一、 选煤厂集中控制系统 为满足生产工艺要求，根据可靠、实用、先进、合理的原则，采用以可编程序控制器（PLC）为主要控制元件的集中控制系统，以实现对全厂主要动力设备的集中控制和设备运转状态的集中监视、设备故障自动处理和报警，以及全厂主要工艺参数的采集、动态显示，同时作为主控机实现与重介质密度自动控制系统的信号联络及数据传送。 该集中控制系统以进口PLC为控制核心，镶嵌式模拟屏动态显示设备的运行状态，形象直观，经济实用，可视性好。为提高系统的可靠性，主要元器件如控制操作按钮、转换开关、状态指示灯等选用进口产品。为提高集中控制系统在实际运行过程中的抗干扰能力，在主机和元器件选型、系统控制信号传输、控制电缆布置、接地系统等方面采取有效措施，以保证集中控制系统安全可靠地运行。 为实现工艺系统的灵活性，节能降耗，对介质泵采用变频控制。 1. 控制原则 1) 对纳入集中控制的动力驱动设备采用集中和就地两种控制方式。 2) 对其他未参与集中控制的动力驱动设备采用人工就地控制。 3) 纳入集中控制的设备和纳入联锁的设备，按工艺要求设置电气联锁， 其他就地控制的设备不设置电气连锁。 4) 纳入集中控制的设备，按逆煤流方向启车，顺煤流方向停车。 5) 集中启动采用允启制。即启车前集中控制室预先发出启动预告信号，待现场各岗位回答允许启动信号后才能启车，否则系统不能启车。 6) 系统在集中控制方式时，纳入集中控制的设备不能就地启动，但可就地停车。 7) 集中启动时，任一设备因故未能启动时，启动过程立即停止并报警。 8) 运行过程中，全厂洗选系统任一台设备发生异常，均能就地紧急停车。 9) 纳入集中控制的设备发生异常，操作现场及集中控制室均能紧急停车，并由该设备始，处于逆煤流方向的所有设备均紧急自动联锁停车。 2. 信号箱及信号 生产系统设若干信号箱，以便与集中控制室交流信号。集控系统设如下信号： 1) 启动预告声光信号：由集控室向全厂各信号箱发出，连续声响30S。 2) 允许启动回答信号：由各信号箱向集控室发出，当某个信号箱的预告回答按钮按下后，该处的预告铃声停止、预告灯熄灭，同时集控室操作台上对应的预告灯熄灭，表示已接收到回答信号。只有在规定的时间内所有信号全部回答完毕，此次预告才成功，允许起车；否则预告失败。 3) 主系统起车信号（声、光），由集控室发出，每小节两短，共4小节。 4) 煤泥水系统起车信号（声、光），由集控室发出，每小节三短，共3小节。 5) 主系统停车信号（声、光），由集控室发出，每小节两长，共4小节。 6) 煤泥水系统停车信号（声、光），由集控室发出，每小节一长一短，共3小节。 7) 联锁停车故障报警信号（声、光），指示灯亮及蜂鸣器声响，只限集控室内部。 3. 集控功能的设计 1) 主洗系统启、停车顺序 煤炭的洗选过程是一个连续的流水线生产过程，在生产过程中，物流（包括煤流和介质流等）线上，任一台设备发生故障停车时，如果在其来料方向的设备不能及时停止运行，将立即引起物料的堆积，从而造成跑煤、跑介质、跑水，并引起事故扩大化，不仅浪费原材料，而且增加检修难度和增加检修时间，恢复生产时间加长，尤其是跑介质时，其很难再回收利用，将使生产成本大大增加。 按照工艺系统生产的要求，将主煤流线上的设备全部归纳在主系统中，通过主系统控制其启动、停止。开始生产时，按照逆煤流方向顺序启动设备；在生产结束时，按照工艺要求，应将设备中的物料排空，以便再次开始生产时设备轻载启动，设备物料排空时应及时按顺煤流方向开始停车，以节约电耗。 说明：合介泵为生产准备阶段人工开启设备，即只参加集中停车，不参加集中启车。离心机启动过程为先启动油泵电机，油压正常后启动工作电机。 2) 煤泥水系统启停车顺序 此部分的启停车顺序根据工艺要求执行。 4. 集控功能概述 集控系统的主要功能主要有以下几个方面： 1) 按照逆煤流方向顺序启车，通过合理的设计设备间的启动时间间隔，在供电系统的能力范围内，以最短的时间完成全厂设备启动及时投入生产。减小设备空运转时间，节约电耗。 2) 按照顺煤流方向顺序停车，以设备中物料排空为前提及时停车。 3) 在运行过程中，参加集控的任一台设备故障偷停时，按照逆流方向实施紧急停车，避免事故扩大和造成跑煤、跑介、跑水等浪费现象。 4) 在运行过程中如发现可能产生危急情况时，如人身伤害、设备严重损坏等，可在集控室实施全厂紧急停车。 5) 系统采用允启制。 6) 具有手动/自动功能转换。当打到手动位置时，纳入集中控制的设备可就地启动、停止操作。打到集中位置时，参控设备的启动、停止由集控系统集中控制，不可就地起车，但可就地停车。 7) 试验/运行功能转换。打到试验位置时，用于集控系统的调试；此时将参控设备空气开关断开，即可在设备主回路不得电、设备不启动的情况下，模拟设备的启动状况。既可以检查外部接线，又可进行程序的调试。当打到运行位置时，集控系统正常运行。 一个现代化的生产过程，集控系统是节能降耗，减员提效的基本生产保障。首先通过减小启停车过程时间，可以节约用电、用水；通过故障逻辑联锁停车，防止事故扩大化（例如，旋流堵塞的维修时间大约需要一个班的工作量）,尽快恢复生产。还可以减少由此引起的跑煤、跑介、跑水，降低原材料消耗。某些设备可以由专人看守改为巡检制，提高全员劳动生产效率。因此，一套设计合理、操作方便的集中控制系统，加以正确的操作，及时的维护，对提高选煤厂生产效率、节能降耗是必不可少的。 5. 集中控制系统的操作说明 操作台电源为钥匙开关，当打到“开”位置时，电源指示灯亮；操作台220V AC电源及DC24V 电源均已送电。 试验/运行转换开关，生产时应打到运行位置。 就地/集中转换开关，打到集中位置，集中灯亮。 停车紧急按钮为红色蘑菇紧停钮，不能自恢复。一旦发生紧急情况，按下紧停按钮，运行设备均紧急停车，PLC输出封死，集控母线、就地母线断开，软件、硬件双关断，即使PLC出现故障，确保紧停功能万无一失。 当“预告”按钮按下，预告指示灯亮，预告铃响。召唤岗位司机回答信号。当某个预告点预告回答按钮按下时，对应指示灯熄灭；当所有信号全部回答完毕，操作台预告灯熄灭，就绪灯亮。表示目前准备就绪，可以启车。 预告时间为30秒，超过30秒回答信号未全部返回，此次预告失败。 预告过程中，若要停止预告，按下预告解除按钮，预告灯熄灭、预告铃停止，此次预告终止。再次按下预告按钮，继续预告。 就绪灯亮时，按下起车按钮，起车灯亮，起车铃响，起车程序开始执行。 当主洗设备启动后，应启动合格介质泵，开始进行介质制备，当密度达到带煤要求时，按下介质合格按钮，表示允许启动原煤系统，可以带煤运行。该按钮不按下，即表示不允许启动原煤系统，集控系统一直处于等待状态。 启动完成，运行灯亮，系统进入正常运行。 在主洗系统启动后，按下煤泥水起车按钮，发出煤泥水起车铃响，煤泥水启车灯亮，启动煤泥水系统。 压滤系统的启车要根据浮选精矿池和尾矿桶的液位情况，围绕各自压滤机的启动联锁进行。 当按下停止按钮，停止灯亮，发出停车铃响，集控系统按照顺煤流方向从给煤机开始停车，停车时间间隔以物料排空为原则，该时间为软件设定，调试时可根据需要任意调整。 煤泥水系统停车应在主洗系统停车后，按下煤泥水停车按钮，开始停车。

二、 选煤厂密度自动控制系统 1. 密度控制 在重介选煤过程中，重介质密度对于保证产品质量最为关键。重介质密度将直接影响产品质量和产率。 由于各种因素扰动，重介质密度经常高于或低于工艺要求的范围，为了提高洗选效率，减小分选密度的波动，通常要求重介质悬浮液的密度波动小于±0.01t/m3。在生产中，根据选煤厂采用的具体工艺，确定密度计安装位置。对于无压工艺，密度计可以安装在上料管道或回流管道上均可；对于有压工艺，介质泵所输送的是重介质和原煤的混合物，在上料管中不代表重介质密度。但根据计算由此引起的偏差甚小，重介质密度检测设计可以安装在上料管上，密度计选用澳大利亚阿姆德尔技术、中国昆明生产的放射性同位素管上密度计或我公司的差压式密度计。通过多年的使用证明，该密度计工作可靠，运行稳定，其标称测量误差为±0.005t/ m3。完全满足工艺要求。 在生产准备阶段，根据工艺设计要求，通常是先鼓风、开合介泵，这时，重介质由合介桶通过上料管，流经旋流器、弧形筛，其中流经精煤弧形筛部分进入分流箱。若将分流箱初始位置调整在最小分流量位置，这样最后几乎全部重介质回到合介桶。在重介质的循环过程中，一方面，使合介桶内沉积分层的悬浮液混合均匀；另一方面在正常生产前，一般要根据操作经验，向合介桶内添加一定量的介质粉和相应的水，但其配比不一定、也没必要很准确，通过循环使其均匀混合。这时密度计自动监测重介质密度并输入到自动控制系统，当自动控制系统判断其密度较为稳定时，可认为悬浮液基本均匀。这时，自控系统将给出操作指导，提示开车，启车过程如前所述，原煤部分在介质合格前并不启动。 若最初的重介质悬浮液密度高于工艺要求值（即设定值）时，自动控制系统自动打开加水阀门，直至密度合格为止。 若最初的重介质悬浮液密度低于工艺要求值（即设定值）时，自动控制系统将控制分流器分流一部分悬浮液，被分流的部分悬浮液进入磁选机（此时磁选机已运行），通过磁选机浓缩后的磁铁矿粉重新进入合介桶，经混合后介质密度增加，直至介质密度合格为止。 上述生产准备阶段调节过程（包括人工加介）可在数分钟内完成，即介质密度达到工艺要求的设定值，这时，原煤部分启车，生产开始。 重介质选煤在生产过程中，由于正常的介质消耗，重介质悬浮液密度会逐渐降低，产品也会由重介质悬浮液中带走一部分水份，反而会使重介质悬浮液密度上升，但二者并不平衡，重介质悬浮液的水量损失大于介质损失，最终总的效果是，重介质悬浮液密度上升。另外，重介质悬浮液随着煤泥量的增加其密度也会变高，且粘度也增大。粘度的增大会不利于分选。因此，在工艺设计中、在分流箱设计有一定意在减小煤泥量的部分自然分流，而不管当前密度是否高于或低于工艺要求的值，是合理的，但这是一种定性的补偿。定量的自动控制则由