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大型选煤厂智能化技术研究

洁净煤技术 2019年第5期25卷 144-150页

作者：宋文革国家能源集团神东洗选中心

以大型选煤厂为研究对象,依据选煤厂智能化需求,提出全方位智能化建设方案,在紧密融合煤炭分选加工、过程控制和人工智能的基础上,从智能感知、智能决策、设备智能诊断与管理以及生产过程智能化等环节进行理论研究和应用实践,研发了选... 详细信息

以大型选煤厂为研究对象,依据选煤厂智能化需求,提出全方位智能化建设方案,在紧密融合煤炭分选加工、过程控制和人工智能的基础上,从智能感知、智能决策、设备智能诊断与管理以及生产过程智能化等环节进行理论研究和应用实践,研发了选煤厂智能化建设成套技术。通过智能决策系统,对比不同生产方式,预测所能生产的商品煤产率和质量,从而计算出产品效益,推荐最优生产方式,并对生产成本、效益等进行分析,极大促进了神东煤炭集团管理创新及智能化建设,实现提质增效、智能化生产与管理。建立分选过程数据库、生产模型评价库和选煤专家数据库在内的结构化私有云数据库,在此基础上,结合人工神经网络及随机搜索算法,根据用户需求和效益最大化原则,在原有网络基础上,构建了基于工业4G网络。以故障特征数据分析为支撑,开发选煤设备智能诊断管理系统,实现设备状态的实时监测、在线分析、故障诊断和全生命周期的智能管理,解决了现有的信息孤岛问题。以多维度的智能监控为基础,实现生产环境感知、工艺系统感知、生产设备感知,通过智能统计、分析、预测生产状态,对分选日常业务进行信息化管理,并结合移动控制等手段优化了现有管理机构及生产组织形式。开发数据驱动的重选控制参数在线实时智能给定与精准控制技术,开发煤泥水入料特性与固液相界面协同的智能化精准加药技术,开发智能配电、人员智能定位和自动装车等技术,实现选煤厂生产过程智能化。通过数据驱动与专家决策实现了分选参数的在线智能给定。通过智能化的升级改造,可以实现亿吨级大型选煤厂群精准生产、智能调配,有效降低了作业成本。

关键词：智能化大型选煤厂煤炭分选过程控制人工智能

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选煤厂煤泥水加药智能化控制系统研究

洁净煤技术 2019年第5期25卷 151-155页

作者：陶亚东潘月军国家能源集团神东洗选中心

为进一步提升选煤厂煤泥水处理智能化管理水平,神东洗选中心将在线传感器和喷灌式加药设备智能化控制系统相融合,结合选煤厂煤泥水工艺流程特征,以煤泥水絮凝沉降试验为依据,将浓缩机入料浓度作为加药量相关条件因素,沉积界面厚度参数... 详细信息

为进一步提升选煤厂煤泥水处理智能化管理水平,神东洗选中心将在线传感器和喷灌式加药设备智能化控制系统相融合,结合选煤厂煤泥水工艺流程特征,以煤泥水絮凝沉降试验为依据,将浓缩机入料浓度作为加药量相关条件因素,沉积界面厚度参数作为反馈信息,控制箱程序计算分析,调整电动阀门调节控制发出加药量信息,实现煤泥水加药系统智能化控制。通过多点喷灌加药方式,使药剂与煤泥水充分混合,通过煤泥水的沉降状态判断煤泥水在浓缩池中的各层沉降状态,分析智能加药系统智能化调节与现场煤泥沉降状况的匹配度,人工对内置专家系统进行修订,保证智能加药系统不断优化升级。通过一系列智能化手段,解决煤泥水工艺流程数字化管理不足的问题,建成了现代化选煤厂煤泥水加药智能化控制系统的总体构架、在线监测仪器、加药控制策略、控制装置。以上成果在神东洗选中心上湾选煤厂投入使用,根据现场实践,每提高100 t煤泥水处理量可将入选量提高100 t,同比可增加230 t原煤处理量,提高生产效率10%。

关键词：煤泥水智能化控制反馈调节选煤厂加药系统

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煤制油选煤厂煤显微组分迁移规律

洁净煤技术 2020年第6期26卷 89-95页

作者：朱子祺国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315

神华煤制油选煤厂生产的精煤产品供应煤制油公司作为制油原料,为了进一步提供良好的原料和高质量的制油原料煤,探索煤显微组分在洗选加工过程中的迁移规律,进而为后续生产工艺优化提供新的思路。以煤制油选煤厂的流程样品为试验煤样,通... 详细信息

神华煤制油选煤厂生产的精煤产品供应煤制油公司作为制油原料,为了进一步提供良好的原料和高质量的制油原料煤,探索煤显微组分在洗选加工过程中的迁移规律,进而为后续生产工艺优化提供新的思路。以煤制油选煤厂的流程样品为试验煤样,通过工业分析、显微镜分析和红外光谱分析方法,结合在线计量工具,分析了不同有机组分在生产过程中的迁移规律,给出了选煤厂提高产品质量的理论途径。结果表明:神东煤制油原料煤H/C比为0.84,属于良好的煤制油原料;原煤灰分为9.45%,镜质组含量为57.88%,惰质组含量为38.18%。0.50~0.25 mm镜质组含量为55.97%,现有工艺未对其进行有效分选,需要加强粗煤泥分选。不同粒级显微组分含量差别不大,通过破碎筛分达到镜质组富集的难度较大。镜质组中88%进入重介精煤,7%进入粗煤泥,5%进入细煤泥;惰质组中59%进入重介精煤,25%进入矸石,7%进入粗煤泥产品,9%进入细煤泥产品。现有分选工艺对惰质组与镜质组的高效分离有待提高,需进一步提高选择性和降低分选密度。

关键词：显微组分迁移组分富集镜质组惰质组

多能谱煤质在线分析仪在上湾选煤厂配煤试验中的应用

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洁净煤技术 2021年第S01期27卷 78-83页

作者：田延锋张新元国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315

介绍了上湾选煤厂生产工艺、煤质特性和配煤系统现状,分析了该选煤厂实施精准配煤的可行性及经济效益。通过对入仓物料预先化验,初步计算掺配比例,以多能谱煤质在线分析仪数据为依据,实时调节配煤比例,完成了2个钢厂试烧煤的配煤试验。... 详细信息

介绍了上湾选煤厂生产工艺、煤质特性和配煤系统现状,分析了该选煤厂实施精准配煤的可行性及经济效益。通过对入仓物料预先化验,初步计算掺配比例,以多能谱煤质在线分析仪数据为依据,实时调节配煤比例,完成了2个钢厂试烧煤的配煤试验。试验结果表明:以灰分为依据,对2个钢厂试烧煤配煤后的实际灰分均达到了预期效果。通过对比分析发现,多能谱煤质全元素在线分析仪对灰分、水分、全硫和发热量检测精度较高,对煤中灰成分的在线检测具有一定参考意义,煤质数据实现配煤过程实时显示,且精度达到要求。

关键词：选煤厂在线配煤煤质特性全元素在线分析商品煤装车系统

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煤炭快速装车超偏载智能监测

洁净煤技术 2021年第S01期27卷 106-111页

作者：李艳飞国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315

随着经济发展以及铁路运输量的不断增长,煤炭快速装车超偏载现象非常严重,严重制约列车运行安全。针对现有基于称重原理的货运列车超偏载检测系统的不足,结合目前机械化装载的工作流程,借助激光雷达三维成像和监测技术,分析计算空/满车... 详细信息

随着经济发展以及铁路运输量的不断增长,煤炭快速装车超偏载现象非常严重,严重制约列车运行安全。针对现有基于称重原理的货运列车超偏载检测系统的不足,结合目前机械化装载的工作流程,借助激光雷达三维成像和监测技术,分析计算空/满车几何图像表面、体积、形状。以一次性数据采集使"装载偏载、卸载不完全、超载和欠载"得以解决,分析基于成像方法、激光雷达的超偏载检测系统。从而提出通过实时视频图像监控技术与非接触式的三维立体成像技术结合的一套方法,实现煤炭快速装车装载效果的智能监测。

关键词：快速装车超偏载智能监测

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保德选煤厂气煤生产工艺优化及系统改造

洁净煤技术 2021年第S01期27卷 22-27页

作者：刘钦聚国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315

为充分利用保德矿煤的特性,分析焦炭市场对气煤的需求、原煤可选性、现有生产系统局限的基础上,提出优化分选工艺、生产分选气煤产品的方案。该方案重点解决现有系统局限性,实现气煤系统高效稳定生产。基于理论分析,25~0.5 mm末原煤中... 详细信息

为充分利用保德矿煤的特性,分析焦炭市场对气煤的需求、原煤可选性、现有生产系统局限的基础上,提出优化分选工艺、生产分选气煤产品的方案。该方案重点解决现有系统局限性,实现气煤系统高效稳定生产。基于理论分析,25~0.5 mm末原煤中提取气煤产品的理论产率为11.34%。改造后的气煤系统工艺采用一段出焦二段排矸工艺,系统改造后试运行效果良好,顺利产出质量合格的分选气煤产品。研究表明,入选量为320 t/h时,气煤产率最大为2.5%,改造后年增加经济效益6538万元,为选煤厂转型发展奠定了基础。

关键词：气煤炼焦配煤工艺优化两产品重介质旋流器

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调浆对低阶煤浮选的影响及其机理研究

煤炭工程 2023年第7期55卷 165-170页

作者：曾红久国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315

为了研究调浆对低阶煤浮选的作用,以低阶煤为原料,研究了调浆转速和时间对低阶煤浮选的影响。通过傅里叶红外光谱仪、X射线光电子能谱分析和接触角测定仪分析了调浆前后煤泥表面性质的变化。结果表明,调浆显著提高了低阶煤的浮选效果,... 详细信息

为了研究调浆对低阶煤浮选的作用,以低阶煤为原料,研究了调浆转速和时间对低阶煤浮选的影响。通过傅里叶红外光谱仪、X射线光电子能谱分析和接触角测定仪分析了调浆前后煤泥表面性质的变化。结果表明,调浆显著提高了低阶煤的浮选效果,随着调浆转速和时间的增加,精煤产率和可燃体回收率逐渐增加。当柴油用量为7 kg/t、调浆转速为2400 r/min、调浆时间为1 min时,精煤可燃体回收率和浮选完善指标达到最大值。煤样表面的接触角随着调浆转速的增加逐渐增加,但调浆转速过高时,煤样表面接触角略有降低。与调浆前的煤样相比,调浆后煤样表面的碳含量增加,C—C/C—H官能团含量增加,C—O官能团含量降低,煤样表面疏水性增加。强搅拌调浆有利于减少低阶煤表面含氧官能团,提高非极性油的分散程度,增加捕收剂与煤颗粒的碰撞概率,但搅拌转速过高时,高强度的剪切作用可能会使吸附在煤颗粒表面的药剂脱附,降低调浆和浮选效果。

关键词：长焰煤浮选调浆表面改性官能团

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基于技术创新的保德选煤厂提质增效

洁净煤技术 2021年第S01期27卷 18-21页

作者：白富强王振龙国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315

为实现提质增效,保德选煤厂进行了大量技术创新工作,包括工艺创新、新设备应用、小改小革小发明推广等,有效保证了选煤厂煤质指标的完成,创造了可观效益,实现了节能降耗,降低了人力物力财力投入。在日后工作中,保德选煤厂制定了走技术... 详细信息

为实现提质增效,保德选煤厂进行了大量技术创新工作,包括工艺创新、新设备应用、小改小革小发明推广等,有效保证了选煤厂煤质指标的完成,创造了可观效益,实现了节能降耗,降低了人力物力财力投入。在日后工作中,保德选煤厂制定了走技术创新群众路线、从自动化选煤向智能化选煤推进、加强技术人才培养和发掘这3个工作思路和工作方向。

关键词：技术创新提质增效工艺设备

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电磁吸附技术在加介系统的设计与研究

洁净煤技术 2021年第S01期27卷 112-115页

作者：李培齐白龙国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315

针对重介选煤厂介质粉添加系统自动化程度低、人工劳动强度大、计量不准确、加介效率低的问题,分析了常见的重介质分选工艺、介质回收系统和添加工艺,设计了包括电磁吸附技术、传感器识别技术和设备自动控制技术为一体的加介系统,解决... 详细信息

针对重介选煤厂介质粉添加系统自动化程度低、人工劳动强度大、计量不准确、加介效率低的问题,分析了常见的重介质分选工艺、介质回收系统和添加工艺,设计了包括电磁吸附技术、传感器识别技术和设备自动控制技术为一体的加介系统,解决了原来磁铁矿粉不能自动添加的问题,只需要手动输入添加质量即可自动完成添加磁铁矿粉的全过程,不需要人工再次操作;解决了选煤厂磁铁矿粉添加工作量大、劳动强度大、工作效率低的问题;同时实现了选煤厂磁铁矿粉添加精确计量的问题,既保证了添加量满足要求,又避免了过度添加造成浪费,配合数据库管理可实现月度、年度加介总量统计。

关键词：电磁吸附加介系统重介选煤介质添加