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。

原燃料自动取制样与检测系统在冶金行业的应用

针对目前钢铁企业进厂原燃料质量检验面临的问题,介绍了一种自动取制样与检测系统,该系统主要由自动采样单元、样品自动分拣单元、制样单元、检测单元、存储单元以及集控系统等组成。通过检测中心集控系统与各单元及厂区物流信息网络的交互关联,实现了全厂原燃料质量检验的集成化管理与监督,对各大钢厂处理同类型问题具有一定参考价值。

一种基于B样条曲线拟合的带式输送机煤流量激光检测方法

针对带式输送机运输煤炭过程中煤流量检测难度较大且精度较低的问题,提出了一种基于B样条曲线拟合的带式输送机煤流量激光检测方法。利用激光测距仪获得了输送带上煤流的横向轮廓数据,将数据预处理后,使用三次准均匀B样条曲线拟合方法进行拟合,再通过梯形面积累积法计算出煤流轮廓截面积的瞬时值,并通过面元积分法,结合输送带的运行速度、煤炭密度等参数,实现对输送带煤炭流量的实时检测。搭建了基于LabVIEW2018的数据传输系统和煤流量计算系统,并进行了仿真实验。实验结果表明:该方法能在保证测量稳定的情况下有效减小数据噪声,测量精度达到92%以上,具有较强的可行性和有效性。

输送带端部往复式采样机的设计与性能分析

针对煤炭生产矿井出矿原煤质量控制以及部分不具备带式输送机中部机械化采制样系统安装条件场合的需要,阐述研制输送带端部煤炭机械化采制样系统的意义。根据输送带端部的工况环境和安装条件,设计输送带端部往复式采样机,并介绍了端部往复式采样机的结构与组成。然后对输送带端部斜抛煤流进行分析,求解了采样机料斗开口安装位置、倾角等参数同带式输送机参数间的关系,并计算了煤流对料斗的冲击力。最后,推导了端部采样机所采初级子样质量的表达式。研究结果可为端部采样机的结构设计和在具体场合中的安装运用提供依据。

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%。

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。

煤炭全自动采制化系统在赵庄选煤厂的应用实践

针对赵庄选煤厂筛分车间胶带上的煤流分层、人工采样量少、代表性差以及化验数据滞后等问题,提出了安装中部采样机及煤质在线检测设备的解决方案。介绍了胶带中部采样系统的系统组成及工作原理,通过赵庄选煤厂的应用实践表明,煤炭自动化采样系统能够实时了解入仓煤质情况,同时提高工作效率、降低人工成本、促进选煤厂优化升级,显著提高了企业的经济效益和管理水平。

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。

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。

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。

煤层瓦斯含量测定负压排渣定点取样应用研究

为考察负压排渣定点取样煤层瓦斯含量测定的可靠性和应用效果,采用自主设计研发的负压定点取样系统,开展了煤层瓦斯含量测定的现场应用实验。结果表明,负压取样系统在30 s内所取煤样量即可满足煤层瓦斯含量测定要求,可以实现快速取样;负压取样过程中,随钻孔深度的增加,负压取样系统压降和系统风量均逐渐减小;负压取样可以大幅提高煤样纯度。采用负压取样测得的煤层瓦斯损失量、现场解吸量和实验室解吸量均明显增加,煤层瓦斯含量相较于压风取样增加45%~80.3%。

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。

智慧质控机器人化验系统设计及在煤质检测中的应用

机器人化验系统可减轻化验员的劳动强度并削弱煤质检测过程中人为因素的影响,但在机器人化验的系统标定、系统日常质控环节仍未彻底无人化,从而导致不可控的人为干预风险,因而需充分运用质控的手段以确保煤质检测结果准确无误。结合机器人化验系统工作流程分析其当前化验的局限性,提出机器人化验完全无人化、智慧质控的设计理念,详细介绍无人值守机器人化验系统的苯甲酸自动添加、锡纸自动添加包裹、质控样暂存、远程报警、远程样品规划等模块,并从质控规划、超差重做功能等方面探究机器人化验系统的智慧质控。结果表明:可通过配置自动添加苯甲酸装置、自动锡纸添加包裹装置并结合远程样品规划和远程报警的手段,使得机器人化验系统脱离化验员而独立运行,能真正意义上实现机器人化验系统的无人值守;在机器人化验完全无人化的基础上融入智慧质控的设计理念,确保机器人化验系统的测试结果真实可信。

选煤厂输煤皮带采样机的自动化设计

输煤皮带机作为选煤厂输煤系统的主要设备,其运行效率和生产效率有直接联系,一旦输煤皮带机出现问题,很容易给整个选煤厂生产工作带来严重影响,甚至出现严重的安全事故。因此,本文注重分析自动采样机各方面,如类型、优缺点、工作原理、安装位置等数据,根据不同采样机特征选择对应的自动采样设备类型,全面提高输煤皮带采样机运输效率,保证日常采样的准确性。

火车智能采制样系统在潘集选煤厂的应用实践

潘集选煤厂商品煤采用人工采样,用工多、效率低、有一定误差,同时存在安全隐患。火车智能采制样系统在潘集选煤厂的应用,有效解决人工采制样代表性差的问题,同时改善了采样人员的作业环境,减轻了工人的劳动强度。

煤炭全自动采制一体化系统应用与运行维护

煤炭检测工作中的采制样准确性与火电企业的经济效益具有密切的相关关系,而通过煤炭全自动采样与制样系统的一体化设计,可实现采制样全过程的无人干预以确保煤炭采制样的准确性、完整性和代表性。介绍全自动采制一体化系统的结构组成及工艺流程,针对目前市面上的全自动采制一体化系统在实际应用中的现况及存在的问题,从初采样量与各级缩分留样量不足、过筛率不达标、采制样品损失、设备运行稳定性等方面进行原因分析,通过试验验算全自动采制一体化系统的精密度数据,并总结全自动采制一体化系统运行维护的具体措施。基于运行维护是保证全自动采制一体化系统稳定运行、数据可靠的必要前提,采取建立完善的设备维护保养制度与管控系统、定期统计分析设备故障日志等运维措施,并建议定期检查设备的运行状态、及时更换易损件、保持设备清洁卫生、建立完善的维护档案等,以期提高采制样工作的准确性及为用煤企业的质量控制提供可靠的数据支持。

矿用带式输送机监控系统的设计与应用研究

为提升矿用带式输送机运行稳定性和可靠性,设计研究了监控系统。某煤矿中使用3台带式输送机进行长距离运输,监控系统设置了设备监测点、保护监测点和环境监测点,可实时准确地掌握设备及其环境的运行状态,为设备的控制与保护提供数据支撑。对每条输送机设置1个采样控制站,选用型号为ET-200SP,整条输送线设置1个控制总站,选用的处理器型号为西门子S7-1200型PLC可编程控制器,对系统中使用的主要传感器和开关选型情况进行了介绍。将监控系统应用到工程实践中,使用后分析认为,每年可为企业创造100万元的经济效益。

流程式煤炭智能采制样系统的构成与应用

煤炭采制样装备的智能化发展是煤炭工业数字化进程的时代要求,在大数据和人工智能等技术日趋成熟的当下,采样、制样在线控制技术已成为煤质检验领域发展的重要方向。从机械系统、电器系统、智能集样系统与远程操控、智能启停、在线制样、自动收集、煤样全流程感知等方面介绍了流程式煤炭智能采制样系统及其工作流程,分析了智能采制样系统相比传统机械化设备的性能优势,阐述了流程式煤炭智能采制样系统的应用。结合流程式煤炭智能采制样系统在应用中存在的问题,剖析了原因,给出了解决方案。

基于无人驾驶技术的煤样转运系统应用研究

电厂传统的煤样转运需要人工参与搬运且面临着煤样转运时间长、效率低、转运过程不可控、样品安全性与保密性不高等问题,为实现燃料智能化系统中煤样安全、快速、高效的运输,基于无人驾驶技术的高效智能煤样转运系统应用研究很有必要。从智能无人车转运系统的组成与结构两大部分介绍智能无人车转运系统设计,同时阐述智能无人车转运系统的车辆调度,并归纳无人车转运系统的主要特点。运用无人驾驶小车作为煤样输送载体,设计小车内部用于样品进出的输送设备以及采样、制样、存样系统中的装卸车平台,开发远端管控系统与无人车调度系统以实现原煤样、分析煤样在采制样系统与样品存储系统之间的安全、快速、大批量的自动传输,真正实现无人化作业,为无人驾驶技术在燃料智能化行业的应用与推广奠定基础。无人驾驶技术在燃料智能化系统中的应用研究表明:智能无人车转运系统全程无人参与并可实现24 h不间断作业,大幅提升转运能力;转运过程的需求响应快、对接时间短、转运效率高;转运过程车辆参数、车辆行驶路径与轨迹、环境影像、车内影像等信息实时采集与存储,样品安全性高;装车与卸车站点设置灵活,能满足原煤样品与分析样品的大批量、远距离输送。