煤炭作为一种能源，是生产生活中的必需品。由于煤炭用途的不同，对煤质的要求也是存在差异的，所以在加工煤炭时洗选煤炭也是一个重要的环节。在这个科学技术快速发展的时代背景下，越来越多的洗煤行业广泛应用自动化系统，该系统主要构成部分是DCS （Distributed Control System ）分散控制系统，不仅提高了原煤洗选的生产效率，还能保障设备在安全稳定运行的情况下促进经济的发展。
1重介质洗煤原理和工艺流程
重介质洗选煤的工作原理是按照阿基米德浮沉原理，把重介质投入到介于精煤和矸石密度之间的洗煤液中，使重介质溶液中的原煤粉粒进行分离，进而得到煤和矸石。作为大型洗煤厂首选的工艺，重介质洗煤工艺不仅有洗煤效率高的特点，而且重介质洗选煤控制系统的稳定性和精确性对原煤的洗选效果有着直接的影响作用。重介质悬浮液是由高密度固体粉末按照一定比例与清水混合而成，所以重介质悬浮液密度变化对洗选煤效果产生一定的影响。
重介质洗选煤工艺流程通常分为原煤破碎筛分、原煤洗选以及选后处理等。原煤破碎筛分是通过筛子、破碎机等设备进行的，为了减少原煤破碎机进行无用功，使原煤破碎机筛分效率提高，在进行原煤筛选中，先筛分需要进行洗选的原煤，然后再利用破碎机进行破碎，破碎的原煤通过筛分后被给煤机运送到重介质旋流器中，然后稀释的重介质悬浮液也通过加压泵从旋流器下方进入到旋流器中，旋流器中的原煤通过阿基米德浮沉原理分出中煤和矸石，密度比重介质悬浮液小的精煤通过离心机进行脱介和脱水处理，而中煤和矸石则分别被送进浓缩池和磁选机进行下一步的分选和介质回收。
2 DCS系统
DCS系统即集散控制系统，它是一种以微处理器作为控制基础，实现功能分散和集中操作，同时兼顾分布式和综合协调的仪表显示控制系统。DCS系统的基本设计理念是在微处理器的使用基础之上，通过利用分层多级、协同合作的方式，实现控制功能分散，集中进行操作和管理。DCS系统的基本设计框架是遵循控制功能分散，集中进行操作和管理的设计理念，利用分层多级、协同合作的方式，达到功能分散控制、操作管理集中为一体的目的，使系统应用更加的灵活及易操控。重介质洗选煤工程选择DCS系统的原因主要是其可靠性，保障DCS系统可靠性高的措施有三种：硬件设备和生产工艺的广泛应用；冗余技术；包含系统的容错技术、故障自测以及故障自动处理技术的技术设计。由于DCS系统具备功能分散控制、操作管理集中的技术操作，在冶金工艺 、石化行业均得到广泛应用。
3 DCS系统的组成
3．1现场控制站
DCS系统中的现场控制站包括现场的仪表及包括开关阀、调节阀等控制执行机构，是DCS系统的核心部分。DCS在生产中应用的目的是实现自动化生产，而自动化生产操控的实现，主要是由现场控制站对现场传送的数据通过DCS系统的CPU、网络及各种模块进行解析，然后再通过系统内相应程序对相应的控制方式进行输出，从而。在洗选煤厂安置现场控制站时，原煤车间和主选车间要分别进行安置。原煤车间现场控制站的安置数只需要一台，主要对车间内设备的启停工作进行控制及调控模拟信号。而主选车间要配备多台现场控制站，主要对加热过滤机、跳汰机、加压过滤机、风机水泵等，除此之外，还需要配置调控煤流线设备的控制站，而且这些控制站需要以太网的形式与调度室上位机进行连接。
3.2操作员站
操作员站即上位机，它的作用是操作员对可以所有的集中控制设备进行实时监测，并能在信息区域查看故障设备、故障位置，并且操作员站在发现设备出现故障时，不仅可以及时的发出报警信号，同时还能在电脑组态软件上进行远程操控紧急停车，对设备检修和维护方面提供了很大的帮助。
3.3服务器站
服务器站在DCS系统中属于功能站，它位于上位机控制器之间，一般是冗余配置，主要对指令和现场数据进行交换，以及数据的储存。
3.4 DCS系统网络
DCS系统网络的作用是连接系统内的各个功能站。DCS系统内各个功能站间的组成不同，而要正常发挥总体的功能，就需要DCS系统网络把各功能站连接起来，这才能进行有效地传输数据。所以DCS网络系统的可靠性以及数据传输的有效性得到保障，进一步就会保障DCS系统的使用性能
4洗选煤厂自动化控制系统应用的必要性
在洗选煤厂中应用DCS控制系统，不仅能够更加稳定的调控洗选煤相关的工艺设备，还能通过现场的监控设备，对设备运行情况进行全方面的远程监控，并对设备故障进行报警处理。除此之外，管理员还能通过DCS系统远程控制洗煤厂设备的运行，为洗选煤工艺提供了便利。
5洗选煤厂自动化控制系统的现实应用
5.1自动控制系统在生产上的应用
洗选煤厂自动控制系统具备通过控制机电设备的二次控制回路进而控制设备的功能。早期应用在洗选煤厂生产上的自动化控制系统是PLC系统，由于PLC系统自动化程度达不到理想效果，所以停止了PLC系统的使用，又加上PLC系统对密度控制方面监测的数据不精确，以及缺少自我诊断、系统报警提示的功能，于是在洗选煤厂的生产工艺上引进了DCS控制系统。与PLC系统相比，DCS系统在洗选煤生产应用上更加的可靠，处理能力更强，扩展性更好，所以DCS系统更适用于洗选煤厂。DCS控制系统在洗选煤厂生产上的应用主要表现在控制介质密度、控制旋流器压力。
对于介质密度的控制，主要是对中介桶的入料量和水量进行控制，使悬浮液的密度达到标准要求。由于现实生产中的悬浮液密度常受外界因素影响，而发生变化，所以产品质量与悬浮液密度有着直接关系。之前的密度的自动控制系统是PLC系统，此系统主要是利用PID功能模板进行分析密度计、压力传感器采集的信号，和系统设定的标准进行比较，之后根据比较的结果选择信号的输出，对加水调节阀、变频器进行调节，从而对介质的密度进行调节。
5.2自动控制系统在事故报警上的应用
在生产过程中出现异常时，DCS系统会及时的向操作员发出报警信号。DCS系统在应用上的报警一般分为两种，第一种是系统报警，也就是DCS系统设备本身出现异常时出现的报警信号，例如系统操作站、控制站，系统的网络以及系统输出设备等。另一种是过程报警，当生产过程中出现与工艺指标不符的数据时出现的报警信号。DCS系统在事故报警上应用的优势为当即发生的报警信息会在操作站的屏幕上显示出来，其中包括系统的异常事故，事故的类型及事故的位置等异常事件的详细信息。而缺点就是报警信号过多对操作员的操作有一定的阻碍，所以要对DCS系统报警信号进行管理，尽可能的发挥其优势。
结语
综上所述，洗选煤厂自动化控制系统的应用成效十分显著，不仅完成了集中控制远程的煤炭运输及洗选设备的任务，还能综合评估洗选煤厂的整个过程、设备运行状况、报警信息等，使洗选煤厂的生产效率及经济效益得到了很大的提升。
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