选煤厂作为对煤炭进行分选的主要场所,主要通过物理或化学方法将原煤中的杂质 (如泥土、沙石、硫分等) 与优质煤分离,以提高煤炭的品质和热值。随着智能化工业技术的发展,选煤厂智能化及信息化建设已成为必然趋势,对选煤设备进行升级改造及工艺参数优化控制,对于提高选煤厂生产效率与经济效益具有重要意义。因此,通过引入能耗在线监测系统对选煤设备进行监测,从而降低选煤厂能耗量、实现节能增效十分必要。

一、客户需求分析
1.实时计量统计管理能耗单元
本研究将实时采集各级用能单位或高耗能设备的能耗信息,自动完成计量、记录、统计及报表定制等功能。对全矿区的用能情况,按照高耗能设备、重要工序、办公楼宇、各级用能单位进行分层管理。
2.构建数据模型,实现实时预警
针对重点设备、重要工序、各级用能单位,结合有效产出数据,构建数字化能耗及能效模型,进行同比、环比及对标分析,实现能耗预警功能。
3.为节能技术改造提供数据支撑
基于长期的能耗监测数据,形成能源大数据诊断报告,结合全矿区的重点生产工艺,为中长期的节能技术改造方案提供数据支持和决策依据。
4.建立能耗管理指标
在精细管理、降耗提效的方针指导下,为煤矿企业建立健全能耗量化管理数据的依据。
5.能耗管理决策分析
通过一定时间的数据积累,从不同角度对能源消耗情况进行分析预测,提供防止能源浪费、降低能耗、合理规划能源使用的决策支持。
6.系统管理与信息发布
全面、快速、准确地提供各种能耗数据信息,通过智能化综合管控平台统一发布。
7.平台对接
提供相应接口,实现与省级能源管理平台的无缝对接。
二、解决方案
1.能耗监测端设备部署架构
能耗在线监测端设备部署在煤矿生产网边界,实现数据接入、安全隔离、数据处理存储及上传、运维管理等。能耗在线监测端设备在接入互联网之前采用防火墙隔离来自互联网的网络攻击。
2.设备硬件组成与环境适配
能耗在线监测端设备外网主机(上传主机)、内网主机(采集主机)、 工业安全隔离装置三部分组成。采用符合工业应用环境的硬件平台,可适应温差大、湿度大、多尘等煤矿复杂生产环境。
选煤厂能耗在线监测系统部分功能:
能耗数据采集。
通过RS-485接口进行本地数据采集,并对采集数据进行协议转换;对于4G采集数据,可以借助数据订阅的方式,通过网络获取采集数据。其中,采集网络主要用于采集计量器具(电力计量点、煤计量点和天然气计量点等)所计量的能耗数据。数据从计量器具仪表经过PLC,通过现场总线或无线通信连接到采集工作站;采集工作站采用以太网连接传输数据至端设备内网机,再经由转换模块进入工业以太网,最终传输到服务器,实现对金属冶炼过程中电、天然气、煤、水等各能耗监测数据的传输。
能耗数据监控。
通过人机交互界面,可将现场实时采集的电力、天然气、煤、水等能源数据信息转变成柱状图、饼图或曲线图,通过图形界面可直观反映出现场用能情况,更加一目了然,企业可在交互界面监测设备运行状态和能源消耗情况。同时,企业还可以查看任意时间的日上报、月上报、年上报以及实时监测的设备运行现场数据,并可方便用户进行数据的自行导出,实现了能源消耗数据的在线统计、报表自动生成等功能,提升了能源管理信息化、智能化水平。
能耗数据处理。
系统结合企业实际需求,对采集的各种能源(水、电、气、煤等)进行生产全过程的统计、分析,并设置报警功能,建立能源平衡,同时形成各类统计报表。报警分析是能耗监测系统的重要功能,通过对能耗指标的上下限值进行设置,可以实时监控企业用能情况,自动判别用能异常指标并做出预警,提醒企业及时发现设备运行中存在的故障、以及实际生产中存在的能源浪费现象等。
数据的下载。
根据实际情况,企业可按车间、工段、班组以及用能种类进行能耗数据的统计、分类、汇总,并能将能耗数据下载至本地。系统会自动判断数据质量,对需要重新下载的数据进行补录,也可支持手动补录和重录。
以上就是能耗在线监测系统在选煤厂中的应用了,系统的应用可以有效提升企业能源管理水平,实现能耗数据的采集、传输以及统计数据的直观展示。

