礦山自動化設(shè)備系統(tǒng)都有哪些?作用是啥?
礦山自動化設(shè)備系統(tǒng)是現(xiàn)代化礦山提升效率、安全性和盈利能力的關(guān)鍵技術(shù)。這些系統(tǒng)利用傳感器、控制器、軟件和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控、控制和優(yōu)化。以下是主要的自動化系統(tǒng)及其作用:
一、核心自動化系統(tǒng)
1、破碎篩分自動化控制系統(tǒng)
組成:有PLC/DCS控制系統(tǒng)、現(xiàn)場傳感器(電流、溫度、壓力、振動、料位、速度等)、變頻器、人機(jī)界面、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。
作用:在中控室集中啟停、監(jiān)控所有破碎、篩分設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。實現(xiàn)設(shè)備啟動/停止的順序邏輯控制,避免堵料、空轉(zhuǎn)和設(shè)備損壞。根據(jù)破碎機(jī)負(fù)荷、料位信號自動調(diào)節(jié)振動給料機(jī)或板式給料機(jī)的速度,使破碎機(jī)始終處于相應(yīng)的負(fù)荷狀態(tài),提高產(chǎn)量和效率,降低能耗和磨損。檢測設(shè)備過載、過熱、振動過大等異常情況,自動停機(jī)或采取保護(hù)措施,防止設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞。記錄關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)、產(chǎn)量、能耗、故障信息等,用于生產(chǎn)分析和優(yōu)化。
2、膠帶輸送自動化控制系統(tǒng)
組成:PLC控制系統(tǒng)、膠帶秤(計量)、金屬探測器、除鐵器、跑偏開關(guān)、拉繩開關(guān)、撕裂開關(guān)、速度傳感器、料流檢測器、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。
作用:實現(xiàn)多段膠帶之間的順序啟停聯(lián)鎖。實時監(jiān)測各環(huán)節(jié)的物料輸送量。自動檢測膠帶跑偏、打滑、撕裂、緊急拉繩等故障,立即停機(jī)報警。自動探測并清除物料中的金屬雜物。檢測膠帶上是否有料流,避免設(shè)備空轉(zhuǎn)浪費能源。根據(jù)上游料流或下游需求,自動調(diào)節(jié)膠帶速度,優(yōu)化能耗。
3、中央集中控制系統(tǒng)
組成:SCADA系統(tǒng)、中央監(jiān)控服務(wù)器、操作員站、大屏幕顯示、歷史數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備。
作用:在中控室以圖形化界面實時顯示全廠所有自動化設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、工藝參數(shù)、報警信息。操作員可在中控室遠(yuǎn)程操作主要設(shè)備。整合來自破碎、篩分、輸送、儲運(yùn)、輔助系統(tǒng)等所有自動化子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。集中顯示、記錄、分級處理所有報警信息,確保快速響應(yīng)。長期存儲生產(chǎn)數(shù)據(jù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)、報警記錄,為生產(chǎn)管理、效率分析、故障診斷、優(yōu)化決策提供數(shù)據(jù)支持。自動生成班報、日報、月報等生產(chǎn)報表。
二、關(guān)鍵輔助自動化系統(tǒng)
4、成品儲運(yùn)自動化系統(tǒng)
組成:料倉料位計(雷達(dá)、超聲波)、自動裝車/裝船控制系統(tǒng)、散裝機(jī)、定量裝車系統(tǒng)、車輛識別系統(tǒng)。
作用:實時監(jiān)測成品料倉的料位高度和庫存量。根據(jù)訂單需求,自動控制不同規(guī)格骨料的放料比例,實現(xiàn)散裝車的快速、精確、定量自動裝車,提高裝車效率,減少粉塵外逸。管理裝車隊列,識別授權(quán)車輛。
5、柴油發(fā)電機(jī)組自動化系統(tǒng)
組成:發(fā)電機(jī)控制器、同步并網(wǎng)裝置、負(fù)荷分配器、遠(yuǎn)程監(jiān)控。
作用:實現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的自動啟停、并網(wǎng)解列、負(fù)荷分配、運(yùn)行監(jiān)控和故障保護(hù),保障礦山電力供應(yīng)穩(wěn)定。
6、空壓機(jī)站自動化系統(tǒng)
組成:空壓機(jī)群控系統(tǒng)、壓力傳感器、露點儀。
作用:根據(jù)用氣點壓力需求,自動控制多臺空壓機(jī)的啟停和加載/卸載,優(yōu)化運(yùn)行臺數(shù),節(jié)約電能,穩(wěn)定供氣壓力。
7、噴淋/降塵自動化系統(tǒng)
組成:PLC控制器、粉塵濃度傳感器、濕度傳感器、電動閥門/水泵。
作用:實時監(jiān)測破碎點、篩分點、轉(zhuǎn)載點、堆場等關(guān)鍵位置的粉塵濃度,自動啟停噴淋裝置或調(diào)節(jié)噴水量,有效控制粉塵污染,改善工作環(huán)境,滿足環(huán)保要求。
8、視頻監(jiān)控系統(tǒng)
組成:工業(yè)攝像頭、網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)、視頻管理平臺、顯示設(shè)備。
作用:對礦山關(guān)鍵區(qū)域(破碎口、料倉、裝車點、堆場、道路、邊界)進(jìn)行實時可視化監(jiān)控,輔助中控操作員了解現(xiàn)場情況,提高安全防范能力,輔助事故調(diào)查。
9、油耗管理系統(tǒng)
組成:車載油耗傳感器、GPS定位、無線通信、管理平臺。
作用:實時監(jiān)測挖掘機(jī)、裝載機(jī)、運(yùn)輸車輛等移動設(shè)備的油耗、工作小時、位置信息,分析設(shè)備利用率和燃油效率,加強(qiáng)成本控制,防止燃油異常消耗。
10、安全監(jiān)測系統(tǒng)
組成:邊坡位移監(jiān)測雷達(dá)/GNSS、爆破振動監(jiān)測儀、氣體監(jiān)測儀(封閉空間)。
作用:自動監(jiān)測礦山邊坡穩(wěn)定性、爆破振動對周邊影響、有限空間內(nèi)有害氣體濃度,提前預(yù)警潛在安全風(fēng)險,保障人員和設(shè)施安全。
礦山自動化設(shè)備系統(tǒng)的主要用途
1、大幅提高生產(chǎn)效率:優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行參數(shù),使關(guān)鍵設(shè)備始終接近滿負(fù)荷高效運(yùn)行。減少因堵料、空轉(zhuǎn)、人工操作失誤等導(dǎo)致的非計劃停機(jī)時間。實現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定、高速生產(chǎn)。提高裝車速度,縮短交貨周期。
2、顯著降低生產(chǎn)成本:優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行,避免設(shè)備空載或輕載運(yùn)行,節(jié)約電費/油費。預(yù)防性維護(hù)替代被動維修,減少設(shè)備突發(fā)故障和嚴(yán)重?fù)p壞;優(yōu)化運(yùn)行減少設(shè)備磨損。減少現(xiàn)場操作人員數(shù)量,尤其是在惡劣或危險環(huán)境下的崗位。精確計量和控制,減少浪費;自動化裝車減少灑落。
3、全面提升安全性:減少人員在危險區(qū)域的暴露。自動安全聯(lián)鎖和緊急停機(jī)功能,防止人身傷害和設(shè)備事故。實時監(jiān)控關(guān)鍵安全參數(shù)(粉塵、邊坡、振動、氣體)。視頻監(jiān)控加強(qiáng)現(xiàn)場安全管理。
4、改善產(chǎn)品質(zhì)量與穩(wěn)定性:通過精確控制給料量和篩分效率,更穩(wěn)定地保證成品骨料的粒級分布符合要求。減少人為因素對產(chǎn)品質(zhì)量波動的影響。
5、加強(qiáng)環(huán)保合規(guī)性:自動降塵系統(tǒng)有效控制粉塵排放,滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)要求。優(yōu)化能耗本身也是減少碳排放。
6、實現(xiàn)精細(xì)化管理與決策支持:提供全面、準(zhǔn)確、實時的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。支持基于數(shù)據(jù)的生產(chǎn)調(diào)度、設(shè)備維護(hù)計劃、成本核算和績效評估。為工藝優(yōu)化、產(chǎn)能提升、投資決策提供科學(xué)依據(jù)。
7、提高資源利用率:通過優(yōu)化工藝和減少浪費,提高礦石資源的利用價值。
礦山自動化設(shè)備系統(tǒng)是一個綜合性的技術(shù)體系,覆蓋了從開采、破碎、篩分、輸送、儲存到發(fā)運(yùn)的全過程。其核心目標(biāo)是實現(xiàn)“安全、高效、智能、綠色”生產(chǎn)。投資自動化系統(tǒng)雖然前期需要投入,但帶來的生產(chǎn)效率提升、成本降低、安全保障增強(qiáng)、環(huán)保合規(guī)達(dá)標(biāo)以及管理精細(xì)化等長期效益,對于現(xiàn)代砂石骨料企業(yè)提升核心競爭力至關(guān)重要。
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