动力配煤技术及其自动化探讨.pdf

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1、·70·煤矿机电2014年第6期动力配煤技术及其自动化探讨陈波，陈震，程雅丽(安徽理工大学材料科学与工程学院，安徽淮南232001)摘要：动力配煤能满足节能与环保的要求，符合国家能源发展方向，是具有前景的洁净煤技术之一。对动力配煤过程的优化设计进行了研究。介绍基于可编程控制器为核心的选煤厂自动配煤控制系统。关键词：动力配煤；配煤模型；可编程控制器；配煤自动化中图分类号：TD941+．6文献标识码：A文章编号：1001—0874(2014)06-0070一03DiscussionofPoweredCoalCo

2、mpoundingTechnologyanditsAutomationChenBo，ChenZhen，ChengYali(SchoolofMaterialScienceandEngineering，AnhuiUniversityofScience＆Technology，Huainan232001，China)Abstract：Thepoweredcoalcompoundingcanmeettheenergy—savingandenvironmentalprotectionrequirements．It’Si

3、nkeepingwiththenationalenergydevelopmentguide，oneofthepromisingcleancoaltechnologies。Theoptimizationoftheprocessofpoweredcoalcompoundingisstudied．Theautomaticcoalcompoundingcontrolsystemofthecoalpreparationplantbasedonprogrammablecontrollerisintroduced．Key

4、words：poweredcoalcompounding；modelofcoalcompounding；programmablecontroller；automationofcoalcompounding0引言2013年我国煤炭开采量达到37亿t，但原煤人洗率仅为56．2％，燃烧效率低下。利用先进的动力配煤技术生产稳定的配煤产品，有利于提高燃烧效率和保证用煤安全。动力配煤是综合各单一煤种的灰分、硫分、挥发分、发热量等主要指标，通过调节混合比例，配制出质量达标又节能减排的煤品⋯。它包括动力配煤方案的优化设计、

5、配煤工艺的选择以及产品自动检测和过程控制三个方面的内容旧j。1动力配煤方案的优化许多大型选煤厂和燃煤企业的原煤来源多达10个以上。不同的用户对配煤产品的质量要求，特别是对配煤发热量(Q。．。。)、硫分(S叫)和挥发分(K。，)、灰融性(sT)和可磨性(HGI)的要求各不相同‘3【，人工配煤很难达到要求。动力配煤方案的优化实质是在一定的约束条件下，求解出目标函数的极值。利用计算机进行优化配煤能使配煤企业成本最低，经济效益最好，取得可观的社会效益和环境效益。1．1约束条件控制配煤的主要质量指标一般包括发热量、灰

6、分、挥发分、水分、灰熔融性和硫分。各个质量指标的上下限构成了配煤模型的约束条件。4

7、。用n种单一煤，配制具有以上6个技术指标的动力配煤。第_『种单煤(，=1，2，3，⋯，凡)的第i个指标(i=1，2，3，4，5，6)为t，，第，种单煤在配煤中的百分率为xi，那么配制煤的第i个技术指标为：∑巧玛j=l如果第i个技术指标上限为以抽。。，下限为A湘¨那配煤的第i个指标就在A。m～Ai之间。,m。x即：2014年第6期煤矿机电·7l·AⅧ。≤∑％葺≤A。。、J=I1．2目标函数追求经济效益的最大化，因而降低配煤成本

8、是煤炭企业追求的一项重要经济指标。目标函数包括三方面内容：1)最大限度的降低配煤成本；2)最大限度的降低优质高价煤的配比率；3)最大限度的提高低质廉价煤的配比率。假设n种单煤相配，第，种单煤成本价格为C，，所占比例为x，，为了追求总成本z最低，即：minZ=min∑q■』=1n种单煤的配比指标应在其上下限之内。几种单煤的配比之和应达到100％。求解的方法很多。5，较常用的有图解法和单纯形法。利用计算机强大的计算功能，在EXCLE电子表格里使用规划求解便可计算出配煤的优化解。2动力配煤的混配方法配煤方式由用煤

9、企业根据实际情况选择。主要的配煤方式有体积法和质量法6。体积法的配煤精度低于质量法的配煤精度。床混式、带混式、仓混式和炉内直接混合是配煤的主要方式。3动力配煤生产线工艺流程动力配煤生产线工艺流程一般包括原料煤的收卸、分品种堆放化验、计算优化配比、取料输送、筛分、破碎、加添加剂、混合掺配、抽取检测、贮存和外运等。较为简单的机械化配煤生产线为：将不同品种的煤装入不同的储煤斗或仓，通过调节给料机的闸门开度，控制煤的流量