Дистанционно наблюдение и контрол в минната промишленост

АвтоматизацияСтатииСп. Инженеринг ревю - брой 8, 2014

Mинните предприятия представляват сложен комплекс от различни производствени процеси. Внедряването на автоматизирани системи за тяхното управление е сред основните цели на дружествата в сектора поради редица причини. Подземният добив на големи дълбочини, отдалечеността на мините, както и характерните дейности свързани с повишен риск, изискват използването на средства за дистанционен мониторинг и контрол на процесите и оборудването.

Освен това автоматичният контрол на технологичните процеси играе ключова роля в подобряването на производителността, повишаването на безопасността и избягването на аварийни ситуации. На фокус в настоящото развитие на минната индустрия са и други съвременни приоритети като рационалното използване на активите, повишаване на енергийната ефективност, минимизиране на замърсяването, опазване на околната среда и биологичното разнообразие.

Новите бизнес императиви поставят нови изисквания към възможностите за наблюдение на все повече и повече данни в реално време. Така например системите за мониторинг и контрол в мината трябва да покриват и сфери като наблюдение на енергийните показатели и разходи в реално време; наблюдение на изходния поток вода от мината, който трябва да отговаря на актуалните стандарти за опазване на околната среда; мониторинг на допустимите граници на обгазяване, замърсяване, запрашаване и тяхното съответствие с изискванията за безопасност и много други.

Мониторинг на електрическото оборудване
Сред основните функции, възлагани на системите за дистанционно наблюдение и контрол, са събирането на данни за електроенергийната мрежа на предприятието, тяхната визуализация и архивиране за последващ анализ и генериране на необходими справки и отчети. Чрез тях се получава информация и се запазват в база данни текущите стойности на ток, напрежение, активна, реактивна и пълна мощност, фактор на мощността, осреднени данни за период за изброените параметри, както и максимални и минимални стойности с дата и час на поява.

Визуализират се и се записват състоянието на защитите, евентуално сработване при авария, както и стойностите на параметрите към момента на възникване на събитието. При изключване на дадено електросъоръжение се получава информация за причините и запис на електрическите параметри в момента на изключване.

Системите предоставят още възможност за анализ на хармониците в токовете и напреженията, заснемане на пускови характеристики на електрическите съоръжения и автоматичното генериране на доклади със запис на избрани параметри за определен период от време.

Мониторинг и отчитане на изходния поток вода от мината
Съвременните нормативни изисквания налагат мониторинг на качеството и количеството на изходната вода от мината, за да се предотврати евентуално замърсяване. Данните трябва да бъдат достъпни в реално време и налични за регулярно отчитане. Използването на уеб-базиран дистанционен мониторинг осигурява удобство при предоставянето на тези данни директно на отговорните лица, без да се изисква голям разход на капиталов ресурс и достъп до вътрешни технически ресурси.

Чрез изграждането на уеб достъпни точки за данни на всеки изход данните могат да се събират и предоставят в реално време към оторизираните лица. В допълнение могат да бъдат конфигурирани имейл или SMS известия за навременно алармиране при достигане на критични параметри на водата.

Мониторинг и контрол на рудничната вентилация
Вентилацията на подземните и открити рудници е един от сериозните проблеми на минно-добивната промишленост. Некачествената вентилация застрашава живота на миньорите и повишава вероятността от възникване на руднични пожари и експлозии. Трудностите нарастват с увеличаване на дълбочината на рудниците, с концентрацията и интензификацията на производството.

Това е една от причините за внедряването на системи за непрекъснат автоматичен контрол на рудничната атмосфера. Тяхна задача е събирането и предаването на информация за състоянието на рудничната атмосфера, визуализация на информацията в реално време и анализ на получената информация.

В зависимост от състоянието на рудничната атмосфера и на главната руднична вентилационна уредба при необходимост се формират регулиращи въздействия. Те се подават към изпълнителните механизми и регулиращите органи, които осъществяват преразпределението на количеството въздух по отделните зони.

Автоматично управление на водоотлива
В преобладаващата част от подземните и открити рудници съществуват водоотливни уредби, които имат за задача да осигуряват безотказно отводняване на минните изработки при възможно най-малки експлоатационни разходи. Системата за автоматизация на водоотлива трябва да осигурява: автоматично заливане на помпата преди пускането й в работа; автоматично включване в работа на поредния помпен агрегат при достигане на водата до горно ниво; непрекъснат контрол на температурата на лагерите, положението на шибрите, производителността на помпата (или наличието на поток на водата); възможност за дистанционно включване от пулта на диспечера и за преминаване на ръчно управление при нужда; сигнализация в помпената камера и при диспечера за включване на съответните агрегати; аварийно изключване; нивото на водата във водосборника; наличие на захранващо напрежение и др.

Ефективността от автоматизацията на водоотливните уредби се изразява в освобождаване на обслужващ персонал, намаляване на разходите за електроенергия, повишаване сигурността на помпените агрегати и увеличаване на междуремонтните им срокове.

Информация в реално време за местоположението на хората
Използваните за целта автоматични системи са предназначени за събиране, предаване, запаметяване, обработка и представяне на информацията за работещите в рудника миньори. Те също отчитат и работното време на всеки един работник.

Чрез тях се контролира личния състав, подготвя се първична информация за изчисляване на трудовите възнаграждения и за отчитане производителността на труда. Основни съставни части на системата са носителите на данни за автоматична идентификация. Сред най-често използваните носители на данни са RFID таговете, които позволяват четене на данните без пряка видимост и могат да работят при тежки условия.

Управление на автомобилния транспорт в рудника
Системите за мониторинг и контрол на автотранспорта осигуряват висока ефективност на добивно-транспортния процес и подобряват използването както на транспортните, така и на добивните машини. Оперативната система за управление осъществява пълен контрол на местоположението и движението на транспортните средства по участъци и всички техни действия се регистрират и архивират.

Реализира се на базата на технически средства за идентификация на транспортните средства и техните водачи, средства за адресиране на местата за товарене и разтоварване, технически средства за предаване на информация от автомобила към централния компютър. В новите системи за оперативно управление се използва спътникова система за позициониране (GPS) и елементът за връзка със системата е и идентификатор.

Във възможностите на системата е и да регистрира поотделно и общо производителността на багери и самосвали. По искане на съответния отговорен персонал тези данни могат да бъдат представени във всеки момент за технико-икономическа оценка.

Top