【案例】东方测控砂石、金属、煤炭矿山自动化、智能化项目
——《砂石观察》2019年11月刊企业专题系列
我国砂石行业真正发展的时间尚短,但随着政策主导的转型升级逐步推进,近年来各地涌现出一批具有较高水平的项目,在自动化方面也有所突破。
同时,金属、煤炭等发展较早的矿山领域在采矿、选矿自动化方面已有大量成熟案例,此方面尚处于起步阶段的砂石行业可进行参考,找准自身自动化需求,明确智能化发展方向。
砂石矿山自动化系统案例
浙江交投丽新矿业砂石骨料项目
浙江交通集团承担浙江省高速公路、铁路、重要的跨区域轨道交通和综合交通枢纽等交通基础设施的投融资、建设、运营及管理职责,从战略发展的高度,集团投身砂石骨料矿山行业。
浙江交通集团旗下浙江交投丽新矿业位于浙江省丽水市莲都区丽新乡,矿点储量1240 万吨,计划年产量100 万吨,出产优质的玄武玢岩砂石骨料。
丽新矿业砂石骨料生产线自动化控制系统包含PLC 控制系统、低压配电系统、视频监控系统、安全管控系统、环保监控系统、电能统计及生产报表系统、设备维保系统、母料及成品销售计量系统等八个子系统。
其中,环保监测系统:检测各工段粉尘含量与空气质量,实时显示,并根据粉尘水平控制除尘、喷淋等系统工作,使砂石项目达到环保要求。
设备维保系统:对生产线设备的维修、保养工作进行系统化管理,提高设备运转率。
生产报表、电能统计系统:对砂石原料及成品产量、生产能耗等数据进行分类统计分析,节能降耗、指导生产。
原料及成品销售系统:对砂石生产原料、骨料成品进行自动计量,管理运输车辆,并与财务、销售等系统进行对接,完善企业生产经营管理流程。
PLC 控制系统:通过低压配电系统与主机设备连接,实现生产线一键启停、连锁保护、状态监测、自动布料等功能,全流程设备集中快速、统一控制。
视频监控系统和安全管控系统:与PLC 控制系统结合,实现全流程生产的无人化、安全化及智能化。
丽新矿业自动化八大子系统各司其职、互相配合,实现生产系统的智能化与信息化,也为企业的整体信息化打下坚实基础。
金属矿山选矿自动化案例
金徽矿业有限责任公司
金徽矿业2018 年4 月建成,隶属亚特投资集团,拥有铅锌矿产资源3000 万吨,服务年限30 年,矿山生产规模为日处理矿石5000 吨,年处理矿石150 万吨。
2017 年,金辉矿业被工信部评为全国首批绿色工厂,并被国家旅游局评定为AAAA 级工业旅游景区,实行封闭管理,不设露天堆场,工作区与生活区合理分布,地下是工厂、地上是花园。
金徽矿业综合自动化控制系统采用DCS 大型冗余集散控制系统、高性能容错以太网、高精度在线检测分析仪表及执行机构等,实现选矿各环节的自动检测与控制。
综合自动化控制系统与生产过程视频监控、井下人员定位、尾矿库在线监测及生产调度系统相结合,通过报表系统、数据远传、web 发布等技术提高企业管理水平。
俄罗斯KIMKAN
该项目位于俄罗斯联邦犹太自治州境内,建成后能够年处理原矿1000 万吨,项目以自动化系统作为全厂系统核心,对全部工艺流程的重要参数进行监测。
电气设计方面,项目采用了“自动化系统优先”的设计理念,保证生产过程顺利可控;
设备层面,项目采用设备类型管理技术,对设备的能耗、运转率、磨损模型等进行计算,为制定检修维护方案提供依据;
工艺控制层面,项目采用基于专家算法的优化控制回路对优化布料、磨矿分级等关键环节进行控制,在稳定工艺流程之外大幅度提升处理量和产品的质量。
作为远东地区最大的铁矿选厂,KIMKAN 项目大量使用东方测控自产的仪器仪表,同时自动化系统与施工图等文件全部由东方测控设计完成。
该项目是东方测控在俄罗斯的首个矿山自动化项目,拉开了公司选矿全流程自动化控制系统进军海外的帷幕。
开拓海外市场一直是东方测控既定的发展战略,公司从技术、产品、市场、服务等多方面做了很多工作,已成功通过俄罗斯GOST-R 质量认证。
东方测控自动化系统技术特点
通过自主研发的具有世界先进水平的检测分析仪器采集工艺流程信息,同时利用长期积累的工业过程大数据资源和领域专家知识,通过集成设计与运行时的生产数据、原料数据及销售数据等,深度分析数据资源中蕴含的信息,提炼深层次领域专家知识,结合生产工艺情况,构建高性能认知专家系统。
可降低工人的劳动强度、减少用工数量甚至达到无人值守的生产状态,将生产信息传送到管理者手中,并结合工业自动化软件真正做到两化深度融合。
以企业全局生产经营综合指标的优化为目的,以数据进行跨界运营,以生产工艺的智能优化和全流程优化为手段,最大限度的提高产量,给客户带来直接的经济效益,同时降低生产事故率,减少安全事故及环境污染。
露天矿山车辆智能调度案例
中煤平朔安太堡煤矿
中煤平朔安太堡露天矿是我国改革开放初期邓小平同志亲自批准的首家中美合作成立的煤炭企业。2011 年,东方测控为其实施露天矿GPS/ 北斗车辆智能调度管理系统项目,该项目是国内首个年产煤3050 万吨以上的大型露天矿GPS 调度项目,现场各类生产设备安装车载终端近400 套。
神华黑岱沟煤矿
神华黑岱沟露天矿是我国最大露天煤矿,年原煤生产能力3550 万吨。2012 年,东方测控为神华黑岱沟、哈尔乌素、宝日希勒三大年产量3000 万吨以上大型露天煤矿实施GPS/ 北斗车辆智能调度管理系统,为三大矿山各类生产设备安装车载终端1000 余套。
东方测控露天矿山车辆智能调度技术特点
综合运用全球卫星定位技术、GIS、3D 虚拟采矿技术、无线通信技术、人工智能、系统工程理论和最优化技术等手段,对露天矿主要采矿设备(卡车、电铲、钻机、洒水车、平路机、推土机、加油车等)的位置及工作状态全天候监控,自动适应采矿生产过程中的各种变化,实现对卡车、电铲等采矿设备的实时自动优化调度。
使用最低消耗,完成最大产量,提升管理水平。提高生产效率8% 以上,降低不必要运输消耗5% 以上,为企业降低4%-20% 的成本,达到优化生产、提高产量、降低油耗、安全高效的目的,建立生产监控、智能调度、生产指挥管理系统,彻底改变传统生产管理模式。
来源:《砂石观察》