问题——浮选加药“凭经验”推高成本、效率易波动。漳村矿选煤厂是集团喷吹煤生产的重要基地,浮选环节承担0.15毫米以下细煤泥回收任务。过去生产中,药剂投加主要靠岗位人员观察泡沫状态和经验调节,受煤质波动、工况变化及个人经验差异影响明显,容易出现加药过量、滞后或不足,导致药耗长期偏高、精煤回收率起伏,同时也增加了岗位劳动强度和现场管理难度。 原因——工况变化快、关键数据难实时获取、控制手段跟不上。细煤泥浮选对药剂浓度、投加时点和投加量十分敏感,而入浮煤浆流量、浓度随来料变化频繁。传统方式缺少对关键参数的实时采集与联动控制,使“看得到的现象”难以及时转化为“算得出的用量”。同时,部分老旧厂房管线、计量装置及自动化接口上基础薄弱,也限制了精细化控制水平提升。 影响——成本与质量稳定性成为挖潜提效的卡点。煤炭洗选加工中,药剂费用是浮选成本的重要组成。加药不精准不仅直接抬高材料消耗,还可能引发尾矿夹带精煤、精煤灰分波动等问题,影响喷吹煤产品稳定供给与市场竞争力。在行业普遍推进降本增效、强化精益管理的背景下,浮选加药需要从“经验运行”转向“数据运行”。 对策——以在线监测为基础,建立自动启停与动态配比的闭环控制。2023年春节后,漳村矿选煤厂围绕对标挖潜、降低成本启动智能加药系统建设。项目2月中旬实施,技术团队在调研同类型先进车间后,确定以非满管电磁流量计、浓度计和蠕动泵为核心的方案,并结合既有工艺对管线、药桶及检测点位进行适配改造。系统在入浮煤浆管道布设在线浓度与流量监测装置,实时计算入浮固体量变化,换算药剂目标投加量,驱动计量泵按需输出,实现“工况变化—数据采集—算法计算—执行投加”的闭环控制。 在运行策略上,系统重点强化两项功能:一是与煤泥水泵等设备状态联动的自动启停,通过预设时间差实现“提前给药、停机止药”,减少空转、停机阶段药剂被冲入废水的情况;二是动态投加逻辑,依据入料流量与浓度实时修正药量,降低人工调整滞后带来的过量投加与投加波动。5月下旬系统完成联调并切换全自动运行,岗位人员由频繁手动调节转为巡检和参数管理,生产组织更稳定。 前景——节支效果明确,具备推广价值,智能化改造可向更多环节延伸。投运数据显示,系统在降低药耗上效果显著:月度对比中,6月药剂消耗较5月减少6万余元;按全年测算,预计可节约药剂费用约79.9万元。同时,药耗下降叠加回收效率提升,带动综合效益增长。按每月完成喷吹煤20万吨任务测算,浮选入浮煤泥约4万吨,精煤按1200元/吨测算,单月可新增效益约17万余元,全年综合新增经济效益可达200万元以上。业内人士认为,此类改造投入可控、见效较快,适用于具备一定自动化基础、但在关键参数计量与控制策略上仍有提升空间的传统选煤厂。 从更长周期看,智能加药系统的价值不止于“省药”,更在于将经验操作转化为可量化、可追溯的数据过程,为后续开展煤质预测、药剂优化选型、设备健康管理及跨班组标准化运行提供数据基础。随着煤炭加工加快向绿色、低碳、智能方向推进,围绕浮选、浓缩、压滤等环节的数字化升级,预计将成为老旧厂区挖潜提效的重要路径。
智能化技术的引入不仅提升了矿山生产的组织与控制水平,也显示出科技改造传统流程的现实价值;漳村矿选煤厂通过智能加药实现降本与绿色运行的兼顾,为行业转型提供了可复制的经验。下一步,持续推进技术创新与数字化升级,仍将是行业实现高质量发展的重要支撑。