本实用新型专利技术提供了一种全自动湿煤联合制样系统装置,所述全自动湿煤联合制样系统装置包括筛分模块、一级破碎模块、破碎搅拌模块、一级缩分模块、二级破碎模块和二级缩分模块;所述筛分模块具有第一出料口和第二出料口,所述第一出料口和第二出料口分别接入所述一级破碎模块和所述破碎搅拌模块,所述一级破碎模块的出料口接入所述破碎搅拌模块;所述破碎搅拌模块、一级缩分模块、二级破碎模块和二级缩分模块沿煤料流向依次连接。优化改造设备使用条件拼装形成联合制样系统装置,在达到或超越标准要求的同时,重点解决湿煤、黏煤制样问题,在“无人化”运行的条件下实现湿煤、黏煤全自动制样。样。样。
【技术实现步骤摘要】
一种全自动湿煤联合制样系统装置
[0001]本技术属于湿煤制样
,涉及一种全自动湿煤联合制样系统装置。
技术介绍
[0002]目前国内外市场上的联合制样机品种很多,几乎全是整体结构体积庞大、手动控制繁琐、用人多、维护量大、敞开式制样、制样效率低、样品不精准等。煤炭样品制备是煤炭质量检验的关键环节,人工制样过程劳动强度大、工序多且流程复杂,制备是否具有代表性与操作人员的技术水平直接相关。随着设备制造技术的发展,结合煤炭质量管理以及市场需求,无人值守全自动制样系统在国内迅速发展。目前国内厂商已开发出多种型号的全自动模块化制样系统和机器人制样系统,并在业内广泛推广应用,虽然提升自动化制样水平,但制样系统基本工艺和原理没有大的改善和变革,仍无法满足高水分煤种的制备。
[0003]全自动制样系统是随着智能制造技术发展并结合煤质管控的需求而进行研制,新技术的应用极大提升了煤炭采制化自动化水平,但由于煤炭来源、种类、性质等的复杂性和不均匀性,如何有效保障全自动制样系统制备样品的代表性,仍需要进一步完善。配备智能控制、无人执守、全封闭结构、模块化功能机柜结构、免维护等功能,同时在此基础上能够实现水分较大的湿、黏煤种制样的智能型联合制样系统,目前市场上相应的产品还没有出现。煤炭制样在采样、制样、化验系列流程中影响的误差约占20%,目前湿煤、黏煤的制样工作基本只能依赖人工,对误差影响的不确定因素非常大,采取本课题研究成果可以实现在自动化智能控制的基础上,根本解决煤炭机械化制样水分适应性差的问题。
[0004]国内煤炭联合制样系统,主要应用于大宗贸易煤质检测、矿发煤质检测和到港煤质验收检测中的制样环节。我国煤炭贸易运输主要以西煤东运(列运)和北煤南运(船运)为主,煤炭由我国西北地区开采,经列运至北方沿海煤炭码头集港后中转,装船泊运至下游南方电厂,期间三个环节涉及4次煤质采样、制样和化验,各阶段检测数据结果同时为煤炭运输全流程贸易结算提供重要依据。采样量巨大,伴随的制样工作量也非常大,如人工制样需消耗大量人力,且不能有效避免诸多制样不确定因素,因此目前形成规模的检测实验室均配有机械化联合制样系统。
[0005]常用流程将采取的煤炭样品由进料斗给入,通过上料皮带进入破碎机进料斗。煤炭被锤式破碎机破碎至<13mm后,通过破碎机内壁筛板和卸料斗后流入一级缩分器。缩分后,其中1/2煤样进入对辊破碎机,对其进行再破碎,破碎后出料粒度为<3mm。煤样经卸料斗流入往复运动中的二级缩分器,进行再缩分(1/2~1/16)。缩分后的一小部分流入留样箱,另一大部分经弃料皮带流入弃样接料斗。经一级破碎缩分后的另一半煤样进入全水分三级缩分器,缩分后获得<13mm的全水分煤样。其余煤样经弃样皮带流入弃样接料斗,然后一并运出机外。
[0006]上述制样流程存在以下弊端:
[0007](1)初级破碎锤式破碎方式造成水分损失和样品黏堵
[0008]目前大范围使用的煤炭联合制样系统中,初级破碎装置基本为锤式破碎机,该破
碎装置在破碎过程中有强烈的转动,产生涡流风,且煤炭反复破碎极易发热,导致煤炭外在水分流失严重,进而加大了全水份损失,对热值测定结果产生系统性偏倚。
[0009]破碎机是影响水分损失的关键部位。目前,破碎机的形式主要有锤式、环锤式及对辊3类,锤式和环锤式较为常见。锤式及环锤式转速快,一般为960r/min,破碎腔中空气对流剧烈,导致水分损失较大,而对辊破碎空气对流较小,水分损失相对较小;锤式破碎机摩擦撞击生热,温度升高,加速水分蒸发;破碎机腔体存在较大缝隙,与外界发生空气交换;
[0010]此外锤式破碎机主要构成结构是底部筛网、破碎机外壳、环锤等,产生堵塞的主要原因是由于设备老化和腐蚀以及变形问题日益扩大。加上筛板之间间隙较低,当腐蚀问题扩大时会导致粘煤附着位置筛网孔发生堵塞,将会导致机器设备整体发生堵塞。
[0011](2)缩分采取刮板式或间歇式
[0012]缩分是制样最关键的程序,目的在于保证制样和化验精密度及灰分偏倚合规的前提下减少试样量。结构设计力求结构简洁,不堵煤,不残留,成本合适。目前在燃料智能化制样系统中,特别是第一级的定质量缩分,因每次制样的来料量会变化,大部分还是使用的横过皮带的刮板式(横过皮带缩分)或在煤流端部以离开煤流的间歇式缩分方式(落流缩分)实现定质量缩分。缩分时,一般要求前端有整流装置,且在进行缩分切割时,存在脱离煤流的可能,容易造成偏差。此外切割器边板和后板与皮带表面存在一定距离,以避免刮板对皮带的摩擦,刮板与运行皮带底部无法有效接触,无法实现全截面采取,造成检测用煤样损失,包括水分损失和煤质损失。
[0013](3)斗提机传输性能差
[0014]斗提机顶部也会产生堵塞,顶部位置有效连接落煤管连接处,其中有一个圆形的法兰,当流量较大的煤流经过收口位置以及顶角处将会产生堵塞问题,煤炭大量经过将会导致排煤发生问题,致使斗提机内部堵塞问题更为严重。
[0015](4)整机匹配能力弱
[0016]系统整机各功能部件集成拼装仅考虑各部件的最优性能,集成后整体适配能力无法达到使用实际要求,造成易堵料、不易维护、难于清洗等困难。
[0017](5)水分适用能力差
[0018]传统制样系统无法实现湿煤、黏煤的制样,适用水分一般在8%左右,目前港口焦煤(水分大、黏性大)中转量在逐年增加,上述煤种目前市售制样设备和方法均无法有效开展制样工作。
[0019](6)精密度和偏倚性能试验局限性较大
[0020]精密度检验和偏倚试验是考核全自动制样系统的重要指标,但其非唯一指标,很多在传统制样中可忽略不计的因素,也将对全自动制样系统带来重大影响,如高转速、长流程、密封性等带来水分损失,全过程、多设备、样品残余等带来的样品相互污染,全流程的机械磨损、样品损失、水分适应性,各阶段样品的粒度均匀性、过破碎、过筛率、代表性(切割次数)以及是否达到空气干燥状态等均需要给予考虑。但对该系统的评价应不仅仅是整机性能,对于标准中各制样工序的要求也需进行符合性试验,同时对照传统制样过程,针对煤炭用途,必要时可能除灰分外还需对水分、发热量、全硫、可磨性指数等特性指标进行性能试验。
[0021]此外,评价系统性能所用的煤种基本为比较稳定的且水分适宜系统的煤种,无法
有效反应目前港口大宗煤炭贸易繁多品质煤种需求现状。
技术实现思路
[0022]针对现有技术存在的不足,本技术的目的在于提供一种全自动湿煤联合制样系统装置,用于对湿煤进行联合制样,湿煤依次经过筛分、一级破碎、一次缩分、二级破碎、二级缩分、样品收集和弃样收集等一系列工艺流程,涉及进料、取料、清堵和弃料等操作,整个工艺流程全部由高精传感检测装置、精准驱动单元结合专用智能控制程序,实现全流程无人化自动操作。
[0023]为达此目的,本技术采用以下技术方案:
[0024]本技术提供了一种全自动湿煤联本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种全自动湿煤联合制样系统装置,其特征在于,所述全自动湿煤联合制样系统装置包括筛分模块、一级破碎模块、破碎搅拌模块、一级缩分模块、二级破碎模块和二级缩分模块;所述筛分模块具有第一出料口和第二出料口,所述第一出料口和第二出料口分别接入所述一级破碎模块和所述破碎搅拌模块,所述一级破碎模块的出料口接入所述破碎搅拌模块;所述筛分模块筛分得到的大块煤料由所述第一出料口进入所述一级破碎模块进行对辊破碎,破碎后得到的煤料进入所述破碎搅拌模块;筛分得到的小块煤料由所述第二出料口进入所述破碎搅拌模块;所述破碎搅拌模块、一级缩分模块、二级破碎模块和二级缩分模块沿煤料流向依次连接。2.根据权利要求1所述的全自动湿煤联合制样系统装置,其特征在于,所述全自动湿煤联合制样系统装置还包括依次连接的煤样搅拌模块、提升模块和给料装置,所述给料装置的出口端对接所述筛分模块。3.根据权利要求1所述的全自动湿煤联合制样系统装置,其特征在于,所述一级破碎模块包括沿煤料流向依次连接的大块对辊破碎装置和标准对辊破碎装置;所述大块对辊破碎装置内并排间隔设置有两个大块破损辊,所述标准对辊破碎装置内并排间隔设置有两个标准破碎辊,两个大块破损辊之间的缝隙宽度大于两个标准破碎辊之间的缝隙宽度。4.根据权利要求3所述的全自动湿煤联合制样系统装置,其特征在于,两个标准破碎辊下方设置有弧形的筛网,所述筛网向远离所述标准破碎辊的方向凸起,所述筛网靠近所述标准破碎辊的一侧表面紧贴设置有与所述筛网的形状相匹配的刮板,所述刮板外接驱动件,所述驱动件用于带动所述刮板沿所述筛网表面移动,用于清理所述筛网表面的煤料。5.根据权利要求1所述的全自动湿煤联合制样系统装置,其特征在于,所述一级缩分模块和所述二级缩分模块均具有进料口和排料出口,所述破碎搅拌模块和所述二级破碎模块均具有进料口和出料口;所述破碎搅拌模块与所述一级缩分模块之间倾斜设置有第一封闭式传送带,第一封闭式传送带的进料端与所述破碎搅拌模块的底部出料口对接,所述第一封闭式传送...
【专利技术属性】
技术研发人员:龙冬梅,戴志强,张宁,刘建涛,周宏林,胡振辉,刘庆,王智勇,龙大鹏,闫萍,
申请(专利权)人:河北省产品质量监督检验研究院,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。