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以“智”破局 以“数”提质
——包头能源煤炭洗选分公司数智转型的实践答卷
本报通讯员 郭之慧
2025年08月20日
字数:2332
版次:03
  “过去单靠人工巡检,55千瓦以上的大型设备得逐个排查。高温天跑一趟现场,浑身都湿透了,还容易漏掉潜在隐患。”包头能源煤炭洗选分公司调度指挥中心的杨洁一边调试传感器数据阈值一边说,“现在有了这套数智化系统,设备状态能实时预警,维护从‘救火式抢修’转变为‘预防性保养’,分厂数据互通也更顺畅了。我们能把精力集中在关键决策上,效率上去了,安全也更有保障。”
  近年来,煤炭洗选分公司聚焦“科技赋能、绿色转型、效能提升、行业引领”四大方向,以数智化系统建设为核心抓手,持续深化洗选全流程智能化变革,推动选煤厂从传统运维模式向“智慧高效”跨越,为煤炭洗选行业高质量发展注入全新动能。

  智能技术破题

  “以前的选煤厂,生产参数调节全靠人工经验,‘紧盯设备、手动操作’是常态。”李家壕选煤厂洗选车间班长武根元坦言,这种模式不仅导致产品质量波动频繁、难以稳定,更让工友们长期暴露在粉尘弥漫、机械轰鸣且暗藏机械伤害风险的作业环境中。此外,传统工艺精细分选能力不足,大量低阶煤无法得到有效利用,造成资源浪费;矸石山越堆越高,硫分排放居高不下,更成为制约行业升级和绿色发展的“枷锁”。
  面对行业共性困局,数智化转型成为破局关键。煤炭洗选分公司主动出击,聚焦数字化与智能化前沿领域,依托大数据、人工智能、物联网等新一代信息技术,构建起覆盖洗选全流程的智能生态体系,成功打造出行业瞩目的“选煤大脑”,为破解行业沉疴提供了可落地的“包头能源方案”。
  在选煤核心环节,重介质分选领域,智能系统正重塑生产逻辑。“过去调节分选密度全凭老师傅的经验判断,波动在所难免。现在,系统能实时分析煤质数据,自动计算并调节最佳分选密度,精煤回收率和质量稳定性显著提升。”韩家村机电维修车间主任杨思兵感慨道。
  加介环节的变革同样亮眼。煤炭洗选分公司基于数学模型开发的智能加介系统,深度融合大数据技术与选煤专家知识库,形成重介质分选系统密度智能监测调控关键技术和智能加介应用能力,通过提前预制浓介,系统仅需3分钟即可完成向合介桶投送浓介,省去向稀介桶投介后再经磁选机回收的冗余环节。这一优化,不仅使介质损失率降低2%,还能与密度智能控制系统协同运行,让分选密度达标时间率超95%,为精煤回收率提供坚实保障。
  值得注意的是,各智能化子系统并非“各自为政”。系统通过采集整理各模块运行产生的海量数据,将生产控制、调度管理、设备监控、视频联动等子系统整合,最终汇聚至“选煤大脑”中央指挥平台,彻底打破传统选煤厂的“信息孤岛”,实现全流程信息互通。

  中枢神经联动

  借助MES手机APP,管理人员得以打破地域限制,实时掌握全厂生产动态,监测、调度、决策等全流程均可通过手机完成数字化操作。以平台内置的设备在线监测系统为例,其专门针对全厂功率≥55千瓦的主要设备,包括带式输送机、刮板机、筛子、离心机等,实施全方位状态监测。
  其中,温度与振动传感器如同设备的“听诊器”,承担着实时捕捉设备运行状态的核心功能,相关数据经系统分析处理后,可自动完成异常统计、历史查询及故障预警。这一机制,推动主要电气设备维护策略从“事后抢修”转向“事前预防”,既能有效规避重大安全事故,又能为分厂一体化高效管理模式落地提供有力支撑。
  在资源利用方面,煤炭洗选分公司的深度分选技术取得关键突破。通过采用弛张筛6毫米深度筛分与重介浅槽分选联合工艺,成功将分选下限精细至3至6毫米。这一技术,让原煤入选率从25%跃升至61%,排矸率提高8%,年减少矸石排放量80万吨,煤炭硫分显著降低,绿色低碳分选从愿景变为现实。
  面对市场多元化需求,智能配煤系统化身“精准调色师”,依托在线灰分仪、光波秤及先进仿真技术,对精煤、混煤、外购煤进行全流程精准调配,既能稳定产品质量,又能支持多煤种灵活快速切换。由此,销售结构从单一品种优化为精煤、混煤、外购煤多元组合,高附加值产品结构不断拓宽,实现了市场竞争力与经济效益同步跃升。

  硬核答卷亮眼

  随着智能控制系统替代大量人工盯岗和繁重体力劳动,煤炭洗选分公司生产核心区域稳步迈向“少人化”乃至“无人化”。全厂生产人员数量显著精减,释放出的人力资源向更高价值的技术运维、创新研发等更高价值岗位转移,实现人员结构优化升级。
  智能化带来的不仅是人员结构优化,更是效率与效益的双重倍增。智能分选与精准配煤技术大幅提升产品质量稳定性,精煤产率从18%提升至48%,商品煤综合发热量提高600大卡;优化后的销售结构与提升的产品价值形成合力,推动分公司年盈利能力突破10亿元大关。
  在安全管理领域,人员定位系统与智能安防系统深度协同,共同织就“人防、技防、智防”三位一体的立体防护网。如今,作业环境持续改善,设备故障率下降30%,生产效率稳步提升,安全管理彻底实现了从“被动应对”到“主动预防”、从“人海战术”到“科技赋能”的质的飞跃。煤炭洗选分公司的数智化转型正围绕“减人、提效、增安”核心目标,推动安全管理与生产效能实现全方位、深层次升级。
  数智化实践让煤炭洗选分公司斩获三项经权威鉴定的“国际领先”技术成果:“粘湿动力煤高效分选关键技术与工艺系统”首创深度筛分联合工艺,破解企业发展困局,荣获煤炭工业科技进步奖一等奖、国家能源集团奖励基金一等奖,并在全行业推广;“基于磁耘定位的选煤厂人员安全防护系统”开创煤炭行业地磁定位技术应用先河,入选国家能源集团首批煤矿智能化建设优秀案例;“千万吨级动力煤选煤厂洗储装配智能化技术”为大型选煤厂智能化建设提供可复制、可借鉴的成熟范本。
  面向未来,煤炭洗选分公司将继续在提升传感器精度、深化数据挖掘、推广数字孪生技术、实现跨厂区协同等领域持续发力,致力于推动煤炭洗选行业向更高效、更安全、更绿色方向加速迈进,为实现中国能源结构优化调整和“双碳”目标贡献坚实稳定的“包头能源力量”。

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