保护前沿 2024年第3期14卷 414-417页

作者：尚庆波扬州洁源环境股份有限公司江苏扬州

本文深入探讨了智能加药控制在城市污水处理化学除磷中应用现状、发展趋势和面临的挑战。传统的药剂投加方法存在不能精确投加加药量和处理效果难以稳定达标等不足。智能加药控制通过传感器监测、数据分析和自动调节药剂投加量等步骤,... 详细信息

本文深入探讨了智能加药控制在城市污水处理化学除磷中应用现状、发展趋势和面临的挑战。传统的药剂投加方法存在不能精确投加加药量和处理效果难以稳定达标等不足。智能加药控制通过传感器监测、数据分析和自动调节药剂投加量等步骤,实现了高效、精准的除磷效果。总结了智能加药系统的关键技术包括传感器技术、数据处理技术和智能算法等。智能加药控制在未来的发展中将更加智能化、自动化,并在污水处理的其他环节得到广泛应用,为提升污水处理系统的整体效率和性能做出贡献。

关键词：智能加药算法在线传感控制

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循环水智能加药系统的应用

石油石化物资采购 2024年第19期 238-240页

作者：吴鲤龙范涛华电(漳平)能源有限公司

通过对循环水智能加药系统的研发与应用,实现了循环水加药的精准控制,本文通过对循环水智能加药系统的应用介绍,对循环水智能加药系统的设计、开发和应用进行归纳总结,提供一种切实可行的循环水智能加药的应用系统.

关键词：循环水自动控制水质分析智能加药