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《選煤產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化決策系統(tǒng)的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、選煤產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化決策系統(tǒng)的研究韓佰春[1]，黃鵬[1]，王珞[2]，路邁西[3][1]中國中煤能源股份有限公司,[2]全程物流網(wǎng)絡（深圳）公司[3]中國礦業(yè)大學（北京）摘要論文介紹了“選煤產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化決策系統(tǒng)”的功能，總體方案設計，主要算法，應用實例。該系統(tǒng)集數(shù)據(jù)庫，網(wǎng)絡和優(yōu)化系統(tǒng)一體，把配煤與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化、經(jīng)濟效益最大化相結(jié)合，實現(xiàn)了從原煤配煤到不同工藝流程預測、優(yōu)化的集成。實現(xiàn)了在網(wǎng)頁下繪制可選性曲線、分配曲線，及動態(tài)工藝流程圖，程序自動進行運算，給出最優(yōu)結(jié)果，是生產(chǎn)技術(shù)及經(jīng)營管理的有效工具。1前言中煤能源集團現(xiàn)有選
2、煤廠二十余座，主要煤炭產(chǎn)品由集團公司統(tǒng)一對外銷售。中煤集團平朔公司所屬動力煤選煤廠煤炭年產(chǎn)量過億，其產(chǎn)品主要通過大秦線運到秦皇島港口，產(chǎn)品按發(fā)熱量、硫分和煤種分成十個左右等級銷售。平朔公司有5個煤礦和選煤廠，各個煤礦的原煤以氣煤為主，伴有少量長焰煤，可采煤層主要為4#、9#和11#煤層。在本公司內(nèi)，不同原煤可能在各礦之間調(diào)配；產(chǎn)品品種和產(chǎn)量要根據(jù)市場需要和價格調(diào)整。有些產(chǎn)品可以在本公司摻配，也可以到港口和其他煤炭摻配。對于萬噸以上的大企業(yè)，煤炭產(chǎn)品品種和價格的微小變動，都對利潤產(chǎn)生很大的影響。為了提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，公司
3、需要研究以下問題：1、原煤分組入選或混合入選的方案，除了考慮配煤后產(chǎn)品利潤最大外，還要考慮高硫煤的配比；易泥化煤炭比例等因素。2、最合理的產(chǎn)品品種搭配方案。動力煤和煉焦煤選煤廠的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有很大不同，煉焦煤選煤廠產(chǎn)品品種比較單一，主要是精煤、中煤（混煤）和煤泥。煉焦精煤的價格很高，往往是中煤、混煤、煤泥的幾倍甚至十幾倍，選煤廠只要保證精煤產(chǎn)率最大化，一般就能保證經(jīng)濟效益最大。而動力煤選煤廠產(chǎn)品品種多，不同品種價格差距小，如灰分15%精煤的價格只是灰分30%中煤的1.6倍、灰分40%中煤的1.9倍，不能簡單考慮精煤產(chǎn)率最大，
4、而要在滿足市場要求前提下，生產(chǎn)多品種，確保經(jīng)濟效益最大。由于缺少方便快捷的預測優(yōu)化工具，每年公司要耗費大量人力手工計算，粗略確定生產(chǎn)計劃，往往是生產(chǎn)和經(jīng)濟、與市場結(jié)合不夠，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)決策的系統(tǒng)性和科學性不強。方便、靈活、快捷地把配煤與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)預測優(yōu)化相結(jié)合，把產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟效益最大化相結(jié)合，是本決策支持系統(tǒng)的主要目標。2系統(tǒng)總體方案設計我國的煤炭企業(yè)大部分都使用了計算機和擁有了自己的網(wǎng)絡環(huán)境，開發(fā)了選煤管理信息系統(tǒng)。但主要限于煤質(zhì)信息的網(wǎng)上錄入、傳輸、查詢、統(tǒng)計分析及報表輸出。選煤工藝過程的計算具有一定的規(guī)律性，有固定的理
5、論或算法，計算的工作量較大。選煤廠設計和管理過程中涉及到的選煤工藝工程計算主要有大篩分計算、數(shù)據(jù)校正、原煤篩分浮沉資料綜合、可選性及分配曲線數(shù)據(jù)計算、曲線擬合、工藝流程計算。國外有一些選礦模擬預測軟件，如JKSimMe以及Limn：“TheFlowsheetProcessor”，但不適用于選煤，國外有的選煤流程預測軟件版本太老。中國礦業(yè)大學（北京）開發(fā)的“選煤工藝計算軟件包”解決了選煤復雜的非線性系統(tǒng)的模型，模擬和優(yōu)化的難題，全面地完成了選煤計算、預測與優(yōu)化的任務，在我國選煤廠得到推廣，但該軟件是單機版，未利用數(shù)據(jù)庫，數(shù)
6、據(jù)需要人工錄入，不同模塊間靠文件傳輸，配煤與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)預測優(yōu)化是分離的程序。根據(jù)以上分析，確定系統(tǒng)要把數(shù)據(jù)庫與計算預測相結(jié)合，重點是把配煤與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)預測優(yōu)化相結(jié)合，把產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟效益最大化相結(jié)合。本決策支持系統(tǒng)包括以下六個子系統(tǒng)：系統(tǒng)管理；數(shù)據(jù)管理與維護；原煤質(zhì)量預測優(yōu)化；分選效果診斷預測和優(yōu)化；工藝系統(tǒng)和產(chǎn)品預測優(yōu)化；配煤分析優(yōu)化。每個子系統(tǒng)又有多個分系統(tǒng)，如圖1所示。在分析C/S，B/S系統(tǒng)優(yōu)缺點后，采用瀏覽器/服務器（B/S）模式，B/S系統(tǒng)利用中煤集團網(wǎng)絡，只要有一臺能上網(wǎng)的電腦，就可以通過WWW瀏覽器來運行系統(tǒng)
7、。維護和升級方式簡單，成本降低。開發(fā)語言為C#,開發(fā)環(huán)境為.net，數(shù)據(jù)庫為SQLServer2008。由系統(tǒng)功能分析可知，子系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換頻繁，圖2顯示了系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)交換示意。由圖2知，原煤信息庫是最重要的，原煤信息庫和校正、配煤、混合、可選性曲線擬合與評價、重選預測、流程預測優(yōu)化都有頻繁的數(shù)據(jù)交換。中煤集團選煤產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化決策支持系統(tǒng)系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)管理與維護原煤質(zhì)量預測與優(yōu)化分選效果診斷預測與優(yōu)化工藝系統(tǒng)和產(chǎn)品預測優(yōu)化配煤分析優(yōu)化用戶管理角色管理組織結(jié)構(gòu)管理系統(tǒng)參數(shù)管理原煤基本信息管理產(chǎn)品基本信
8、息管理重選效果數(shù)據(jù)管理分選設備信息管理工藝流程管理煤質(zhì)發(fā)熱量預測煤質(zhì)浮沉組成校正原煤混合原煤可選性曲線擬合與評價錯配物含量評價數(shù)量效率計算一段重選預測優(yōu)化二段重選預測優(yōu)化工藝系統(tǒng)和產(chǎn)品預測工藝系統(tǒng)和產(chǎn)品優(yōu)化產(chǎn)品價格管理原煤配煤優(yōu)化分配曲線（重選效果）配煤分析優(yōu)化圖1煤炭產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化決策支持系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖圖2子系統(tǒng)與數(shù)
