水煤漿是20世紀70年代世界範圍內的石油危機中產生的一種煤代油的煤炭利用新技術，特點是將煤、水、少量的添加劑經研磨、細化，並充分與水混和均勻，在化學添加劑的作用下，后成為一種類似石油的可以流動的煤基流體燃料，其濃度一般為60～70％，粘度為1±0.2Pa.s，平均粒度50μm，發熱量為18.8～20.1MJ/kg。水煤漿具有良好的流動性和穩定性，可以象石油一樣儲存、運輸，並且具有安全、不污染等優良特性，是目前最符合我國國情的潔凈煤代油燃料。
1、工藝流程
簡要工藝流程如圖1所示。按水煤漿的生產流程，主要分為破碎車間、製漿車間、儲漿車間、藥劑車間的監控，其中製漿車間的控制為整個控制系統的核心。
原煤經過破碎車間的粉碎，由傳送帶送至製漿車間的精煤緩衝倉；穩定劑及水由藥劑車間經泵打到製漿車間。開啟給煤、給水、給葯裝置，按一定比例送至球磨機，進行磨製。生產出的水煤漿經濃度分析儀進行合格檢查，合格產品經螺桿泵送到儲漿車間，不合格水煤漿送至球磨機入口重新磨製。
圖1 水煤漿工藝流程圖
2、系統設計
基於「集中管理，分散控制」的模式，建立一個集過程式控制制、監視和計算機調度管理於一體並且具備良好開放性的監控系統，水煤漿自動化控制系統採用和利時公司HOLLiAS LK系列PLC，完成對工藝過程及生產設備的監測與自動控制，包括現場溫度、壓力、流量、料位信號的採集及自動調節；現場各調節閥的控制；現場電機、變頻器的控制及運行監視。系統由1個中央控制室、2個PLC控制主站和5個遠程I/O站組成，中央控制室監控計算機與各PLC控制站之間利用高速工業乙太網（TCP/IP協議）進行連接以實現信息和資源的共享，具備完善的控制能力、極高的可靠性和方便靈活的擴展能力。PLC控制站與各自遠程I/O站之間採用冗餘的Profibus-DP現場匯流排進行數據通訊。
圖2 系統網路結構示意圖
3、工藝控制策略
全程自動化系統的分區原則依據系統的構成和生產的工藝流程。
(1)受煤坑至緩衝倉
緩衝倉料位計有高低料位聯動相應的電動閘門。同時也為運行人員提示進料速率。上述任何設備故障停車時，停上一級所有動力設備。
本工段有兩台破碎機電流監視，一、二級輸煤皮帶電流監視、跑偏、拉繩保護也引入中控監視，配倉刮板給煤機電流監視，各動力設備狀態指示和控制，3個緩衝倉料位監視，輸煤皮帶秤監視。
傾斜螺旋給料機具有變頻調節功能，提供兩台變頻器（6.6KW）。
(2)緩衝倉落煤槽至濾漿器
首先確認球磨機允許啟動，條件是壓力和溫度滿足機組運行要求。
實現遠程自動化控制、實現就地控制監視，控制與定量給料機同步：給水自動控制、給葯自動控制。
(3)濾漿器至高剪切強化泵
·聯動相應的電動漿液閥
· 液位計液位至整定值——聯開其他穩定性處理筒進電動漿液閥
(4)混勻攪拌槽至裝漿
·分散劑儲存池液位高至整定值——停406（408）泵；分散劑儲存池液位低至整定值——啟406（408）泵；分散劑稀釋罐液位低至整定值——禁止啟動406（408）泵
·穩定劑儲存池液位高至整定值——停405（407）泵；穩定劑儲存池液位低至整定值——啟405（407）泵；穩定劑稀釋罐液位低至整定值——禁止啟動405（407）泵
·增加分散劑稀釋罐液位、穩定劑稀釋罐液位監視並引入中控
·增加生產消防水泵的聯鎖
·所有螺桿泵和計量泵增加電流監視；泵出口壓力監視
·361和362化工泵事故備用
(5)球磨機的控制
球磨機是整個生產線的心臟，對其的監測、控制也就尤為重要，具體控制如下：
·球磨機控制
球磨機運行時重量很大，前後軸承需高壓油懸浮，對稀油站成功地監測，控制是確保球磨機安全運行的前提。球磨機工作電流很大，啟動電流更大，通過PLC實時監控，並且有過流過壓保護和相應的報警。
·給煤控制
給煤量是由水煤漿的濃度決定，精煤緩衝倉中的煤粉經過傳送帶送至強制給料機，再到球磨機。此處的傳送帶安裝稱重裝置，由變頻器控制傳送帶的轉速，PLC採集稱重裝置的信號，經PID運算后，輸出信號調節變頻器，控制傳送帶的轉速，從而調節給煤量；
·給水、給葯控制
水葯的控制方法相同，由流量計測出水葯流量，經PID運算，調節電動閥，控制流量；
·出漿控制
水煤漿由球磨機出口的緩衝槽送至儲漿罐，或者廢漿桶。由PLC採集到濃度分析儀信號，自動控制儲漿罐或廢漿桶入口電磁閥，從而分流水煤漿。
整個控制系統採用逆起順停的控制方式。
