浅谈选煤厂机电一体化现状及发展

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1机电一体化技术在选煤厂中应用的意义

选煤厂是将煤矿开采出来的原煤进行深加工的过程，其整个作业流程可以大致表述如下：运至选煤厂的原煤通过煤机均匀地送入原煤带式输送机，再由原煤带式输送机将原煤输送至筛分破碎车间。在筛分破碎车间内，原煤先经过50mm直径圆振动筛进行筛分，振动筛上面的物料经手拣杂物及特大块矸石后进入破碎机破碎后与筛下的原煤一同运至主厂房。进入主厂房内原煤先分配至原煤缓冲仓内，再通过链式给煤机输送至分选机械，由分选机械将原煤分选出精煤、中煤、矸石三种产品。总体来说，机电一体化技术在选煤各个作业环节中的应用具有以下几方面的优势。

（1）提高选煤的工作效率和产品的质量

机电一体化有机地将计算机技术、电子技术和自动控制技术与选煤机械相结合，取代了以前的人力劳动和纯机械化作业，对于提高选煤的工作效率和产品的质量起到了巨大的推进作用，从而大大提高整个选煤厂的经济效益和社会效益。

（2）减少了煤粉等有害物质对工人的身心伤害

选煤厂的原煤在运输、筛分、破碎和分选的过程中会产生大量的粉尘，工人们在工作的过程中虽然采取了不少防范措施，但仍然会不可避免地吸入大量粉尘。一方面，这些粉尘会对工人的呼吸系统和肺部造成严重的伤害，另一方面，工人长期在恶劣的环境中工作，心理上也会造成严重的创伤。机电一体化技术的应用大幅减轻了工人的工作强度和工作量，不仅有效避免了上述问题的产生，而且降低工人在工作中受伤的概率，保证了工人身体健康的同时也延长工人们的工作寿命。

（3）降低了工作中出现错误的概率

由于过去操作机器和机械都是通过人来实现的，受限于工人的技术水平和有限的精力，工作中会经常出现各种错误，甚至发生生产事故。机电一体化技术的应用不仅提高了工作效率，而且提高了作业的精细程度，降低了工作中出现错误的概率。

2我国选煤厂机电一体化的发展现状

2.1重介质选煤过程自动测控系统

重介质选煤过程自动测控系统是我国选煤行业研究的重要课题之一，主要用于选煤厂重介质选煤过程控制。近年来，该系统不断升级、完善，进一步结合生产工艺，将重介质选煤过程工艺参数的检测、自动控制及数据统计与生产管理等功能集于一体，以IPC工控机为上位主机，以PLC为控制主机，工业总线实现数据通讯，采用高性能检测仪表执行装置，参数检测及控制可靠性高；系统结构优化，配置灵活，可维护性强；采用紧密结合工艺的控制软件计算法，极大提高了系统的适应性和可靠性；系统位于WINDOWS平台上，人机界面直观，操作方便。重介质选煤过程自动测控系统具有技术先进、功能强大、适应性好、控制性能优异和可靠高等优点，现场应用效果良好。

2.2浮选过程控制装置

浮选过程控制装置以PLC为核心进行数据采集和处理以及控制输出。开关量的输入和输出均具有隔离装置，模拟量信号输入加装隔离模块，保证输入、输出的可靠性、稳定性和实时性；浮选过程控制装置紧密结合浮选工艺和特点，并融入智能专家系统，提高系统的实用性和适应性；人机界面采用高性能触摸屏，通过组态软件实时、动态显示浮选工艺流程、浮选工艺参数和药剂参数、加药PID调解棒图、重要参数的实时曲线和历史曲线。图形界面实用、形象、美观，参数调整方便。整个系统具有很强的实用性和高可靠性。

2.3选煤厂集中控制系统

选煤厂集中控制系统是实现整个选煤厂生产设备的联锁启停控制（电气设备启、停车预告，按流程自动联锁启、停车控制，故障停车，紧急停车，断点启车，流程选择，故障诊断等），状态监视（包括：皮带监测保护、煤仓煤位检测、液位检测、灰分检测、流量检测、压力检测、电源状态、电机电流及温度监测保护等），信号监控，动态流程显示，数据显示、记录、处理等功能。选煤厂集中控制系统可有效地保证生产设备的正常运行，减少安全隐患，降低工人的劳动强度，加快启、停车进程，缩短设备的空运转时间，从而降低电能消耗及设备磨损，为选煤厂安全、高效生产奠定坚实的基础。

3选煤厂机电一体化技术的发展方向

3.1绿色化、可持续化

纵观20世纪，甚至21世纪的头十年，我国的煤炭行业尽管取得了飞速发展，但其粗放式的、破坏式发展模式消耗了大量资源和能源。虽然从短期来看确实加快了我国煤炭各个行业的发展，但从长远看却为此付出沉痛的代价。我国的煤炭资源在大幅减少，而且在煤炭的加工利用过程中损耗和浪费也比较严重。我国的煤炭行业要想实现长远、可持续发展，必须转变观念，从过去粗放式的发展模式转变为绿色化、可持续化的发展模式，通过机电一体化技术实现资源和能源高效率利用。如果通过机电一体化技术，将来使黑色的煤炭变成“绿色”产品，我国的雾霾治理也会取得良好的成效，人们的生活环境也必将蓝天白云。

3.2智能化、数字化

智能化、数字化是将来我国机电一体化技术发展的重要方向，也是主要方向，其必将在各个领域、各个行业得到广泛普遍的应用。智能化技术作为机电一体化技术的基础技术，将来会不断融合多种学科的技术，加快智能化的发展进程。智能化的机电设备会大量减少洗煤流程中的重复工作，简化工作程序，选煤厂也必将迎来历史性的技术变革。数字化技术是以微控制器以及接口技术为基础，依托计算机互联网技术实现对机械设备的操作与控制。随着这两项技术的发展，数字化技术也必将更为成熟和先进，有朝一日人机合一的界面也必将实现，机械设备将同时具备操作、诊断和修复的功能。如此的机械在选煤厂得以应用，工作人员在维护设备时会变得更加简单、快捷，并且可实现一个人维护数十台甚至上百台的机械设备。

4结语

机电一体化技术是一项复杂的技术，这需要在工作中不断探索发展，加强相关技术领域的研究，紧紧抓住该项技术的发展方向，使机电一体化技术越来越成熟、越来越先进，从而带动我国选煤厂，甚至整个煤炭行业的经济效益，推动社会各个领域的发展和进步。