入廠煤全自動采制檢一體(tǐ)機設備

發布者：  發布時間：2017-01-14 11:42:53

 

一、前言

    近年來由于煤炭供應日趨緊張，煤源由單一化向多(duō)元化轉變，現有(yǒu)煤炭指标檢測方法周期較長(cháng)、環節多(duō)、人為(wèi)因素幹擾大、測試數據滞後。這樣就使入廠煤質(zhì)量把關、來煤分(fēn)類堆放、生産(chǎn)配煤等各個環節都不能(néng)有(yǒu)效的得到控制，使企業蒙受了很(hěn)大的經濟損失。在這種形勢下，煤質(zhì)監督管理(lǐ)對企業的經濟效益的提高安(ān)全就顯得尤為(wèi)重要。

    為(wèi)全面落實國(guó)家節能(néng)減排政策的要求，為(wèi)從源頭上把好外購(gòu)煤炭入廠關，努力降低企業燃料成本，實現科(kē)學(xué)高效管理(lǐ)，安(ān)陽鑫達自控科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司集近十年從事煤質(zhì)快速監測設備生産(chǎn)和研發的專業經驗，在為(wèi)國(guó)内多(duō)家大中(zhōng)型煤炭企業提供煤質(zhì)快速監測設備服務(wù)的基礎上，傾力推出成熟的入廠煤煤質(zhì)采、制、檢一體(tǐ)化設備管理(lǐ)系統。

    系統中(zhōng)所涉及的各類設備均是入廠煤質(zhì)量監測系統最基本的組成要素，通常由下列子系統共同組成：（汽車(chē)、火車(chē)、皮帶）等自動采制樣機子系統、快速煤質(zhì)監測子系統等，它通過整個系統的科(kē)學(xué)快速運行，在最快的時間（在多(duō)點采樣時，一般不超過5分(fēn)鍾）得出入廠煤的數量、質(zhì)量（水份、灰份、熱值）、以及其它管理(lǐ)指标，為(wèi)入廠煤檢測後的驗收、堆放、配煤、支付等提供及時、科(kē)學(xué)的依據。

    XDCY-QZJ型橋式汽車(chē)自動采、制、檢一體(tǐ)機設備，是我公(gōng)司為(wèi)鋼鐵、冶金、電(diàn)力、焦化、港口等行業汽車(chē)采制樣、檢驗分(fēn)析等研制的最新(xīn)産(chǎn)品，該系統主要由汽車(chē)自動定位系統、機械螺旋采樣系統、自動布料、破碎、縮分(fēn)等制樣系統、快速煤質(zhì)檢測系統、棄料返排系統、主控計算機及控制軟件等組成。該設備具(jù)有(yǒu)高度自動化功能(néng)，能(néng)夠自動完成車(chē)輛定位、随機選擇取樣點、樣品自動采集，自動完成樣品的布料、破碎、縮分(fēn)、集樣、快速煤質(zhì)監測和棄料返排，保證了采制檢設備工(gōng)作(zuò)的可(kě)靠性及準确性。

采、制、檢工(gōng)作(zuò)過程可(kě)分(fēn)為(wèi)：

車(chē)輛自動定位—随機選擇采樣點—自動采樣—自動布料、縮分(fēn)、集樣、快速煤質(zhì)監測—棄料返排。

    當汽車(chē)運輸車(chē)輛進入采樣區(qū)後，定位系統對車(chē)輛所在位置進行自動檢測，得到汽車(chē)車(chē)廂相關參數，并傳遞給主控計算機。主控計算機根據車(chē)廂參數，自動在車(chē)廂區(qū)域内生成數個随機取樣點，取樣點車(chē)車(chē)不同，随機性強。主控計算機控制機械采樣裝(zhuāng)置在指定的采樣點采樣，并自動控制采、制、檢設備自動完成樣品的縮分(fēn)、集樣、裝(zhuāng)罐、快速煤質(zhì)監測、棄料返排到棄料鬥内。

    計算機自動編排當天各家供方公(gōng)司對應的存樣桶編号，編排後的方案存在計算機中(zhōng)，不公(gōng)開。采樣前，工(gōng)作(zuò)人員在計算機中(zhōng)輸入車(chē)号或供方公(gōng)司代号，采樣設備自動完成采樣、制樣、快速煤質(zhì)分(fēn)析後，會自動将樣品存入與該公(gōng)司對應的存樣桶中(zhōng)。樣品進行快速檢測化驗後，計算機會自動生成一個按供方公(gōng)司對應的化驗結果，并打印出來。當計算機聯網時，網上任何一個終端都能(néng)看到采制檢的全過程和樣品的各個參數。該設備能(néng)夠滿足汽車(chē)入廠煤的采、制、檢工(gōng)作(zuò)。

 

◆采樣品種             原煤

◆設備結構形式         大車(chē)：橋式

◆采樣方式             橋式螺旋鑽采樣

◆大車(chē)軌距             6000mm

◆适用(yòng)車(chē)型             各種類型載重汽車(chē)

◆螺旋筒直徑          Ф273mm（合金材質(zhì)）長(cháng)度2500mm

◆取樣時間            ≤40秒(miǎo)/點

◆取樣點數            1—6點自動選取

◆采樣頭行程          最高點4300mm，最低點1300mm  行程3000mm

◆水份适應範圍        采樣水份不受限制

◆縮分(fēn)比：            1：1～1：100   

◆樣品水份損失：      ≤ 1.0 % （樣品罐有(yǒu)密封蓋）

◆控制方式：          計算機系統控制：全自動/手動/遠(yuǎn)程控制

◆樣品罐數量：        10個

◆測量時間：          測量時間≤3分(fēn)鍾

◆測量精(jīng)度：          測試值與國(guó)标灼燒法測定值相比，

◆測試精(jīng)度為(wèi)：        水份  ≤ 1%         1σ

                         灰分(fēn)：≤ 2%         1σ

                         熱值：≤ 1MJ/Kg     1σ

 

    該系統是結合安(ān)陽鑫達自控科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司設備多(duō)年來在煤炭、電(diàn)力行業的實際應用(yòng)情況，為(wèi)用(yòng)煤企業量身定做的入廠煤采、制、檢一體(tǐ)化監測系統。

該系統最大的特點是：快速、便捷、系統效率高，減少了人為(wèi)因素的影響和人員工(gōng)作(zuò)強度。

 

1.當機械化采制樣完成後，将煤樣直接置于快速煤質(zhì)監測儀的監測容器内，不需人工(gōng)幹預，不需要縮分(fēn)制樣，直接自動測量該煤樣的灰分(fēn)、水份和發熱量，通過1-2分(fēn)鍾時間的測量完成後，快速煤質(zhì)監測系統會自動給出該煤樣的灰分(fēn)、水份和發熱量等測試數值，并按照貴廠的具(jù)體(tǐ)要求，給出合格或者不合格的提示（或警示）。

2.在以上過程完成後，還可(kě)以将生成的數據通過網絡方式傳送至運行監視盤和相關管理(lǐ)部門終端，便于各級領導和相關部門随時對入廠煤炭的質(zhì)量監測數據進行查閱和分(fēn)析，從而使得入廠煤質(zhì)量管理(lǐ)成為(wèi)燃煤電(diàn)力企業的常态管理(lǐ)。

3.傳統的采制化檢測方法與快速煤質(zhì)一體(tǐ)化檢測方法對比（見表1）：

序号	項目	傳統采制化方法：	快速煤質(zhì)檢測儀法：
1	工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)	在采制樣後，用(yòng)化學(xué)方法分(fēn)析	雙γ射線(xiàn)穿透法原理(lǐ)直接檢測
2	檢測程序	程序較多(duō)，一般經采樣、制樣、縮分(fēn)、送檢、化驗等過程。	程序簡單，對采集的煤樣直接檢測。
3	所需時間	一般為(wèi)頭天采樣、第二天得結果，最短時間也需要幾小(xiǎo)時。	1-3分(fēn)鍾即可(kě)得出結果
4	參與人員	需要較多(duō)人力物(wù)力。	隻須1人即可(kě)
5	精(jīng)确度	傳統方法在各個環節嚴格按照标準操作(zuò)時，精(jīng)度較高。	略遜于化驗方法，但從管理(lǐ)和經濟性等角度來講，完全可(kě)以滿足要求。
6	方便性	操作(zuò)過程複雜，許多(duō)環節需要人工(gōng)操作(zuò)。	基本不需要人工(gōng)操作(zuò)，自動化程度較高。

（表1）

     在大力倡導節能(néng)降耗的今天，在能(néng)源利用(yòng)的計量、控制、監督和科(kē)學(xué)管理(lǐ)逐步使用(yòng)現代化方法，是節能(néng)技(jì )術進步的基礎，也是實現工(gōng)藝、設備最佳運行的必要手段。以先進的煤質(zhì)監測技(jì )術為(wèi)核心的入廠煤“采制檢”設備一體(tǐ)化系統方案，有(yǒu)效地提高了入廠煤的自動化管理(lǐ)水平，降低了人為(wèi)因素的幹擾，實現用(yòng)煤企業對節能(néng)降耗的訴求，為(wèi)提高企業經濟效益提供了有(yǒu)效的輔助管理(lǐ)手段。

企業在入場煤質(zhì)量控制過程中(zhōng)使用(yòng)了以先進的煤質(zhì)監測技(jì )術為(wèi)核心的入廠煤“采制檢”設備一體(tǐ)化系統後，嘗到了節能(néng)節能(néng)降耗的甜頭……

4.1、以某電(diàn)力企業集團煤炭質(zhì)檢為(wèi)例：該公(gōng)司質(zhì)檢一站每月購(gòu)進精(jīng)煤約450車(chē)。使用(yòng)煤炭質(zhì)量快速檢測控制系統之前，因檢驗滞後，沒退過一車(chē)煤。使用(yòng)以先進的煤質(zhì)監測技(jì )術為(wèi)核心的入廠煤“采制檢”一體(tǐ)化設備後，通過對不合格煤車(chē)的快速甄别和處理(lǐ)，其效果顯著，詳見表2。

表2 質(zhì)檢一站不合格煤車(chē)統計

使用(yòng)煤炭質(zhì)量快速檢測系統的第一個月，查出灰分(fēn)超标49車(chē)，全部退貨：查出上好下壞、以次充好59車(chē)，為(wèi)公(gōng)司挽回經濟損失467260元。從根本上解決了外購(gòu)精(jīng)煤灰分(fēn)波動大、質(zhì)量不穩定的老大難問題。使用(yòng)煤炭質(zhì)量檢測儀的第二個月，煤灰分(fēn)不合格的車(chē)數就下降了66%。

4.2、再以某電(diàn)廠為(wèi)例(見表3)：該廠在使用(yòng)入場煤了快速煤質(zhì)監測儀的第一年，為(wèi)了驗證其使用(yòng)效果，同時保留了傳統的驗收方法。對每一天的來煤同時用(yòng)化學(xué)方法和快速法進行驗收。在年底對僅使用(yòng)化學(xué)方法和兩種方法同時使用(yòng)的效果進行了統計（見小(xiǎo)表3）:

                                             （表3）

從上表可(kě)以看出，根據公(gōng)式（廠發熱量(MJ/kg)－礦發熱量(MJ/kg)）×廠礦驗收級差（MJ/kg） ×年原煤耗損量（萬噸）＝全年熱值總虧損（萬元）計算。由于該電(diàn)廠以前沒有(yǒu)一種科(kē)學(xué)、快速的入廠煤檢測手段，加上傳統驗收方法數據滞後的缺陷，導緻入場煤管理(lǐ)上存在嚴重的管理(lǐ)疏漏，其造成損失是巨大的。具(jù)體(tǐ)分(fēn)析如下：

（1）由于傳統方法數據的滞後性和一些人為(wèi)因素的幹擾，加之煤炭緊張，往往化驗結果還沒有(yǒu)出來，運來的煤炭早已經卸車(chē)，甚至已經進入了原煤倉或者已經燃燒，無法再請第三方來進行仲裁，所以該廠針對來煤質(zhì)價不符的問題進行事後的追償和索賠的工(gōng)作(zuò)最後大多(duō)都不了了之。但使用(yòng)快速檢測法以後，及時發現來煤的問題，雙方當事人當場做出協商(shāng)、決斷。如果雙方對快速結果沒有(yǒu)争議，馬上進行後續工(gōng)作(zuò)。如果有(yǒu)争議，雙方立即将煤樣送化驗室，進行最後的化學(xué)方法仲裁。

通過一年的使用(yòng)，經統計發現，如果不用(yòng)快速法的話，至少當年将因為(wèi)來煤的質(zhì)價不符而發生争議的煤款累計達五千多(duō)萬。但幸好該廠利用(yòng)了科(kē)學(xué)快速的檢測方法，及時發現問題，對有(yǒu)争議的來煤當場采樣送化驗室，然後根據最後的、雙方認可(kě)的結果進行合理(lǐ)的索賠和追償，避免了因不能(néng)及時發現問題而帶來的諸多(duō)糾紛和矛盾，挽回了許多(duō)以前無法挽回的經濟損失。

（2）該廠在沒有(yǒu)使用(yòng)快速一體(tǐ)化采制檢系統之前，為(wèi)了控制燃料成本，加大對入場煤采制化的頻次和監督力度，采制化的隊伍不斷增大，采制化人員經常超負荷工(gōng)作(zuò)。但因為(wèi)工(gōng)作(zuò)量繁重，所以其工(gōng)作(zuò)過程很(hěn)容易出現疏漏甚至錯誤，工(gōng)作(zuò)的效用(yòng)打了折扣。使用(yòng)了采制化一體(tǐ)機後，由于其方便快速的特點，能(néng)在很(hěn)短的時間内測量出來煤的重要指标，并且其測試過程無任何人為(wèi)幹擾（采樣由采樣機械随機布點完成，測量則有(yǒu)煤質(zhì)監測儀自動完成）。這樣，大大降低了電(diàn)廠在入廠煤采制化環節的投入，有(yǒu)效降低了該部門人員的勞動強度。因為(wèi)勞動強度的降低，大家才可(kě)以在每一個環節精(jīng)心操作(zuò)，從而保證結果的真實性和有(yǒu)效性。

此後，該廠入場煤的驗收工(gōng)作(zuò)就充分(fēn)利用(yòng)基于快速煤質(zhì)監測儀的采制化一體(tǐ)機、并結合傳統的化驗方法來進行。利用(yòng)快速法及時發現問題，利用(yòng)傳統法在第一時間解決問題，産(chǎn)生了良好的效益。

（3）以上實例說明：快速煤質(zhì)采制檢一體(tǐ)化系統在燃煤電(diàn)廠的入廠煤驗收中(zhōng)，是一種能(néng)夠明顯起到節約能(néng)源、降低隐性消耗、并且可(kě)以間接創造經濟效益的非常有(yǒu)效的輔助管理(lǐ)和監督工(gōng)具(jù)。

     在大力倡導節能(néng)降耗的今天，在能(néng)源利用(yòng)的計量、控制、監督和科(kē)學(xué)管理(lǐ)逐步使用(yòng)現代化方法，是節能(néng)技(jì )術進步的基礎，也是實現工(gōng)藝、設備最佳運行的必要手段。以先進的煤質(zhì)檢測技(jì )術為(wèi)核心的采、制、檢一體(tǐ)化系統方案，有(yǒu)效地提高了外購(gòu)入廠煤的自動化管理(lǐ)水平，降低了人為(wèi)因素的幹擾，實現用(yòng)煤企業對節能(néng)降耗的訴求，為(wèi)實現明顯改善我國(guó)衆多(duō)燃煤電(diàn)廠的經濟運行指标。提高企業經濟效益提供了可(kě)能(néng)。

    快速煤質(zhì)采制檢一體(tǐ)化系統在企業的入廠煤管理(lǐ)中(zhōng)，是目前一種能(néng)夠明顯起到節約能(néng)源、降低成本、可(kě)以間接創造經濟效益的非常有(yǒu)效的輔助管理(lǐ)和監督工(gōng)具(jù)。