动力煤的高效、优质跳汰选控制方法技术

本发明专利技术涉及一种动力煤的高效、优质跳汰选控制方法，包括以下步骤：实施灰分自动跟踪的闭环控制技术，使跳汰选煤对动力煤煤质变化的适应性得到根本性的提高，保证低、中、高灰精煤得到充分地回收；建立按洗产品灰分配仓、配煤环节，提高洗产品的装车灰分的稳定率——即建立先高效跳汰分选回收精煤，再按灰分配仓、配煤实现精煤质量优质化的工艺模式。本发明专利技术为低质煤的高效回收与处理提供了一种切实可行的方法，不但使经济效益得到大幅度提升，同时达到充分地利用能源、减少低质煤的排放对环境的污染，从而在煤炭洗选加工环节实现节能减排。本发明专利技术对涉及低质动力煤的跳汰选煤厂具有较为普遍的适用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能源领域中的洁净煤、低质煤的高效回收与处理技术，具体的说是。
技术介绍
在动力煤的跳汰分选过程中，由于入选煤质中的-1. 8kg/L各密度级的灰分、含量的随机变化，尤其是夹矸煤/高灰煤(低质煤)的灰分、含量的随机、频繁大幅度变化影响， 会导致精煤产品(对动力精煤也称洗产品，常用的有洗块、洗粒、洗末，后同)质量(灰分) 的大幅度波动；在入选煤质(指其中-1. 8kg/L各密度级的含量和灰分，即精煤含量部分， 后同)随机变化大而频繁的条件下，未实现灰分闭环的跳汰控制会使高灰低质煤随矸石排放大量损失，即使按常规的跳汰灰分闭环操作，也会产生不可避免的排料带煤损失或精煤污染，不但严重地影响精煤产品的质量，同时会严重地影响精煤的回收率、影响入洗量的提升。常规的跳汰灰分闭环控制如图1所示。在常规的跳汰灰分闭环控制下，图1 中的“设定灰分”为定值，这个定值限定在生产要求的精煤灰分指标区间内，通过灰分闭环控制的调节作用，“控制跳汰机二段实际分选密度，追踪二段最佳分选密度的随机变化” (“分选密度”也可称为“切割点”，后同)，达到使“精煤灰分”稳定在“设定灰分”左右的窄带区间内，来满足精煤灰分指标的要求；在常规的跳汰灰分闭环控制下精煤灰分的控制效果如图2所示图2中的横坐标为精煤灰分，纵坐标为灰分出现的频率，两条统计曲线分别为M小时内对一分钟和十分钟的精煤灰分统计曲线，生产中一般以十分钟统计曲线的灰分分布为重点考查精煤质量，精煤灰分曲线所包络的面积可视为精煤的产量或含量；在图 2中绝大部分的灰分都落在18. 00% 22. 00%之间，少量的高灰00% 24. 00% )是在灰分闭环的控制作用下，排弃低质煤后的剩余量而混杂在精煤之中。目前国内动力煤配仓、配煤已经开始应用，但是在煤炭洗选环节一直停留在以恒定密度控制为主进行分选的水平，没有达到“跟随煤质变化、以灰分控制为主的高效分选” 的层次，加上配仓的精煤灰分划分欠佳，导致配煤的控制精度不高。参考文献于海波，等。跳汰灰分闭环集成监控系统，煤炭加工与综合利用，2009 (2) 4 7。于海波，等。中国跳汰选自动控制新技术，第15届国际选煤大会论文集， 2006 年 10 月213 218 ；于海波，等。跳汰机实时分选密度测控及灰分闭环控制的探讨，选煤技术， 2002(2) 16 17。
技术实现思路
针对在两段跳汰机同时排矸分选动力煤、入选煤质中低质煤含量随机、频繁、大幅度波动条件下，现有的跳汰控制技术(包括常规的跳汰灰分闭环控制)无法实现有效分选的不足之处，本专利技术提供了一套跟随煤质变化、以灰分闭环控制为主的。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是包括以下步骤实施灰分自动跟踪的闭环控制技术，使跳汰选煤对动力煤煤质变化的适应性得到根本性的提高，保证低、中、高灰精煤得到充分地回收；建立按洗产品灰分自动分仓环节，提高洗产品的装车灰分的稳定率，即建立先高效跳汰分选回收精煤，再按灰分配仓提高精煤质量的工艺模式。灰分自动跟踪的闭环控制的结构是在常规的跳汰灰分闭环控制中设定灰分之前增加设定灰分自动跟踪调整控制环节，输入信号包括设定灰分输入、精煤灰分和设定灰分控制区间；通过该闭环控制的结构实现按灰分自动跟踪的闭环控制的原理进行控制，该原理包括“入选精煤灰分分布的变化与最佳切割点的相关关系”和“对‘入选精煤灰分分布的变化与最佳切割点的相关关系’分析的结论”。灰分自动跟踪的闭环控制的原理中“入选精煤灰分分布的变化与最佳切割点的相关关系”包括灰分单体分布与最佳切割点、灰分多体分布与最佳切割点的变迁、灰分的单体非正态分布、灰分自动跟踪的闭环控制时产生对最佳切割点的跟踪误差。灰分自动跟踪的闭环控制的原理中“对‘入选精煤灰分分布的变化与最佳切割点的相关关系’分析的结论”包括a) “最佳切割点”是客观存在的，只有在“最佳切割点”处运行，才能取得理想的分选效果；b)在不同的煤质条件下，精煤灰分分布不同，“最佳切割点”的位置也不同，即“最佳切割点”随精煤灰分分布的变化移动，因此应当跟踪“最佳切割点”的变化进行灰分闭环控制，才能把低灰、中灰、高灰精煤都分选出来；c)要解决对“最佳切割点”的跟踪问题，必须自动地对精煤灰分分布的变化进行识别，只能利用测灰仪测量的精煤灰分实现；d)实现利用精煤灰分对“最佳切割点”的跟踪后，即应用“灰分自动跟踪的闭环控制”后，会存在跟踪误差的问题。灰分自动跟踪的闭环控制时产生对最佳切割点的跟踪误差采用以下修正方法人工校正，即按照“确定灰分单体分布与最佳切割点的方法”确定最佳切割点；消除最佳切割点的控制误差的主要影响源，即减少测灰仪灰分中断的情况。确定灰分单体分布与最佳切割点的方法为当测量灰分稳定后，对煤里含矸量进行人工观察，据此修正设定灰分输入根据在精煤震动筛筛面上满负荷运行的精煤分布内含有矸石块个数，矸石多则降低设定灰分，看不到矸石则提高设定灰分；每修正一次，等待测量灰分稳定后，再进行观察再修正，反复多次，直到达到每分钟内经过筛面的精煤中观察到1 2块粒度小于25mm的矸石块，即可确定当前设定灰分对应于当前精煤灰分分布的最佳切割点。所述设定灰分输入是对输出动态灰分设定值直接进行调节，同时相对于动态灰分设定值的两侧设置两个边界分别为动态灰分设定值的区间下限和动态灰分设定值的区间上限，采用在动态灰分设定值的区间的上、下限之间不进行灰分跟踪调节的原则，回避测灰仪测量误差引起的误调节；设定灰分控制区间输入端设定的灰分控制区间上限值和灰分控制区间下限值确定了灰分控制区间的范围，调节灰分控制区间上限值是控制高灰低质煤的灰分上限限位， 即产生高于该灰分的舍弃、低于该灰分的回收的控制效果；调节灰分控制区间下限值是控制低灰煤的灰分下限限位，即产生低于该灰分的多回收、高于该灰分的正常回收的控制效果；并且根据灰分控制区间下限值设置灰分控制区间下限值的区间上限，根据灰分控制区间上限值设置灰分控制区间上限值的区间下限；精煤灰分输入为测灰仪测得的灰分信号，设定灰分自动跟踪调整控制环节依此对精煤煤质变化进行判别，对动态灰分设定值进行增、减量调节，步骤为当精煤灰分发生变化或者时钟计时到，将时间计数器清零；判断精煤灰分值是否大于动态灰分设定值区间的上限；如果精煤灰分值大于动态灰分设定值区间的上限，则对动态灰分设定值进行增量跟踪调节；接续判断动态灰分设定值是否大于灰分区间上限值的区间下限；如动态灰分设定值不大于灰分区间上限值的区间下限，则跳转执行调整调节动态灰分设定值区间的上、下限后，退出设定灰分自动跟踪调整控制环节的控制程序。如动态灰分设定值大于灰分区间上限值的区间下限，则令动态灰分设定值等于灰分区间上限值的区间下限值，接续调节动态灰分设定值区间的上、下限后，退出设定灰分自动跟踪调整控制环节的控制程序。如果精煤灰分值不大于动态灰分设定值区间的上限，接续判断精煤灰分值是否小于动态灰分设定值区间的下限；如果精煤灰分值不小于动态灰分设定值区间的下限，则直接退出设定灰分自动跟踪调整控制环节的控制程序。如果精煤灰分值小于动态灰分设定值区间的下限，则对动态灰分设定值进行减量跟踪调节；接续判断动态灰分设定值是否小于灰分区间下限值的区间上限；如果动态灰分设定值不小于灰分区间下限值的区间上限，则跳转执行本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种动力煤的高效、优质跳汰选控制方法，其特征在于包括以下步骤：实施灰分自动跟踪的闭环控制技术，使跳汰选煤对动力煤煤质变化的适应性得到根本性的提高，保证低、中、高灰精煤得到充分地回收；建立按洗产品灰分自动分仓环节，提高洗产品的装车灰分的稳定率——即建立先高效跳汰分选回收精煤，再按灰分自动分仓提高精煤质量的工艺模式。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：于海波，于潇宇，
申请(专利权)人：于海波，于潇宇，
类型：发明
国别省市：21