Опыт внедрения систем автоматического управления технологическими процессами обогащения угля

Если раньше эффективность угольной промышленности определялась количеством добытой горной массы, то теперь речь идет, прежде всего о производстве товарной продукции требуемого качества, востребованной на внутреннем и международном потребительских рынках.

Сегодня в Кузбассе работает 57 обогатительных фабрик и установок. По итогам 2023 г. объем добычи составил 214,2 млн т угля, из них на переработку было отправлено 178,6 млн т – 83,4% от добычи.

Для сравнения в 2001 г. добыча угля в Кузнецком бассейне составила 127,7 млн т. На долю действующих на тот период 17 углеобогатительных фабрик и установок пришлось всего 41,3 млн т угля.

Внедрение новых разработок, технологий и создание комплексных систем автоматического управления технологическими процессами обогатительной фабрики обеспечивает повышение технико-экономических показателей работы обогатительной фабрики, снижение аварийности и травматизма, уменьшение тяжести и напряженности труда персонала.

Требование автоматического управления технологическими процессами на обогатительной фабрике вышло на государственный уровень после утверждения Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности, в соответствии с которыми системы автоматизации управления технологическими процессами необходимо предусматривать как на проектируемых, так и на действующих фабриках.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ, БЕЗОПАСНОСТИ И ЭКОЛОГИЧНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА

За 15 лет работы в сфере автоматизации технологических процессов обогащения угля компания ООО «МОНТОРЕМ» достигла значительных успехов в решении комплексных задач, направленных на повышение эффективности, безопасности и экологичности производства. За это время реализовано свыше 80 проектов и внедрено более 150 систем АСУ ТП. В процессе работы накоплен большой опыт сотрудничества с крупными промышленными предприятиями АО «УК «Кузбассразрезуголь», АО «СУЭК», АО «Стройсервис», ЦОФ «Краснокаменская», ООО «Новая Горная УК», АО ХК «СДС-Уголь», ООО «ЕВРАЗ», ООО «УК «Колмар», ПАО «Северсталь».

Компания разрабатывает программное обеспечение (ПО) и программно-аппаратные комплексы (ПАК) для автоматизации технологических процессов на обогатительных фабриках, разрабатывает и производит промышленное оборудование и контрольно-измерительные приборы (КИП), не имеющие аналогов среди отечественных и зарубежных производителей, основанное на отечественных разработках и комплектующих

Оборудование и программное обеспечение, разработанное и производимое ООО «Монторем» имеет соответствующие сертификаты и предназначены для применения на опасных производственных объектах (ОПО). Основные задачи, которые решают наши продукты – увеличение выхода концентрата заданного качества, сокращение потерь горючей массы в отходах, сокращение расхода магнетита, флотационных реагентов и флокулянтов, снижение влияния человеческого фактора на технологические показатели, повышение уровня промышленной безопасности.

ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫЕ КОМПЛЕКСЫ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЯ

Программно-аппаратные комплексы (ПАК), производимые ООО «Монторем», включены в реестр российского программного обеспечения и программно-аппаратных комплексов.

ПАК является средством автоматизированного управления технологическими процессами обогащения в тяжелой среде; гидравлической классификации, обогащения флотацией, приготовления и дозирования флокулянтов, гравитационного осаждения (сгущения), фильтрования.

ПАК управляет в автоматическом режиме ходом технологического процесса и работой технологического оборудования. Обеспечивает заданные технологические параметры, а также корректную и безопасную работу оборудования.

Разработанное Программное обеспечение в составе ПАК включено в Единый реестр российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных и защищено авторским правом.

Технические средства в составе ПАК включены в Реестр российской промышленной продукции (в соответствии с ПП РФ от 17 июля 2015 г. N 719 «О подтверждении производства промышленной продукции на территории Российской Федерации»), запись в Реестре № 2231\1\2023 от 07.06.2023.

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СОБСТВЕННОСТЬ

Компанией ООО «МОНТОРЕМ» получен патент на изобретение «Комплекс измерения плотности», предназначенный для непрерывного измерения плотности суспензии или пульпы. Данный плотномер обеспечивает абсолютную погрешность измерения плотности пульпы или суспензии 5 кг/м³, имеет взрывозащищенное исполнение и функцию самоочистки.

Комплекс способен с высокой точностью измерять пульпы с содержанием твердых частиц от 10 до 600 гр/литр и крупностью до 5мм. Это позволяет применять его на различных процессах обогащения полезных ископаемых.

Комплекс измерения плотности вошел в число лучших изобретений 2022 г. по версии Роспатента и был отмечен дипломом финалиста конкурса «Успешный патент».

ООО «МОНТОРЕМ» разработан и запатентован «Комплекс измерения скорости осаждения взвешенных частиц», который позволяет эффективно контролировать и управлять процессом сгущения.

Изобретение предназначено для автоматического отбора пробы пульпы с последующим измерением, сбросом пробы после измерения и самоочисткой.

Измерение основано на способе контроля твердых взвешенных частиц в водной среде с использованием ультразвукового луча для вычисления мутности и скорости осаждения частиц. Применяемый метод измерения исключает недостатки по сравнению с аналогами, основанными на оптическом методе. Интеллектуальная система самодиагностики позволяет исключать из расчета непредставительные пробы и проводить анализ динамического изменения контролируемых технологических параметров.

На текущий момент комплекс осаждения успешно применяется на радиальных сгустителях в процессах обогащения угля и сгущения отвальных продуктов переработки песков россыпных месторождений.

НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ

В текущий момент ООО «Монторем» проводит испытания интеллектуальных систем управления производственными процессами, которые будут интегрированы в программно-аппаратные комплексы (ПАК). Это позволит получить возможность диспетчерского управления (SCADA), технологической отчетности (MES), а также простую интеграцию с МФСБ уже на этапе наладки.

Применяемые технологии нейронных сетей позволяют адаптировать алгоритмы регулирования под изменения технологического процесса и исходного сырья. Система включает в себя технологии машинного зрения для анализа пенного продукта процесса флотации. Данная система будет представлена в 2024-2025 году.

В 2024 будет завершена опытно-промышленная эксплуатация индикатора зольности ИЗМ нового поколения для непрерывной индикации зольности пульпы и суспензии.

Автоматизация технологических процессов на обогатительных фабриках, реализуемая на основе разработок ООО «Монторем», позволяет повысить эффективность производства, получить максимальное количество товарного продукта заданного качества в каждом технологическом процессе и по фабрике в целом, сократить потери горючей массы, повысить эффективность контроля работы оборудования, обеспечить контроль действий и уменьшить напряженность труда для технологического персонала. Наша компания предлагает не просто системы автоматизации, а технологию: каждая система и инженерные решения проработаны непосредственно на производстве с участием технологов с многолетним опытом в обогащении полезных ископаемых.

Оригинальная статья

ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 08-2024 /1183/

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-8-67-70