[發明專利]煤炭浮選方法及系統

有效

• 申請號: 202011214663.5
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112246428B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 韓春陽;李欣;王恒曉;蔚志恒;苗繼軍;解亞輝;劉柯;王懷偉;魏占強;劉建驍
• 申請（專利權）人: 國家能源集團烏海能源有限責任公司;北京龍田華遠科技有限公司
• 主分類號: B03B13/02
• 分類號: B03B13/02;B03B13/00
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 耿蕾

本發明提供一種煤炭浮選方法及系統，其方法包括：獲取歷史圖像數據和歷史音頻數據；將歷史圖像數據和歷史音頻數據整合為歷史信號；將歷史信號進行分類，每一類歷史信號對應于不同的灰分含量區間，將歷史信號的類別與對應的灰分含量區間關聯后作為樣本數據；利用樣本數據對機器模型進行訓練，將訓練完成的機器學習模型作為煤炭灰分檢測模型；獲取實時圖像數據和實時音頻數據；將實時圖像數據和實時音頻數據整合為實時信號；將實時信號輸入至煤炭灰分檢測模型中得到煤炭實時灰分檢測結果；根據煤炭實時灰分檢測結果調整浮選藥劑的添加量。本方案能夠保證洗選質量，解決了現有技術中難以在線監測、調整浮選實際灰分的難題。

技術領域

本發明涉及煤炭自動洗選設備技術領域，具體涉及一種煤炭浮選方法及系統。

背景技術

在煤炭工業的生產過程中，要提升煤炭產品的質量和節省自然資源，選煤技術要達到一定水平。但是在我國每年仍有近一半的原煤沒有洗選就直接使用了。

目前煤炭洗選行業被廣泛應用的洗選設備有:重介質旋流器、跳汰分選機、螺旋分選機、重介質分選槽、搖床等，這些設備在技術及實踐操作等方面都已經很成熟。而浮選設備經過多年的發展，日趨完善，能夠滿足各種煤質的要求，但浮選過程控制仍沒有實現自動化，浮選灰分檢測目前沒有十分可靠的在線檢測方法，仍采用人工采樣、制樣、化驗，得出灰分結果滯后2-4小時。生產現場浮選操作依靠工人的眼睛、耳朵，去看泡沫形態、顏色、聽現場聲音，憑多年積累的工作經驗進行預判灰分，待實驗室灰分出來后做對比，導致生產調節嚴重滯后，且易受主觀因素、工作疲勞程度、工作經驗能力等影響，給出的判斷結果也并不精準。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種煤炭浮選方法及系統，以解決現有技術中煤炭洗選依靠人工操作導致的信息滯后以及準確度低的問題。

本發明提供一種煤炭浮選方法，包括如下步驟：

獲取包含洗選池內現場環境的歷史圖像數據和包含洗選池內現場聲音的歷史音頻數據；

將所述歷史圖像數據和所述歷史音頻數據整合為歷史信號；

將所述歷史信號進行分類，每一類歷史信號對應于不同的灰分含量區間，將歷史信號的類別與對應的灰分含量區間關聯后作為樣本數據；

利用所述樣本數據對機器模型進行訓練，將訓練完成的機器學習模型作為煤炭灰分檢測模型；

獲取包含洗選池內現場環境的實時圖像數據和包含洗選池內現場聲音的實時音頻數據；

將所述實時圖像數據和所述實時音頻數據整合為實時信號；

將所述實時信號輸入至所述煤炭灰分檢測模型中得到煤炭實時灰分檢測結果；

根據所述煤炭實時灰分檢測結果調整浮選藥劑的添加量。

可選地，上述的煤炭浮選方法，將所述歷史信號進行分類，每一類歷史信號對應于不同的灰分含量區間，將歷史信號的類別與對應的灰分含量區間關聯后作為樣本數據的步驟中：

所述灰分含量區間包括五個，分別為：0B9.5％、9.5％≤B10.5％、 10.5％≤B11.5％、11.5％≤B12.5％以及B＞12.5％。

可選地，上述的煤炭浮選方法，獲取包含洗選池內現場聲音的歷史音頻數據和實時音頻數據的步驟中包括：

獲取到洗選池內現場聲音信號后，通過小波變換對所述現場聲音信號進行濾波處理，之后得到所述歷史音頻數據或所述實時音頻數據。

可選地，上述的煤炭浮選方法，獲取包含洗選池內現場聲音的歷史圖像數據和實時圖像數據的步驟中包括：

獲取到洗選池內現場圖像信號后，經過引導濾波器清除現場圖像信號中的無用噪聲得到所述歷史圖像數據或所述實時圖像數據。