复合式干法分选过程智能控制系统研究

发布时间：2019-08-16 10:30

【摘要】：复合式干法分选机具有不用水、工艺简单、节能等优点,能够用于分选褐煤等易泥化煤、高硫煤脱硫以及炼焦煤预排矸,能够提高煤矸石综合利用率。目前,复合式干法分选机的自动化程度不高,所有投入使用的复合式干法分选机只实现了设备集中启停、连锁保护功能,设备调节参数如床面横向、纵向角度、风室风阀开度、接料槽翻板角度等还没有实现自动调节。不能很好地适应国内工业自动化发展的需求,同时也限制了国外自动化程度较高的企业对该机器的选购。基于以上原因,本文设计并部分实现了复合式干法分选机过程智能控制系统,旨在提高复合式干法分选机的自动化水平,能够让操作人员简单、快速、准确的调节设备运行参数。为构建复合式干法分选机实验系统,本文选用能够精确控制转动角度、转速和方向的七台步进电器作为执行机构。分别用于调节床面横向纵向两个角度、精煤中煤矸石三个风室风阀开度、两个接料槽翻板角度。床面横向纵向角度由于分选床处于强振动环境中,现有的倾角传感器无法使用,所以用间接换算的软测量方式获得床面的横向纵向角度。利用已搭建好的实验系统对唐山神州机械有限公司准备好的来自各地的11组煤样进行探索实验,根据实验得到的经验规律,结合熟练工人的操作经验建立复合式干法分选机模糊控制模型。根据实验所得数据尝试建立了BP前馈神经网络控制系统,并提出一种以OPC为通信协议用Matlab软件实现神经网络控制的方法。根据建立好的模糊控制模型,以西门子S7-300PLC为控制器,以威纶通触摸屏为上位机分别编写程序,实现复合式干法分选机的模糊控制。通过两组煤样的验证实验,证明该系统可靠有效。
【图文】：

复合式干法分选工艺概述（ Overview of Compound paration）复合式干法选煤技术[8, 9]是我国独创的，适合我国国情的新型选煤方法.方法既能全面符合保护水资源、节能、环境保护、资源综合利用及发展术等各项国家经济技术政策，又能适应我国各种大小不同类型动力煤煤需求。为解决我国褐煤等易泥化煤洗选加工的难题；为解决我国煤矸石的问题[10, 11]；为提高我国原煤入选率等诸多方面做出了重要贡献。.1 复合式干法分选机的结构及分选原理复合式干法分选机[12]由分选床、振动器、风室、机架和吊挂装置、接料组成。振动器由 2 台振动电机固定在分选床电机架上，带振动器的分选钢丝绳通过减振弹簧悬挂在机架上。分选床由布满风孔的直角梯形床面、背板、格条、排料挡板和矸石门组面下部设置若干风室与离心风机相通，各风室均有风阀控制，风室和床分选床成为一体。见图 2-1 所示。

硕士学位论文干法选煤技术突破了内外传统风力选煤的模式，创造出—型选煤方法。复合式干法选煤即综合了五种分选原理为一转剥离分选原理：利用床面振动产生的惯性力，使下层靠边向背板方向运动，由于背板的阻挡，引导物料向上翻转上层。上层物料受床面振动影响小，在重力作用和背板推力料边下滑，通过排料挡板剥离出表层密度最小，，灰分较低的续做下一周期循环运动。由于振动力和连续进入分选床的翻转的物料形成近似螺旋运动，向矸石端移动因床面宽度逐被剥离，物料受到多次分选，直到最后排出矸石和硫铁矿加强物料松散便于按密度分层，另一方面提高了物料流态速度[13]。见图 2-2。
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD94;TD67

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 ;Cleaning of South African coal using a compound dry cleaning apparatus[J];Mining Science and Technology;2011年01期

本文编号：2527388