全自动煤炭采制样系统的设计研究

钢铁企业的入厂煤炭具有品种繁多、煤质差异大、检测项目多的特点,其质量检验重点关注如何在煤炭的采样、制样和化验环节避免样品污染和黏附。通过对破碎、缩分设备的优化,设计了一种全自动煤炭采制样系统。结果表明:该系统实现了在线粒度分析、全水分检测、一般分析试验煤样和存查煤样的封装标识,是目前钢铁企业煤炭采制样系统进料品种复杂、自动化程度较高的设计方案之一。

松软破碎煤体取制样与剪切试验系统研制及应用

研究松软破碎煤体力学性质对巷道支护和煤与瓦斯突出预测等工作具有重要意义,但当前缺乏有效的松软破碎煤体取样、制样及力学特性分析装置。为此,研发了一套松软破碎煤体取制样与剪切试验系统,主要由取样装置、制样装置和力学特性参数测试系统组成,各部分具有以下主要功能与特点:①取样装置中的单动三管取芯器包含脑袋总成、外管总成及内管总成3部分,内外管间设置稳定环,保证内外管同心,内管总成腔体内部设置衬管用于储存煤心,取芯钻进时内管不随外管旋转;当钻取的煤心充满衬管后,退出取芯器,拆卸取出衬管,将煤心连同衬管一并取出并进行封装。取样装置灵活、轻便、易拆装携带。②制样装置包含脱模仪、切割机、冰箱、热风枪4部分,脱膜仪用于脱去煤心外层衬管,切割机、冰箱和热风枪用于对煤心进行切割、冷冻和热缩;制作标准煤心试件分为打孔润湿、冷冻切割和热缩脱模3个步骤,采用端头局部冷冻切割、脱模与热缩均匀同步等技术,实现多种标准尺寸试件制备,制样方法完善、成功率高。③力学特性参数测试系统包含主体结构、伺服油源控制装置和软件系统3部分,能实现限制性及非限制性直剪试验功能,主要用于开展松软破碎煤体标准试件不同法向应力下直剪试验、不同围压下三轴压缩试验。整体设计结构简单、操作方便。研究利用单动三管取芯器获取松软破碎煤体,利用脱模仪等制样装置将其制备成标准试件,进而在力学特性参数测试系统上分别开展松软破碎煤体标准试件在0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09 MPa法向应力下的直剪试验和0.2、0.3、0.4 MPa围压下的三轴压缩试验,并求得两种试验条件下松软破碎煤体的黏聚力和内摩擦角等抗剪强度参数,其中直剪试验求得的黏聚力和内摩擦角为0.125 kPa和37.2°,三轴压缩试验求得的黏聚力和内摩擦角为0.121 kPa和36.4°。结果表明,该套系统具有较好的实用性和可靠性,为研究松软破碎煤体力学特性提供了较好的试验平台和方法。

选煤厂灰分快速检测技术发展现状及展望

研究灰分快速检测技术的发展现状对于研制符合智能选煤厂建设需要的灰分测定技术具有重要意义,系统地梳理了快速灰化法、有源及无源在线测试和国标法自动测灰技术,指出现有技术存在的主要问题并提出建议。研究发现,我国矿区型选煤厂整体技术水平相对滞后,不同区域或企业在采制化过程中的自动化和准确程度等方面还存在较大差距。快速灰化法存在效率低、工人劳动强度大、样品代表性差等问题,已无法适应选煤厂要求;低能γ射线反散射,高能γ射线湮没辐射、双能γ射线透射、中子活化、X射线荧光光谱和激光诱导击穿光谱(LIBS)等有源在线测试方法,其测试精度受煤种、粒度、灰分组成及含量、水分等煤质特性参数以及选煤工艺条件影响较大,且还存在设备投资成本、放射源管理和日常维护管理成本相对较高等问题;国标法全自动测灰技术实现了采样、制样和测灰的自动化运行,测试精度高,但测试时间相对较长。而选煤厂灰分快速检测技术研发应按照快速测定、高精度、高准确度、无人化、标准化的整体要求,根据选煤生产的实际需求和选煤工艺进行定制化研发,通过数字孪生等技术提高智能化和数字化水平。

煤炭大样制备系统技术升级实践探究

煤炭大样制备系统是当前对商品煤人工采样样品进行制备的一种自动化制样系统,在样品制备过程中给料胶带和破碎机容易发生堵煤故障导致制样效率降低,影响煤炭检测结果的时效性。通过对煤炭大样制备系统存在问题进行分析研究,确定在给料仓下料口对应的给料胶带下方增加托辊、给料仓内增加给料搅拌装置、破碎机筛板改为不同孔径的双层筛板。结果表明,技术升级后的煤炭大样制备系统能够制备全水分小于20.0%的煤炭样品,且未发生堵煤故障;经性能试验表明,升级后的煤炭大样制备系统制样精密度符合要求且不存在实质性偏倚,其中灰分差值平均值为0.00%,全水分差值平均值为-0.08%。

煤质检测的质量控制研究

煤质检测是评估煤炭性能的重要组成部分,在本次研究中,详细阐述了煤炭检测工作内容,包括样本制样、挥发分检测、全硫检测等,并针对煤质检测质量控制方案展开研究,包括制样环节质量控制、化验过程质量控制、精密度控制方案等。最后文章对煤质检测质量控制的支持保障策略展开研究,包括人员培训方案、实验设备选择要求等。

食品安全抽检智慧辅助系统研究

本文构建涵盖抽样、样品接收、样品管理、样品制备及检验检测等各项抽检任务的食品安全抽检智慧辅助系统。该系统的主要功能包括抽样单信息录入辅助、抽检单信息筛查、样品细类筛查、样品唯一性标识电子化管理、样品储存和调取电子化管理以及可视化样品制备等,适用于承担食品抽检任务的各检验检测机构,能够为高质量完成食品安全抽检工作提供强有力的技术支撑。

一种流体自动采样装置在王家岭选煤厂的应用

阐述了王家岭选煤厂浮选尾矿和压滤煤泥均由人工采取煤样,存在采样量大、人员劳动强度高、煤样代表性不强的问题,因此,研制了一种安装在管道中专门用于流体的自动采样装置,并应用在浮选尾矿和浓缩机底流管道上。应用结果表明:该装置可靠性高,安全性强,可大幅降低采样工人的劳动强度,采样代表性更强,比人工采样具有明显的优势。

五举煤业实现煤质创效的应用实践

为解决升井原煤煤质差,煤质检测存在滞后性,影响选煤厂生产效率及产品质量的问题,基于对原煤开采、运输及洗选加工各环节的分析,通过采取降低工作面采高,建设井下TDS智能干选预排矸系统,采用自动采制样、煤质在线检测,对煤质进行信息化、数字化管理等措施,实现对煤炭质量的精准控制和预警。实践表明,以上措施采用后,升井原煤灰分平均降低15个百分点,洗选精煤灰分波动小于0.3个百分点,精煤产率达到35%以上。通过实施全过程煤质控制,降低了生产成本,减少了环境污染,提高了企业的经济效益和社会效益,可为其他存在类似问题的选煤厂提供一定借鉴。

煤样制备13mm混合缩分机性能判定

混合、缩分是煤样制备过程中不可或缺的环节,混合缩分机的应用很大程度上降低了制样程序的繁琐操作及劳动强度。根据GB/T 19494.3-2004《煤炭机械化采样第3部分:精密度测定和偏倚试验》对13 mm混合缩分机进行灰分精密度判定以及灰分偏倚判定。统计分析所有试验数据,证明该13 mm混合缩分机的缩分精密度满足GB/T 474-2008《煤样的制备方法》中规定的相关要求,缩分不存在偏倚。

多站点采样集中制样系统在外购煤站台的应用

目前,公司外购煤站台在煤炭采制样工作中面临着点多面广线长等问题,为了提升采制样工作的效率和质量,满足市场需求,X外购煤站台积极引进了多站点采样集中制样系统,系统能够将多个煤炭站点采集的样本集中运输至制样中心进行处理,大大提高了工作效率,减少了人工操作的繁琐和误差,从而确保了采制样结果的准确性。介绍了多站点采样集中制样系统的定义、构成和优势,探讨其在X外购煤站台中的具体应用效果,展望系统在未来的发展趋势和应用前景,为煤炭类站台企业的智能化采制样管控提供参考和借鉴。

混煤镜质体反射率测定的影响因素及类型判别探讨

商品煤混煤是炼焦配煤过程中不同煤阶煤种混合而成的煤炭产品,其镜质体反射率的准确测定对混煤原始煤种的鉴别、焦炭质量预测及优化配煤技术均至关重要。结合我国现行煤岩检测标准中镜质体反射率测定概况,探讨煤岩样品制备、测定点数等因素对混煤镜质体反射率测定的影响。基于目前混煤反射率测定和类型判定过程中出现的现象,提出粉煤光片磨抛质量对组分鉴别和测定结果影响较大,测定点数对反射率分布统计直方图和混煤类型判定起决定作用。反射率测值标准差是判断混煤的关键指标,混煤类型判定主要依据测值标准差和凹口数,测值平均值对工业应用不具实际意义,反射率分布图的优势体现在可以直观地反映混煤的原始煤种及其混合程度。混煤镜质体反射率测定结果的准确性评价可通过反射率分布图进行定性判定,准确测定混煤镜质体反射率需要煤质检测人员具有足够的煤岩学相关知识,建议将煤岩学基础理论纳入煤检人员的技能培训体系,从而提升混煤镜质体反射率的测试准确度及降低混煤类型的判别误差。

燃煤发电厂煤炭全自动采样和全自动制样问题解决方案

文章对燃煤发电厂煤炭全自动采样、全自动制样过程中遇到的问题,进行了详细分析,包括全自动采样机、全自动制样机运行堵煤不稳定,全自动采样机采煤泥堵塞,煤炭全自动制样样品的代表性差,密样桶转桶出现故障,采样室、制样室粉尘超标,余煤容易产生混样等,并提出了具体解决方案,可为同类型项目的研究提供参考。

火电厂煤炭机械采制样系统煤样水分损失试验研究

选取机械采制样过程和集样储存过程,对火电厂煤炭机械采制样系统煤样水分损失进行了研究。试验结果表明:煤样在机械采制样过程中的水分损失随着煤样全水分的增加整体呈线性增加的趋势,不同矿点煤样的水分损失存在着显著的差异。试验还发现,不同全水分的煤样在集样储存过程的水分损失随着存储时间的增加整体呈线性增加的趋势,全水分高的煤样水分损失较全水分低的煤样显著更高。建议火电厂对不同全水分的来煤和不同矿源的来煤开展水分损失试验,以进行合理的水分损失补正。

面向智能煤炭采制样系统的数字孪生技术研究

数字孪生技术作为工业4.0时代的重要推动力,已经成为了现代科技领域的一大亮点,其在各个领域都得到了广泛的应用和发展。在智能煤炭采制样系统中,数字孪生技术可以用于对采样、制样过程中的各种参数和状态进行模拟和监测,通过构建一个高精度的数字模型来模拟、预测和优化实际的煤炭采制、制样过程,提高系统的智能化水平和操作效率。

煤炭采制样常见问题分析及对策

随着社会经济的不断发展,煤炭作为重要的能源资源,其采制样过程对煤炭产品的质量控制和煤炭行业的可持续发展至关重要,而实际的煤炭采制样过程中,面临一系列问题,包括对采制样的重视不足、采制样程序不规范、地区间设备和工具规格的差异以及采制样方式的局限性等。因此,文章对煤炭采制样问题展开深入研究,并提出相应的对策,对于优化采制样流程、提高采制样效率、确保煤炭产品质量具有重要意义。

煤样制备方法及过程优化探讨

煤样分析的准确性不仅取决于分析技术本身,更在于分析前煤样的准确制备。煤样制备是一个包括破碎、混匀、缩分、保存等一系列环节的复杂过程,这个过程的优化对于提高和保证分析结果的准确性具有决定性作用。当前煤样制备过程中,粒度离析、样品污染、干燥时间以及保存条件不当等因素会对样品的代表性和分析结果的准确性产生影响。文章探讨了煤样的制备方法及过程优化,通过对破碎、混匀、缩分、保存等过程进行优化,提高了煤样制备的质量和效率,为提高煤样分析结果的准确性奠定基础。

Extraction of Various Sulfurs in Coal and Sedimentary Rock and Preparation of Samples for Sulfur Isotopic Analysis

Studies of sulfur isotopes of coal or sedimentary rock may not only providesources of sulfur, but also provide some information about sedimentary environment,coalification and diagenesis. Many samples of coal and organic-rich sediments, suchas black shale, contain a considerable content of sulfur that exists in several forms,such as pyrite, monosulfides, sulfates and organic sulfurs. For the various sulfurs,their isotopic compositions can be different in a single sample, for example, theisotopic ratios varied by as many as 30‰ in a sample of coal. To

基于碳平衡的碳排放智能化检测系统在火电企业的应用

目前火电企业针对入炉煤、燃烧灰渣样品主要依靠人工采集、制备和化验,现有的自动化系统设备自动化程度及工作效率无法满足入炉煤快速采制化需求,煤质检测分析设备精度及效率尚有提升空间,因而提出1种基于碳平衡的碳排放智能化检测系统并研究其在火电企业的应用很有必要。从碳平衡法的原理及技术框架、高效机器人燃煤自动制备与化验技术以及基于多目标视觉检测的燃煤管理现场行为分析技术等方面阐述基于碳平衡的碳排放智能化监测,并结合碳平衡法的关键指标及其精准测量以探究基于碳平衡的碳排放智能化监测系统的应用。现场应用结果表明,该智能化检测系统采用先进的多目标视觉检测与行为分析技术、机器人技术、物联网技术、信息处理技术,对燃煤电厂入炉煤及灰渣样品进行快速采集制备,实现入炉煤质数据和燃烧灰渣中碳含量的精准快速测量,可用于科学指导配煤掺烧最优方案智能生成,实现碳排放精准核算及最优减碳掺烧,助力火电企业双碳目标实现。

智能采制化系统在选煤厂的应用

目前智能采制化设备形式多样,使用条件和性能差异较大,给拟建智能煤质检测的选煤厂造成了选择的困扰。通过对目前市面上主流的几种智能采样、智能制样、智能化验设备进行全面对比,建议根据选煤厂检测需求选择合适的智能采制化设备,可节约投资,减员增效。

自动化采制样系统在西铭矿选煤厂的应用研究

结合厂区现状对煤质检测过程进行优化即采用自动化采制样系统代替人工采制样,可提高煤质检测的准确度和安全性。简介煤炭自动化采制样系统的设计依据与技术流程,详述自动化采制样系统的构建框架,根据采样地点差异设计不同的采样系统,并总结入洗原煤胶带中部自动采制样系统、商品煤装车胶带自动采制样系统的技术创新点。实施自动化采样方案后分别对人工、机器处理的样品进行灰分对比试验,用自动采制样系统代替人工采样后可保证采样时间、子样数目、子样质量等,通过对西铭选煤厂自动化采制样设备和人工处理的样品进行灰分对比试验得出机械化采样更具准确性与代表性,即采用自动采制样系统代替人工采样后可满足国标要求。经过缩分比对比试验并结合经济预算考虑,确定自动化设备缩分比为1∶10时可同时兼顾设备使用成本及子样要求,自动化采制样全过程可达到清洁、高效、无污染的预期实施效果。