罗布泊盐湖绿色智慧数字化矿山技术研究与应用
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完成单位:国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司
登记编号:ZSXC-05-J-1-131
登记年份:2022
发布时间:2022-07-26
姚莫白、刘清旺、阎宏斌、盖晓宏、刘勤勇、刘赛年、王玉龙、宁 波、毛学雁、梁 旭、郑 南、顾江涛
1、成果简介(成果简介主要是阐述成果核心内容,约300字)
传统的自动化盐湖技术仅仅包含了个别子系统的远程监控、操控等单项自动化技术,当监测到系统异常时不能通过人工智能决策进行其他措施子系统的有效联动,降低了工作效率,增加了采卤成本。2018年国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司通过对基础设施、大数据预警与决策支持分析、智慧化生产系统、安全监测、平台软件、机器人系统等升级改造,实现了可视化运维管理、卤水绿色低碳循环、办公自动化、故障智能报警、泵站信息化控制等智慧决策。构建了罗布泊盐湖卤水动态储量模型,为公司高效、持续、平稳开采提供科学依据。
2、主要创新点(主要创新点是介绍成果的创新之处)
1)构建盐湖类智慧数字化矿山系统架构。以卤水资源水位监测系统、液体矿产资源三维储量计算系统、泵站信息化控制系统、生产统计与分析系统、故障报警系统、智能决策系统、办公自动化系统等多角度、多层次、多维度的子项,建立盐湖类智慧数字化矿山。
2)通过数学建模实现了“一井一策”的整体最优开机策略,同时模型指导科学生产,生产结果反作用于模型,使模型更接近理想状态,随着最优开机模型的进一步修正,可以保证在用井组实现单耗最优、井泵匹配、设备运行在最佳工况点,使在用井组实现了精准开采。
3)系统提供智慧决策方案,将地下卤水通过输卤渠导入盐田生产系统。结合罗布泊日照时间长、蒸发量大等特点,逐级将卤水中的大部分氯化钠及泻利盐沉淀至前段盐池,使富含钾和硫酸根的卤水进入成品盐池,得到钾混盐和光卤石矿。同时智慧提供兑卤方案,既在前段钠盐池兑入一定比例的老卤,不仅缩短了晒矿时间,还避免了钾资源在前段的损失,提高钾资源回收率,最后晒制的成品矿品质更高。