摘 要

針對重介質(zhì)分選過程中精煤灰分波動大、調(diào)控滯后性強、人工依賴度高的問題，提出了一種基于生產(chǎn)過程大數(shù)據(jù)的重介分選灰分閉環(huán)智能控制系統(tǒng)。重介分選智能控制系統(tǒng)通過多煤種原煤智能識別技術(shù)，結(jié)合γ射線在線測灰儀參數(shù)自適應(yīng)機制(斜率/截距動態(tài)修正)與灰分數(shù)據(jù)清洗算法，提升灰分檢測精度;創(chuàng)新性構(gòu)建“密度內(nèi)環(huán)?灰分外環(huán)”雙回路控制架構(gòu)，采用模糊推理與PID協(xié)同算法，并通過泵前補水快調(diào)與桶內(nèi)慢調(diào)的雙密度調(diào)控策略，實現(xiàn)懸浮液密度的快速調(diào)整;同時提出了基于物質(zhì)容量和傳遞的重介控制時間滯后解決方案，達到了重介精煤灰分的實時管控。

該成果在煤炭清潔高效利用智能化成果發(fā)布暨選煤廠智能化建設(shè)論壇上進行了發(fā)布點擊此處鏈接查看詳情

文章來源：《智能礦山》2025年第10期“煤炭清潔高效利用智能化先進成果專欄”

第一作者：范旭陽，現(xiàn)任兗州能源集團股份有限公司鮑店煤礦洗選發(fā)運中心技術(shù)主管，主要從事選煤生產(chǎn)工藝管理等相關(guān)研究工作。E-mail： fxy9617@163.com

作者單位：兗礦能源集團股份有限公司鮑店煤礦；北京航天石化技術(shù)裝備工程有限公司；安徽理工大學(xué)

引用格式：范旭陽，張翔宇，江雨堯，等.重介分選智能控制關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與示范[J].智能礦山，2025，6(10)：57-64.

點擊文末左下角閱讀原文，免費下載閱讀pdf全文

關(guān)注微信公眾號，了解更多礦山智能化建設(shè)進展

重介分選作為煤炭洗選加工的關(guān)鍵工藝，對提高煤炭質(zhì)量、實現(xiàn)煤炭資源的高效清潔利用具有重要意義。然而，重介分選過程涉及多變量耦合、非線性動態(tài)特性及復(fù)雜工況，傳統(tǒng)控制方法難以滿足精準(zhǔn)調(diào)控需求。為此，筆者提出基于生產(chǎn)過程大數(shù)據(jù)的智能控制系統(tǒng)，涵蓋煤種智能識別、在線測灰儀工況研究及其參數(shù)自適應(yīng)、灰分閉環(huán)控制、控制時間滯后研究等主要內(nèi)容。

重介分選智能控制系統(tǒng)概述

重介分選智能控制系統(tǒng)通過多參數(shù)協(xié)同優(yōu)化，實現(xiàn)介精煤灰分精準(zhǔn)控制與經(jīng)濟效益最大化。系統(tǒng)首先通過入洗煤種自動識別模塊，實時識別入洗煤種、配比及原煤量；同時，利用密度和磁性物含量傳感器持續(xù)監(jiān)測直接影響精煤灰分和懸浮液穩(wěn)定性的關(guān)鍵參數(shù)。分選后，γ射線在線測灰儀結(jié)合灰分數(shù)據(jù)再處理模塊實時測量并精確計算精煤灰分；精煤輸送帶秤監(jiān)測流量，結(jié)合產(chǎn)率智能計算與設(shè)備預(yù)警模塊得出實際精煤回收率?；诖藬?shù)據(jù)，密度智能調(diào)控模塊綜合分析懸浮液狀態(tài)、灰分、回收率及原煤特性（如入洗量、粒度組成），通過PLC自動調(diào)節(jié)泵前補水閥門、自動補介閥門及自動分流執(zhí)行器，動態(tài)優(yōu)化懸浮液密度與穩(wěn)定性。最終通過各模塊協(xié)同計算與PLC集中控制，有效應(yīng)對原煤特性變化、懸浮液參數(shù)耦合干擾及煤種差異，實現(xiàn)重介分選過程的精細化、智能化閉環(huán)調(diào)控。重介分選智能控制系統(tǒng)技術(shù)路線如圖1所示。

圖 1 重介分選智能控制系統(tǒng)技術(shù)路線

煤種自動識別模塊

2.1 多煤種的原煤倉儲及配洗

目前，煤的混合是煤炭加工廠的常見方法，以淮北礦業(yè)集團有限責(zé)任公司臨渙選煤廠（簡稱臨渙選煤廠）西區(qū)為例，洗選8個煤礦的煤種。原煤倉12個，編號11#、12#、13#、14#、15#、16#、21#、22#、23#、24#、25#、26#。11#存電煤供附近電廠，不參與洗選。其余11個原煤倉存儲煤種見表1，16#存淮北礦業(yè)股份有限公司童亭煤礦（簡稱童亭煤礦）原煤或臨渙煤礦的肥煤，22#存淮北礦業(yè)股份有限公司青東煤礦（簡稱青東煤礦）原煤或臨渙礦焦煤，通過上位機確認煤種，原煤倉存儲煤種見表1。

表1 原煤倉存儲煤種

臨渙選煤廠西區(qū)有3套工藝流程相同的生產(chǎn)系統(tǒng)，均采用新型原煤重介旋流器，每套系統(tǒng)正常處理量850 t/h，入洗的9種原煤見表1。為生產(chǎn)滿足市場需求的多元化精煤產(chǎn)品，1#、2#、3#生產(chǎn)系統(tǒng)均采用洗選前配煤入洗方式，共有21種配洗方式，例如袁一、青東、童亭、臨渙焦等。生產(chǎn)系統(tǒng)煤種配洗方式見表2。

表2 生產(chǎn)系統(tǒng)煤種配洗方式

2.2 洗選煤種自動識別

不同煤種的化學(xué)成分差異，導(dǎo)致 γ 射線在線測灰儀的測量參數(shù)（斜率、截距）需動態(tài)修正。煤種識別后，依據(jù)煤種化學(xué)組分特性，配合灰分數(shù)據(jù)清洗算法，針對性調(diào)整測灰儀參數(shù)，提升灰分檢測精度。選煤廠各原煤倉下給煤機、中轉(zhuǎn)輸送帶及煤流方向分布的生產(chǎn)系統(tǒng)煤種流程選擇如圖2所示。為識別1#、2#、3#生產(chǎn)系統(tǒng)分選的煤種，采用給煤機、帶式輸送機運行信號及翻板狀態(tài)進行邏輯計算。

圖2 生產(chǎn)系統(tǒng)煤種流程選擇

（1）給煤機運行狀態(tài)監(jiān)測

每個原煤倉倉下均安裝有多臺給煤機，給煤機運行狀態(tài)（運行或停止）實時反饋到控制系統(tǒng)。系統(tǒng)將運行狀態(tài)信號轉(zhuǎn)換為邏輯信號，例如，A01表示11#原煤倉倉下2128輸送帶上給煤機的運行狀態(tài)，A01為1（真）表示正在給料，為0（假）表示停止運行。同理，A02、A03、A04、A05、A06分別表示12#、13#、14#、15#、16#原煤倉倉下2128輸送帶上方的給煤機運行狀態(tài)。通過監(jiān)測信號，系統(tǒng)實時控制原煤倉參與供煤。

（2）輸送帶運輸狀態(tài)監(jiān)測

帶式輸送機的運行狀態(tài)是煤種識別的重要依據(jù)之一。系統(tǒng)通過監(jiān)測每條輸送帶的運行狀態(tài)（如B01、B11、B21等），判斷輸送帶運行狀態(tài)。例如，B01為1（真）時，表示2128輸送帶正在運行；B01為0（假）時，表示2128輸送帶停止運行。通過監(jiān)測輸送帶的運行狀態(tài)，系統(tǒng)確定原煤輸送狀態(tài)。

（3）翻板狀態(tài)監(jiān)測

翻板狀態(tài)決定原煤進入生產(chǎn)系統(tǒng)進行洗選的狀態(tài)。系統(tǒng)通過監(jiān)測翻板狀態(tài)（如C01、C11、C21等），判斷物料進入某個特定生產(chǎn)系統(tǒng)。例如，C01表示2128輸送帶上的物料經(jīng)過翻板進入1#系統(tǒng)的3101輸送帶上，C01為1（真）時表示物料全部進入1#系統(tǒng)，C01為0（假）時表示物料沒有進入1#系統(tǒng)。通過監(jiān)測翻板狀態(tài)，系統(tǒng)確定原煤流向。

（4）真值表邏輯判斷

通過構(gòu)建真值表，系統(tǒng)根據(jù)給煤機運行狀態(tài)、輸送帶運行狀態(tài)及翻板狀態(tài)等輸入條件，輸出對應(yīng)的煤種識別結(jié)果。以2128輸送帶為例，真值表涵蓋了所有輸入組合及對應(yīng)的輸出結(jié)果，2128輸送帶上物料進入1#生產(chǎn)系統(tǒng)的煤種判別真值見表3。2128帶式輸送機運轉(zhuǎn)1#生產(chǎn)系統(tǒng)的煤種判別邏輯表達式為

表3 2128輸送帶上物料進入1#生產(chǎn)系統(tǒng)的煤種判別真值

在線灰分析儀參數(shù)自動調(diào)整模塊

3.1 在線測灰儀測量工況研究

為提升在線測灰精度，針對關(guān)鍵干擾因素采取應(yīng)對措施。針對煤炭粒度多變、堆密度不穩(wěn)及輸送帶上煤層厚度不均導(dǎo)致測量誤差大的問題，采用均質(zhì)等厚測量裝置，均勻煤流方向與厚度以減小波動影響，帶式輸送機均值穩(wěn)厚裝置示意如圖3所示；針對重介分選精煤中殘留鐵磁介質(zhì)（增加鐵元素）導(dǎo)致灰分測量值偏大且不穩(wěn)定的問題，工藝上降低介耗以減少殘介量；同時，針對水分變化（尤其對高灰分煤）影響測量而雙能量γ射線補償法效果有限的問題，應(yīng)將測灰儀安裝于離心脫水機后，確保被測煤樣水分穩(wěn)定。

圖 3 帶式輸送機均值穩(wěn)厚裝置示意

3.2 在線測灰儀測量參數(shù)自適應(yīng)

選煤廠常規(guī)采用灰分儀在線煤炭質(zhì)量監(jiān)測，在線測灰儀測量參數(shù)自適應(yīng)研究顯示，不同煤種化學(xué)成分存在差異，需調(diào)整單源或雙源γ射線灰分儀的斜率和截距參數(shù)。測試各氧化物衰減系數(shù)，定義氧化物影響因子，可反映γ射線灰分儀測量變化。

單一煤種可確定斜率和截距，多煤種混合配煤時需快速分析確定混合比例參數(shù)，通過計算混合煤樣值和實測灰分，擬合得到新的斜率和截距。研究表明，與機測值及實測灰分%線性相關(guān)性較好，能實現(xiàn)測量參數(shù)自適應(yīng)，提高精度。

（1）單煤種校正

測試不同氧化物（如Al、SiO等）的衰減性能，發(fā)現(xiàn)相同灰分的不同礦種煤在γ射線灰分儀下測量結(jié)果差異大。用雙能γ放射源和灰分儀探測器系統(tǒng)測試高純度化學(xué)分析用材料的衰減系數(shù)，結(jié)果顯示各氧化物衰減系數(shù)存在差異。綜合考慮不同氧化物含量及其吸收系數(shù)，氧化物影響因子為各組成灰分元素的氧化物與其吸收系數(shù)乘積和，反映γ射線灰分儀測量變化。研究發(fā)現(xiàn)與機測值有較好線性關(guān)系，可表示為：=0.010 88×＋0.512 34，利用此關(guān)系計算灰分：%=KZ+D為斜率，為截距。

（2）多煤種校正

多煤種混合配煤時，通過計算混合煤樣的值和實測灰分，擬合得到新的斜率和截距。以孫疃8.62和許疃10.45兩種煤混合配煤為例，根據(jù)混合比例計算混合煤樣化學(xué)成分分析值，得到推測機測數(shù)據(jù)和實測灰分%的關(guān)系，混煤后得到新參數(shù)的方法見表4。與機測值關(guān)系（混合煤）如圖4所示，與實測灰分值關(guān)系（混合煤）如圖5所示，展示了孫疃和許疃不同混配條件下的機測、實測均有較好線性相關(guān)性，表明對灰分有較好預(yù)測精度。

表 4 混煤后得到新參數(shù)的方法

圖4 與機測值關(guān)系（混合煤）

圖5 與實測灰分值關(guān)系（混合煤）

（1）X混合指孫瞳、許瞳的2種已知灰分煤樣任意比例混合，求混合煤任意比例下斜率和截距參數(shù)計算方法。

（2）步驟：計算兩礦化學(xué)成分分析值；由值與計測數(shù)據(jù)回歸方程得推測計測數(shù)據(jù)，再用推測計測數(shù)據(jù)和實測灰分回歸擬合，得出混煤情況下的斜率、截距。

臨渙選煤廠西區(qū)，在1#、2#、3#生產(chǎn)系統(tǒng)的精煤輸送帶3117A、3217A、3317A上各安裝1臺雙探測器煤灰分檢測儀，通過RS485通信將3條精煤輸送帶上灰分儀數(shù)據(jù)傳至煤灰分檢測儀系統(tǒng)服務(wù)器，實現(xiàn)1#、2#、3#生產(chǎn)系統(tǒng)介精煤灰分的測量顯示。因重介質(zhì)分選控制系統(tǒng)和煤灰分檢測儀系統(tǒng)相互獨立，通信硬件不兼容，為使洗選不同煤種配比時，灰分檢測儀內(nèi)的斜率和截距參數(shù)能隨煤種配比自動改變，采取了間接方式，重介質(zhì)分選控制系統(tǒng)和雙探測器煤灰分檢測儀系統(tǒng)信息流程如圖6所示。

圖6 重介質(zhì)分選控制系統(tǒng)和雙探測器煤灰分檢測儀系統(tǒng)信息流程

“密度內(nèi)環(huán)-灰分外環(huán)”雙回路控制模塊

4.1 密度內(nèi)環(huán)

密度內(nèi)環(huán)采用模糊推理與PID協(xié)同控制結(jié)構(gòu)，模糊推理模塊作為主控制器，根據(jù)密度偏差及其變化率動態(tài)調(diào)整PID控制器的參數(shù)，以適應(yīng)系統(tǒng)的非線性和時變特性。PID控制器作為副控制器，根據(jù)模糊推理模塊輸出的優(yōu)化參數(shù)，快速調(diào)節(jié)泵前補水閥門的開度，實現(xiàn)懸浮液密度的精準(zhǔn)控制?；曳挚刂葡到y(tǒng)流程如圖7所示。

圖 7 灰分控制系統(tǒng)流程

（1）模糊推理

模糊推理算法具有較強的魯棒性和適應(yīng)性，能夠在系統(tǒng)模型不確定、參數(shù)時變的情況下，根據(jù)操作人員的經(jīng)驗和現(xiàn)場實際情況，快速給出控制決策。系統(tǒng)含有人工經(jīng)驗、浮沉理論、歷史大數(shù)據(jù)3種模式。

人工經(jīng)驗?zāi)Ｊ绞菎徫凰緳C根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)的工況，結(jié)合自己的生產(chǎn)經(jīng)驗手動輸入灰分偏差，不為零時設(shè)定密度偏移量。浮沉理論模式為

式中：為某種配比下2種不同煤種混合后某密度級對應(yīng)的產(chǎn)率，為煤種1在某一密度級對應(yīng)的產(chǎn)率，為煤種2在某一密度級對應(yīng)的產(chǎn)率，為種不同煤種中煤種1所占的比重，為2種不同煤種中煤種2所占的比重。計算得出產(chǎn)率為

式中：為某種配比下2種不同煤種混合后某一密度級對應(yīng)的灰分，為煤種1在某一密度級對應(yīng)的灰分，種為煤種2在某一密度級對應(yīng)的灰分。

計算得出灰分。然后采用3次樣條插值對浮沉數(shù)據(jù)進行擬合，根據(jù)所設(shè)定精煤灰分通過擬合后的函數(shù)計算出當(dāng)前理論的設(shè)定密度偏移量。歷史大數(shù)據(jù)模式根據(jù)當(dāng)前生產(chǎn)系統(tǒng)洗煤種配比及設(shè)定精煤灰分值，查詢數(shù)據(jù)庫近期洗選煤種配比相同、設(shè)定精煤灰分在±0.2%內(nèi)所有反饋密度值的平均值，再根據(jù)當(dāng)前設(shè)定密度值計算設(shè)定密度偏移量。

3種模式的協(xié)同配合策略主要體現(xiàn)在分層決策、動態(tài)優(yōu)先級管理和反饋閉環(huán)優(yōu)化3個方面。分層決策上，啟動階段優(yōu)先用歷史大數(shù)據(jù)模式，借歷史最優(yōu)值初始化設(shè)定密度以縮短調(diào)試時間；偏差（如灰分偏差>1%）時，觸發(fā)人工經(jīng)驗?zāi)Ｊ娇焖傩拚?，防系統(tǒng)失控；小幅偏差（如偏差0.2%～0.5%）時，切換至浮沉理論模式精細調(diào)節(jié)，提升精度。動態(tài)優(yōu)先級管理方面，若歷史數(shù)據(jù)缺失，自動采用浮沉理論模式；若浮沉數(shù)據(jù)不完整，啟用人工經(jīng)驗規(guī)則；灰分進入死區(qū)（偏差<0.2%）后，暫停調(diào)節(jié)防振蕩，由密度內(nèi)環(huán)維持穩(wěn)定。反饋閉環(huán)優(yōu)化中，每次調(diào)控結(jié)果反饋至數(shù)據(jù)庫，更新歷史模式數(shù)據(jù)池，長期運行，歷史大數(shù)據(jù)模式將覆蓋更多工況，減少人工干預(yù)。

（2）PID協(xié)同控制

為兼顧響應(yīng)速度與穩(wěn)定性，提出了泵前補水快調(diào)+桶內(nèi)補水慢調(diào)的雙密度調(diào)控策略。當(dāng)密度偏差較大（Δ≥0.02 g/cm3）時，優(yōu)先啟用泵前補水電動閥進行快速調(diào)節(jié)。通過快速補加清水，在短時間內(nèi)改變懸浮液密度，響應(yīng)時間<30 s，控制邏輯為

式中：Δ為調(diào)節(jié)器輸出變化量；為快速調(diào)節(jié)的比例參數(shù)；Δ為密度偏差；為快速調(diào)節(jié)的積分參數(shù)。

當(dāng)密度偏差較?。▅Δ|<0.02 g/cm3），切換至桶內(nèi)補水閥進行微調(diào)。通過小流量補水，消除穩(wěn)態(tài)誤差，調(diào)節(jié)周期為2～3 min，控制邏輯同式（4）。

4.2 灰分外環(huán)

灰分外環(huán)控制是在重介質(zhì)懸浮液密度控制的基礎(chǔ)上進行，此時密度控制系統(tǒng)是控制的內(nèi)環(huán)，灰分控制是控制的外環(huán)，灰分控制系統(tǒng)流程如圖7所示。

在密度控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上加灰分控制外環(huán)，在灰分控制模型下，系統(tǒng)啟動前初始密度設(shè)定為2種方式。

（1）依據(jù)可選性數(shù)據(jù)構(gòu)建分選密度和精煤灰分的函數(shù)關(guān)系，設(shè)定精煤灰分設(shè)定值后，自動計算當(dāng)前應(yīng)設(shè)定的密度值。

（2）系統(tǒng)自動記錄以往洗選煤種、設(shè)定密度、反饋密度、精煤灰分等數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)查詢和歷史數(shù)據(jù)庫自動計算，得出精煤灰分設(shè)定值對應(yīng)的密度設(shè)定值。同時，通過可選性數(shù)據(jù)構(gòu)建分選密度與精煤灰分變化的函數(shù)關(guān)系，根據(jù)此關(guān)系由灰分偏差變化自動計算設(shè)定密度的變化量。

容量和傳遞重介控制時間滯后模塊

重介質(zhì)分選工藝中，時間滯后對控制系統(tǒng)的實時性和及時性構(gòu)成挑戰(zhàn)。控制系統(tǒng)時間總滯后由容量滯后和傳遞滯后組成，主要包括密度控制系統(tǒng)的滯后、磁性物控制系統(tǒng)的滯后以及精煤灰分傳遞滯后，重介分選智能控制系統(tǒng)滯后如圖8所示。

圖8 重介分選智能控制系統(tǒng)滯后

密度控制系統(tǒng)的滯后源于補水傳遞滯后（泵前補水位置與密度計安裝位置存在物理空間距離，導(dǎo)致密度計檢測到懸浮液密度變化有延遲）和密度容量滯后（改變后的重介質(zhì)懸浮液需充滿管道和旋流器才能參與分選，因物理空間容量產(chǎn)生滯后），密度控制系統(tǒng)反應(yīng)曲線如圖9所示。

圖9 密度控制系統(tǒng)反應(yīng)曲線

磁性物控制系統(tǒng)的滯后包括磁性物傳遞滯后（磁鐵礦粉循環(huán)利用過程中，經(jīng)弧形篩、磁選機處理后回流至合格介質(zhì)桶的傳遞存在時延）和合格介質(zhì)桶容量滯后（合格介質(zhì)桶容量大，回流的磁性物無法立即均勻分散和被再次泵入旋流器）；精煤灰分傳遞滯后則是由于精煤從旋流器分選后，需經(jīng)弧形篩、振動篩、離心脫水等過程到達帶式輸送機，而灰分在線測灰儀安裝在輸送帶上，物理傳遞過程帶來檢測延遲，灰分控制系統(tǒng)反應(yīng)曲線如圖10所示。

圖10 灰分控制系統(tǒng)反應(yīng)曲線

針對系統(tǒng)中的時間滯后問題，在設(shè)計重介灰分閉環(huán)控制系統(tǒng)時，需要將系統(tǒng)執(zhí)行周期設(shè)計為大于等于整個系統(tǒng)的滯后時間，避免因灰分未及時變化時頻繁調(diào)整設(shè)定密度，導(dǎo)致系統(tǒng)振蕩、超調(diào)或飽和。在閉環(huán)控制系統(tǒng)中根據(jù)整理的大量生產(chǎn)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)經(jīng)驗，將灰分的模糊推理邏輯運算劃分3個等級，分別為設(shè)定灰分和反饋灰分偏差為>1%、1%～0.5%、0.5%～0.2%?；曳挚刂葡到y(tǒng)反應(yīng)曲線如圖11所示的控制算法方案。

圖 11 灰分控制系統(tǒng)反應(yīng)曲線

首次操作進入灰分閉環(huán)控制系統(tǒng)時，重介灰分閉環(huán)控制系統(tǒng)根據(jù)前期生產(chǎn)反饋的灰分和密度數(shù)據(jù)得出當(dāng)前設(shè)定灰分的初始化設(shè)定密度。

（1）當(dāng)灰分偏差>1%時，系統(tǒng)在初始化設(shè)定密度基礎(chǔ)上偏移0.01，設(shè)定灰分大于反饋灰分，偏移量為正，反之則為負。

（2）灰分偏差為 1%～0.5%，偏移量為0.005，方向同上。

（3）灰分偏差為 0.2%～0.5%，偏移量為當(dāng)前設(shè)定密度乘以0.008?；曳制钶^高，系統(tǒng)慢速調(diào)節(jié)灰分，保證穩(wěn)定性和可靠性，讓灰分盡快穩(wěn)定在設(shè)定值。

為避免系統(tǒng)在設(shè)定灰分上下小范圍振蕩，設(shè)定0.2%為死區(qū)，偏差< 0.2%系統(tǒng)不起作用，> 0.2%才起作用，提高了系統(tǒng)可靠性、穩(wěn)定性、抗干擾能力和響應(yīng)快速性。

重介分選智能控制系統(tǒng)應(yīng)用效果

重介分選精煤灰分閉環(huán)控制以精煤灰分為目標(biāo)值應(yīng)用到選煤廠后，系統(tǒng)工作穩(wěn)定，目標(biāo)值跟蹤良好，達預(yù)期要求。

鮑店、臨渙、渦北三家選煤廠的實踐充分表明，識別－校正－清洗－調(diào)控的一體化方案成效顯著。通過多煤種智能識別為在線測灰儀提供精準(zhǔn)參數(shù)并修正其斜率和截距，結(jié)合數(shù)據(jù)清洗算法減少干擾，將灰分檢測/測量偏差均降至±0.3% ，提升了精煤產(chǎn)品合格率與重介快灰合格率，穩(wěn)定了精煤灰分。

鮑店選煤廠重介懸浮液密度波動為±0.005 g/cm，重介精煤灰分控制在指標(biāo)中值±0.25%，介耗降低0.2 kg/t；臨渙選煤廠精煤產(chǎn)品合格率提高7.12%、浮選處理量降低7.12%，節(jié)約浮選生產(chǎn)成本；取消分級旋流器組工藝環(huán)節(jié)，減少裝機容量；渦北選煤廠焦煤、肥煤的重介快灰合格率均提升，中煤產(chǎn)率提高約6%，每年混精煤產(chǎn)率約提升0.2%。

總 結(jié)

（1）基于生產(chǎn)過程大數(shù)據(jù)的重介分選灰分閉環(huán)智能控制系統(tǒng)，針對重介質(zhì)分選過程中存在的精煤灰分波動大、調(diào)控滯后性強、人工依賴度高等問題，通過多煤種原煤智能識別技術(shù)，實現(xiàn)了煤種-煤倉-分選系統(tǒng)的精準(zhǔn)匹配，結(jié)合γ射線在線測灰儀參數(shù)自適應(yīng)機制與灰分數(shù)據(jù)清洗算法，提升了灰分檢測精度。

（2）重介分選智能控制系統(tǒng)構(gòu)建的“密度內(nèi)環(huán)－灰分外環(huán)”雙回路控制架構(gòu)，采用模糊推理與PID協(xié)同算法，實現(xiàn)了分選密度的快速響應(yīng)；提出的基于物質(zhì)容量和傳遞的重介控制時間滯后解決方案，有效應(yīng)對了系統(tǒng)滯后問題。

（2）在多家選煤廠的生產(chǎn)實踐表明，重介分選智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)了重介系統(tǒng)灰分的實時管控，降低人工干預(yù)，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，提升精煤產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的自動化水平，為重介分選過程的智能化調(diào)控提供了新的思路和方法，具有重要的理論意義和實際應(yīng)用價值。

編輯丨李莎

審核丨趙瑞

煤炭科學(xué)研究總院期刊出版公司擁有科技期刊21種。其中，SCI收錄1種，Ei收錄5種、CSCD收錄6種、Scopus收錄8種、中文核心期刊9種、中國科技核心期刊11種、中國科技期刊卓越行動計劃入選期刊4種，是煤炭行業(yè)最重要的科技窗口與學(xué)術(shù)交流陣地，也是行業(yè)最大最權(quán)威的期刊集群。

期刊簡介

《智能礦山》（月刊，CN 10-1709/TN，ISSN 2096-9139）是由中國煤炭科工集團有限公司主管、煤炭科學(xué)研究總院有限公司主辦的聚焦礦山智能化領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研用新進展的綜合性技術(shù)刊物。

主編：王國法院士

刊載欄目：企業(yè)/團隊/人物專訪政策解讀視角·觀點智能示范礦井對話革新·改造學(xué)術(shù)園地、專題報道等。

投稿網(wǎng)址：www.chinamai.org.cn（期刊中心-作者投稿）

?? 征稿函詳見鏈接： 征稿┃《智能礦山》面向廣大讀者征稿，歡迎投稿

期刊成果：創(chuàng)刊5年來，策劃出版了“中國煤科煤礦智能化成果”“陜煤集團智能化建設(shè)成果”“聚焦煤炭工業(yè)‘十四五’高質(zhì)量發(fā)展”等特刊/專題30多期。主辦“煤礦智能化重大進展發(fā)布會”“煤炭清潔高效利用先進成果發(fā)布會”“《智能礦山》理事、特約編輯年會暨智能化建設(shè)論壇”“智能礦山零距離”“礦山智能化建設(shè)運維與技術(shù)創(chuàng)新高新研修班”等活動20余次。組建了理事會、特約編輯團隊、卓越人物等千余人產(chǎn)學(xué)研用高端協(xié)同辦刊團隊，打造了“刊-網(wǎng)-號-群-庫”全覆蓋的1+N全媒體傳播平臺，全方位發(fā)布礦山智能化領(lǐng)域新技術(shù)、新產(chǎn)品、新經(jīng)驗。

?? 具體詳見鏈接：《智能礦山》創(chuàng)刊4周年回顧

聯(lián)系人：李編輯 010-87986441

郵發(fā)代號：82-476

?? 期刊訂閱詳見鏈接：歡迎訂閱┃《智能礦山》雜志2026年訂閱開始了！

往期薦讀

• 行業(yè)聚焦┃2025年礦山智能化建設(shè)運維與技術(shù)創(chuàng)新高級研修班成功在威海舉辦

• 行業(yè)聚焦┃2025智慧礦山技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇（新疆）成功召開

• 行業(yè)聚焦┃2024年煤炭清潔高效利用智能化成果發(fā)布暨選煤廠智能化建設(shè)論壇順利召開

• 征稿┃《智能礦山》面向廣大讀者征稿，歡迎投稿

• 歡迎訂閱┃《智能礦山》雜志2026年訂閱開始了！

• 行業(yè)聚焦┃2024年煤礦智能化重大進展發(fā)布會成功召開

• 《智能礦山》創(chuàng)刊4周年回顧

• 王國法院士煤礦智能化觀點集錦

• 新書訂閱 ┃《中國煤礦智能化發(fā)展報告（2024年）》（王國法，劉峰 主編）

往期特刊

中國煤科特刊

陜煤集團特刊

神東專欄

重大進展特刊

露天礦特刊

理事單位特刊

紅柳林煤礦特刊

創(chuàng)新技術(shù)特刊

創(chuàng)刊號

版權(quán)聲明

本刊對已出版文章持有電子版、網(wǎng)絡(luò)版及進行網(wǎng)絡(luò)技術(shù)交流和與各網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫合作的權(quán)利，稿酬一次性付清，版權(quán)歸本刊與作者共同所有，如不同意，請在投稿時聲明。

---

聲明：本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng)，請讀者僅作參考，并自行核實相關(guān)內(nèi)容。若對該稿件內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑，請立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系，本網(wǎng)將迅速給您回應(yīng)并做處理，再次感謝您的閱讀與關(guān)注。