智能化選煤廠解決方案
簡介
華夏天信智能化選煤廠整體解決方案以智慧礦山操作系統(tǒng)平臺(tái)（RED-MOS）為基礎(chǔ)，利?互聯(lián)?、物聯(lián)?、?數(shù)據(jù)、云計(jì)算、??智能等技術(shù)，運(yùn)用多元化的數(shù)據(jù)采集方式將生產(chǎn)、經(jīng)營、安全、運(yùn)維等融合到智能管控系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)信息化管理及?產(chǎn)過程的智能化管控，提?管理效率、減少???預(yù)、增加經(jīng)濟(jì)效益，最終構(gòu)建成安全、高效、綠色、舒適的人性化智能選煤廠。
智能化選煤廠建設(shè)主要包括基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)（包括廠區(qū)網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備設(shè)施、基礎(chǔ)軟件）、基礎(chǔ)自動(dòng)化、智能控制、智能管理系統(tǒng)、智能決策、信息安全、管理體系等方面內(nèi)容等內(nèi)容，其中每個(gè)部分又包括許多子系統(tǒng)。
- 架構(gòu)圖
- 建設(shè)內(nèi)容
- 相關(guān)案例
架構(gòu)圖
建設(shè)內(nèi)容
基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)
建設(shè)選煤廠數(shù)據(jù)中心、模塊化機(jī)房、萬兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)、云平臺(tái)、綜合管控軟件平臺(tái)、專家?guī)炱脚_(tái)等
數(shù)據(jù)中心
以每節(jié)點(diǎn)配置2xGE+4x10GE（最低2xGE+2x10GE）網(wǎng)卡為例，兩個(gè)GE用于管理，兩個(gè)10GE用于存儲(chǔ)，兩個(gè)10GE用于業(yè)務(wù)
每節(jié)點(diǎn)的BMC通過網(wǎng)線連接到交換機(jī)，交換機(jī)對(duì)應(yīng)接口配置GE電口模塊。
1對(duì)10GE交換機(jī)之間通過2x40GE堆疊，對(duì)外提供4x10GE/GE接口
工業(yè)環(huán)網(wǎng)建設(shè)
綜合管控平臺(tái)及專家知識(shí)庫
建立選煤廠綜合門戶，支持相關(guān)人員登錄系統(tǒng)后可選擇點(diǎn)擊進(jìn)入不同業(yè)務(wù)管理需求的功能區(qū)域，涵蓋生產(chǎn)管理、機(jī)電管理、安全管理、生產(chǎn)控制平臺(tái)、專家知識(shí)庫、專題分析等概要信息，并提供智能管理模塊上生產(chǎn)管理、機(jī)電管理、安全管理、生產(chǎn)控制平臺(tái)、專家知識(shí)庫、專題分析等功能菜單，通過點(diǎn)擊直接進(jìn)入對(duì)應(yīng)功能模塊。同時(shí)具備待辦任務(wù)、收發(fā)郵件、消息通知、公文新聞等功能，實(shí)現(xiàn)協(xié)同辦公。
建立以各種選煤算法、曲線繪制方法、分析與評(píng)價(jià)方法、機(jī)電管理、生產(chǎn)管理與過程控制的專家經(jīng)驗(yàn)等為主的專家知識(shí)庫。
視頻監(jiān)控及視頻AI分析
智能視頻AI分析系統(tǒng)，可接入主流品牌攝像機(jī)、硬盤錄像機(jī)和流媒體服務(wù)器等視頻流進(jìn)行AI分析。一旦監(jiān)控點(diǎn)位存在隱患，平臺(tái)可接收到隱患分析的結(jié)果并及時(shí)上報(bào)，以解決生產(chǎn)企業(yè)靠監(jiān)管人員不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患、追責(zé)無證據(jù)等問題，滿足企業(yè)對(duì)安全生產(chǎn)的高要求、強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)。
基礎(chǔ)自動(dòng)化建設(shè)
對(duì)各生產(chǎn)流程工藝的進(jìn)行自動(dòng)化和智能化改造，實(shí)現(xiàn)無人化、智能化、集控、環(huán)境監(jiān)測(cè)智能化、設(shè)備在線監(jiān)測(cè)智能化、視頻在線AI分析智能化及聯(lián)動(dòng)等等。
智能篩分
實(shí)現(xiàn)原煤入洗率實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)；對(duì)倉儲(chǔ)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；對(duì)皮帶機(jī)、破碎機(jī)等大功率和關(guān)鍵設(shè)備實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，通過對(duì)設(shè)備狀態(tài)的判斷和預(yù)測(cè)
重介分選
重介分選過程是選煤的核心環(huán)節(jié)，也是保證產(chǎn)品質(zhì)量合格、提升經(jīng)濟(jì)效益的重要保證，選煤廠智能化建設(shè)必須從核心環(huán)節(jié)入手，才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的大幅提升。利用智能化平臺(tái)軟件+灰分儀檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)洗選密度穩(wěn)定，產(chǎn)品指標(biāo)控制聯(lián)鎖，穩(wěn)定產(chǎn)品指標(biāo)，提高產(chǎn)品回收率。
粗煤泥分選
對(duì)粗煤泥分選過程粒度組成、分選入料濃度、流量、精煤灰分、尾煤灰分、分選床密度等信息進(jìn)行全過程在線監(jiān)測(cè)與可視化。
智能浮選
實(shí)時(shí)檢測(cè)浮選藥劑加藥量、入浮濃度、流量、煤泥粒度、有效泡沫層厚度、浮精灰分、尾礦濃度與灰分、結(jié)合入料性質(zhì)與產(chǎn)品指標(biāo)，建立浮選加藥數(shù)據(jù)模型，自主預(yù)測(cè)浮選環(huán)節(jié)加藥量、加藥比例、充氣量、精煤或尾煤灰分等各工藝參數(shù)。
智能濃縮
在濃縮加藥環(huán)節(jié)，對(duì)濃縮機(jī)煤泥沉降的多工藝參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，根據(jù)實(shí)時(shí)歷史參數(shù)建立濃縮加藥數(shù)學(xué)模型，結(jié)合入料性質(zhì)預(yù)測(cè)給定藥劑添加量，根據(jù)煤泥水沉降效果實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)絮凝劑的配藥濃度及加藥量，利用在線數(shù)據(jù)的自學(xué)習(xí)功能實(shí)現(xiàn)濃縮環(huán)節(jié)加藥量的預(yù)判控制和自動(dòng)優(yōu)化，最終在濃縮工藝環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)煤泥水的有效濃縮。濃縮加藥的控制模式分為設(shè)備監(jiān)控模式和邏輯調(diào)節(jié)模式兩類
智能壓濾
在壓濾脫水環(huán)節(jié)，從壓濾系統(tǒng)入料桶補(bǔ)料、壓濾機(jī)進(jìn)料、壓濾機(jī)卸料、系統(tǒng)安全閉鎖等多個(gè)方面建立了智能控制環(huán)節(jié)，設(shè)立了多級(jí)過程智能控制系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，每個(gè)控制環(huán)節(jié)具有不同的功能和作用范圍，不僅要處理與控制、維護(hù)和管理有關(guān)的各智能控制邏輯的行為，同時(shí)要在分布式環(huán)境下負(fù)責(zé)各單元之間的協(xié)調(diào)與合作，保證單臺(tái)壓濾機(jī)自動(dòng)控制、多臺(tái)壓濾機(jī)統(tǒng)籌生產(chǎn)，以提升各環(huán)節(jié)智能化水平，提高工作效率，降低崗位人員需求，減輕崗位勞動(dòng)強(qiáng)度。智能壓濾系統(tǒng)分設(shè)備狀態(tài)模式和控制邏輯模式兩種類型
智能裝車
包含火車裝運(yùn)及汽車裝運(yùn)監(jiān)測(cè)，在原裝車站的基礎(chǔ)上升級(jí)而成，首先需要確保原裝車站各項(xiàng)功能正常。然后通過增加：車號(hào)識(shí)別、車廂定位、溜槽定位、溜槽控制算法等軟件及硬件。保留現(xiàn)有的快速定量裝車的硬件系統(tǒng)以及PLC控制系統(tǒng)，由這些新增系統(tǒng)代替人工的觀察、判斷、操作等執(zhí)行功能，在服務(wù)器的統(tǒng)一指揮下，完成裝車任務(wù)。
人員定位
實(shí)現(xiàn)直觀了解人員位置、人員歷史軌跡， 管理者可根據(jù)位置快速調(diào)配人員。 通過定位模塊能夠直觀地了解到廠中人員所處的位置，是否處于危險(xiǎn)位置或者是否在崗位區(qū)域。同時(shí)可以通過歷史軌跡了解人員經(jīng)過的路徑
智能控制及管理決策建設(shè)
集成優(yōu)化各工藝流程譬如；重介、濃縮、壓濾、裝車、平煤、智能啟停等，以及管理決策分析預(yù)測(cè)預(yù)警。
基于智能平臺(tái)的架構(gòu)體系基礎(chǔ)，根據(jù)選煤廠的生產(chǎn)調(diào)度指揮的情況，建立統(tǒng)一的生產(chǎn)指揮控制平臺(tái)，整合選煤廠現(xiàn)有和基礎(chǔ)設(shè)施及生產(chǎn)系統(tǒng)智能化升級(jí)項(xiàng)目中的安全、生產(chǎn)、機(jī)電管理、生產(chǎn)集控、安全監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控及其他生產(chǎn)輔助子系統(tǒng)等數(shù)據(jù)并進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)各個(gè)子系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)共享和信息融合，進(jìn)行綜合展示，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)選煤廠統(tǒng)一調(diào)度、指揮和管理。
按照國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定，進(jìn)行生產(chǎn)過程情況綜合分析，對(duì)產(chǎn)品指標(biāo)與控制參數(shù)的先進(jìn)性，工藝的合理性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，針對(duì)存在問題給出優(yōu)化解決方案。主要包含生產(chǎn)情況分析，經(jīng)營情況分析，工藝效果評(píng)價(jià)，生產(chǎn)指標(biāo)預(yù)測(cè)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化，經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)，設(shè)備運(yùn)行分析，生產(chǎn)組織決策，綜合輔助決策，不同管理層面統(tǒng)計(jì)分析，不同管理領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙等，滿足選煤廠安全生產(chǎn)管理的決策數(shù)據(jù)支持。
建設(shè)數(shù)字孿生洗煤廠及移動(dòng)管理平臺(tái)及綜合管控大平臺(tái)建設(shè)
數(shù)字孿生智能監(jiān)控平臺(tái)利用傾斜攝影、BIM及仿真技術(shù)對(duì)選煤廠工業(yè)廣場、洗選廠房、洗選設(shè)備等進(jìn)行高精度三維建模，以三維可視化的形式展示選煤廠內(nèi)的場景結(jié)構(gòu)、設(shè)備布局、工藝流程、監(jiān)測(cè)監(jiān)控。
選煤廠工藝流程展示模塊以車間設(shè)備布置圖和設(shè)備聯(lián)系圖為基礎(chǔ)，利用高精度三維建模技術(shù)，有效的保證了工藝流程的準(zhǔn)確性。系統(tǒng)提供包括精煤、中煤、矸石等在內(nèi)的多個(gè)選煤重要工藝流程的仿真模擬。用戶可以選擇任意一個(gè)生產(chǎn)工藝，系統(tǒng)將自動(dòng)匹配視角并配合煤流變化和語音字幕解說展示當(dāng)前工藝所用設(shè)備及設(shè)備的主要作用。
平臺(tái)構(gòu)建選煤廠高度可視化、沉浸式的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，在三維場景中動(dòng)態(tài)仿真實(shí)際選煤工藝流程，通過3D立體頭盔，將“看不見、動(dòng)不了、難再現(xiàn)”的場景呈現(xiàn)在用戶面前，用戶可以與場景里的設(shè)備進(jìn)行交互操作，對(duì)重點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行拆解教學(xué)，讓用戶掌握設(shè)備工作原理，在安全的環(huán)境下體驗(yàn)和學(xué)習(xí)選煤過程，從而有效提高培訓(xùn)效率、降低培訓(xùn)成本。
平臺(tái)集成選煤廠生產(chǎn)、安全等數(shù)據(jù)信息，包括產(chǎn)量、銷量、用電情況、隱患、風(fēng)險(xiǎn)、三違等當(dāng)前或累計(jì)信息。用戶通過系統(tǒng)首頁可直觀了解選煤廠當(dāng)前安全生產(chǎn)情況，幫助領(lǐng)導(dǎo)指揮決策。
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