项  目  简  介

项 目  名 称 ：选煤厂煤仓料位智能分析系统研究   

主要完成单位  西山煤电（集团）有限公司屯兰选煤厂

简        介

一、立项背景

屯兰选煤厂现存在煤仓共九个，分为原煤仓、中煤仓、精煤仓几个级别。在屯兰选煤厂生产过程中，对煤仓料位高度测量采用的方式是在皮尺上悬挂螺柱，利用人工下放皮尺来检测高度。这种测量方式主要存在以下问题：

1. 人工劳动强度太大。煤仓高度正常高几十米，每攀登一次费事、费力、安全性低；

2. 测量精度较低。皮尺上悬挂螺母占用一定的刻度值，以及对于螺母是否接触到煤单纯依靠人工经验，该方式在精度上很难保障；

3. 无法做到实时测量。在煤仓不断进行加煤的过程中，有可能出现顶仓的现象，利用人工进行测量存在较大的滞后性无法对这种情况进行预判和报警。

二、项目研究的主要内容

基于雷达检测和数据分析技术的煤仓料位高度监测，在每个煤仓的顶部安装一个雷达传感器，每个仓安装1个，一共9个。每个传感器安放在离煤仓进料口位置较远的地方，防止在煤仓进料时对煤仓实际料位测量产生干扰，传感器垂直与仓面，增大传感器的测量区域，减小测量误差，增大测量精度。通过光纤通信，将采集的数据传到上位机界面进行数据分析，从而实现对物料高度的实时监测以及实时报警。

三、解决的关键问题及创新点

实现远距离通信，将煤仓料位高度等信息传送回集控室，降低人力劳动强度以及人工成本；对煤仓内物料进行建模，实现对仓内物料体积的精准测量；根据实际进料速度，实现煤仓容量的预估报警；对测量值进行记录，并对数据进行分析，利用可视化工具显示不同时间点的高度差，以及给定时间段内的容量变化等数据信息。

四、社会经济效益

（1）直接经济效益

通过本研究项目的实施，原本煤仓物料高度监测岗位需要5人看岗，按照目前该岗位5人均取得中级技能等级岗位系数核算人员年工资：4700元/月*12月*5=28.2万元/年。

（2）间接经济效益

通过项目实施，可以预防煤仓空仓与顶仓导致的重大生产事故，防止给选煤厂造成巨大的经济损失，以及给生产人员带来安全隐患。按以往出现顶仓事故影响生产时间3h/年，精煤台时按450t/h，吨精煤返厂价700元/t计算，则每年可创造经济效益为3*450*700=94.5万元。则每年可节约费用122.7万元。

社会效益：本项目的实施提高了选煤厂的自动化和智能化水平，减少了岗位作业人员数量，降低了工人劳动强度和人身伤害风险，保障员工的劳动防护和安全，确保安全生产，降低事故发生率，为屯兰矿选煤厂创造良好的社会效益。此外，项目的实施保障了选煤厂煤仓正常运行的安全性、稳定性和可靠性，从而有助于保证屯兰选煤厂的连续稳定生产。总之，该项目的研究有助于提高煤矿企业的自动化、智能化和安全管理水平，是建设绿色、安全矿山的重要条件之一。

五、应用效果及推广前景。

煤仓作为选煤厂的核心设施，是保证矿厂连续稳定运行的重要因素。就选煤厂的煤仓系统运行而言，整个煤仓的物料存储高度仅仅依靠人工观测，未实现运行状态的在线连续监测和空仓与顶仓提前预警，因而存在较大的安全隐患。本项目通过采用雷达检测和数据分析技术实现煤仓物料高度的实时监测，并且通过数据存储，将数据库内数据进行大数据分析，能够得到整个选煤厂的生产运行状况。上述研究综合保障了整个煤仓系统连续稳定运行，降低了工人的劳动强度，推动了选煤厂智能化的发展，因此本项目研究对屯兰矿选煤厂乃至全国的矿厂中带式输送机监测系统建设都有重要的借鉴意义和广阔的推广应用前景。