由于選礦流程設(shè)備多、工況復(fù)雜,依靠傳統(tǒng)手段實(shí)現(xiàn)原料成分、工藝參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)和產(chǎn)品質(zhì)量在線檢測(cè)難度很大,這些嚴(yán)重制約著選礦流程的精細(xì)化控制和資源能源的高效利用。近日,記者在金川集團(tuán)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱金川集團(tuán))了解到,金川集團(tuán)選礦廠利用5G+、AI視覺(jué)分析、機(jī)器人及智能算法技術(shù),打造了破碎—磨礦—浮選全流程的“數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施集成”場(chǎng)景,統(tǒng)籌推進(jìn)選礦數(shù)實(shí)融合,加快傳統(tǒng)機(jī)械化裝備向自動(dòng)化裝備更新。此前,金川集團(tuán)選礦廠的“數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施集成”場(chǎng)景入選了2023年度智能制造優(yōu)秀場(chǎng)景名單。

崗位職工向智能巡檢機(jī)器人下達(dá)指令。 金川集團(tuán)新聞中心供圖
近年來(lái),全球礦山資源由“高品位、易選別礦種”逐步向“低品位、難處理、多組分共伴生復(fù)雜礦為主”轉(zhuǎn)變。這導(dǎo)致了選礦流程長(zhǎng)、資源綜合利用率低、生產(chǎn)成本高等問(wèn)題,也成為阻礙相關(guān)企業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)和高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸。為解決礦山企業(yè)資源高效利用問(wèn)題,金川集團(tuán)選礦廠基于選礦工藝的信息化和智能化需求,逐步完成了生產(chǎn)過(guò)程中多項(xiàng)應(yīng)用場(chǎng)景的建設(shè),實(shí)現(xiàn)了選礦流程主要工序生產(chǎn)指標(biāo)、關(guān)鍵裝備、人機(jī)安全的一體化智能管控。
通過(guò)工藝建模、流程仿真、數(shù)字化交付等信息化技術(shù),金川集團(tuán)選礦廠建立了破碎篩分和磨礦分級(jí)工藝模型,搭建智能穩(wěn)定給料場(chǎng)景。“場(chǎng)景的落地不僅打破了碎礦和磨礦工藝參數(shù)人工測(cè)量、手工調(diào)整的歷史,還首次實(shí)現(xiàn)了多工序協(xié)同控制、參數(shù)動(dòng)態(tài)優(yōu)化和物料平衡,使磨礦可選粒級(jí)提高10%以上。”金川集團(tuán)一選礦車間碎礦生產(chǎn)運(yùn)行班副班長(zhǎng)張金勝說(shuō)。
針對(duì)全區(qū)域、各崗位的不同監(jiān)控需求,金川集團(tuán)選礦廠基于在線點(diǎn)檢及故障診斷系統(tǒng)搭建設(shè)備智能管控場(chǎng)景,增加軌道機(jī)器人對(duì)浮選設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和電機(jī)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)了在主控室和移動(dòng)端隨時(shí)可以查看設(shè)備故障診斷與預(yù)知性維護(hù)信息。由此,設(shè)備故障率每年降低約15%。金川集團(tuán)一選礦車間設(shè)備技術(shù)員張志揚(yáng)介紹:“設(shè)備智能管控場(chǎng)景通過(guò)5G+操控?zé)o人化,實(shí)現(xiàn)了碎礦全系統(tǒng)‘一鍵啟停’式集中控制,以及原礦段、中細(xì)碎段和篩分段的連鎖保護(hù)、連鎖啟停。我們?cè)诳刂葡到y(tǒng)中組態(tài)設(shè)置關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵測(cè)點(diǎn)三區(qū)變量和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵參數(shù)的預(yù)警和報(bào)警。”
應(yīng)用5G+技術(shù),金川集團(tuán)選礦廠對(duì)底層數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、篩選,將生產(chǎn)運(yùn)行、設(shè)備狀態(tài)、安全管控、能源消耗等數(shù)據(jù)建立成統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù),構(gòu)建數(shù)據(jù)智能分析與分層管控、故障自動(dòng)報(bào)警、信息查詢和檢索、數(shù)據(jù)定期推送等集成化管理,并將集成后的相關(guān)數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)信息化管理的指導(dǎo)依據(jù)。在“數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施集成”場(chǎng)景下,2023年,金川集團(tuán)選礦廠各工序、系統(tǒng)達(dá)到了高滿負(fù)荷協(xié)同作業(yè),全廠系統(tǒng)作業(yè)率達(dá)到90.7%,部分系統(tǒng)負(fù)荷率達(dá)到103%,處理礦量達(dá)到1250萬(wàn)噸,同比增加5.84%;鎳回收率完成84.43%,高于計(jì)劃0.13%,銅回收率完成78.53%,高于計(jì)劃1.03%。
“在數(shù)字化選礦建設(shè)的道路上,我們積極探索并取得初步效果。但選礦數(shù)字化底座還需持續(xù)夯實(shí),工藝數(shù)據(jù)的價(jià)值還需深度挖掘,數(shù)據(jù)治理還任重道遠(yuǎn)。”金川集團(tuán)選礦廠廠長(zhǎng)謝杰說(shuō)。