QCCY-600BA系列全自動(dòng)汽車采樣機(jī)是我公司積數(shù)十年煤質(zhì)分析儀器的經(jīng)驗(yàn),針對(duì)火車、汽車進(jìn)廠原煤采樣而專門設(shè)計(jì)的,適用于電力、冶金、煤炭、化工港口等行業(yè)。我公司的產(chǎn)品在我國主要產(chǎn)煤地區(qū)山西、內(nèi)蒙古、河南、山東、河北、陜西有廣泛的應(yīng)用。全自動(dòng)汽車采制樣系統(tǒng)的工作過程全自動(dòng)化(車輛自動(dòng)定位,計(jì)算機(jī)控制隨機(jī)選擇取樣點(diǎn),自動(dòng)進(jìn)行樣本采集、破碎縮分)。結(jié)構(gòu)形式為橋式汽車采樣機(jī),控制方式:手動(dòng)、自動(dòng)方式。并可根據(jù)用戶現(xiàn)場情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。
該方案采用QCCY-600BA型汽車采樣機(jī)。具體介紹如下:
型號(hào) QCCY-600BA型
結(jié)構(gòu)形式 橋式
布置方式 按需方要求設(shè)計(jì)
行走距離 大車行程18米 (最長可做到25米)
供電方式 滑纜
適用車型 各種載重汽車
采樣頭直徑 ¢159、¢219可選
取樣時(shí)間 40秒/點(diǎn),點(diǎn)數(shù)可設(shè)置
取樣方法 車輛自動(dòng)定位,按GB475-1996標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)算機(jī)隨機(jī)選取采樣點(diǎn),全斷面采樣
水份適應(yīng)范圍 ≤18%
適應(yīng)原煤粒度 ≤150mm 大于150mm需定制
制樣標(biāo)準(zhǔn)、粒度 按GB474-1996標(biāo)準(zhǔn),≤ 6mm
最大采樣深度 2800mm(可做到3000mm)
縮分比: 1/8~1/64可調(diào)
樣品水份損失: ≤1%
集樣罐數(shù): 12罐
集樣重量: 15Kg/罐
控制方式: 自動(dòng)(工控機(jī)+PLC)/手動(dòng)
除鐵功能: 除鐵器
總功率: 25KW
2、設(shè)備優(yōu)點(diǎn)
1系統(tǒng)工作過程全自動(dòng)化、操作簡單,投運(yùn)率高:計(jì)算機(jī)和PLC控制系統(tǒng)自動(dòng)完成:車輛定位、取樣點(diǎn)選取、樣品采集、破碎、縮分、集樣、棄樣等功能。操作人員只需輸入樣品信息和點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo),只要會(huì)簡單的計(jì)算機(jī)操作,經(jīng)過簡單的培訓(xùn)即可操作該系統(tǒng)。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,故障少,維護(hù)簡單,維護(hù)費(fèi)用低,投運(yùn)率高達(dá)97%。
2先進(jìn)的車輛定位方式:采用CCD成像技術(shù),圖象處理技術(shù)自動(dòng)完成車廂定位。與其它類型傳感器(紅外、超聲)定位更適合煤場高污染、高粉塵的惡劣條件,工作可靠,技術(shù)含量高,國內(nèi)領(lǐng)先。
3強(qiáng)大的信息處理功能:采樣時(shí),將采樣車輛的牌照、采樣圖象(包括車廂圖象,采樣點(diǎn)位置)進(jìn)行拍照、存儲(chǔ);查詢采樣信息時(shí)將顯示車牌和車廂(包括采樣點(diǎn)的位置、狀態(tài))圖片,結(jié)合系統(tǒng)強(qiáng)大的信息處理功能,全面詳實(shí)的記錄采樣信息和狀態(tài),實(shí)現(xiàn)采樣時(shí)的情景再現(xiàn),保證采樣的溯源性;該系統(tǒng)可根據(jù)用戶需求方便的擴(kuò)展如刷卡機(jī)、連入用戶網(wǎng)絡(luò)和提供煤炭機(jī)械化采制樣解決方案。
4全平面、全斷面采樣:計(jì)算機(jī)隨機(jī)產(chǎn)生采樣點(diǎn)、采樣頭為螺旋鉆取樣,可實(shí)現(xiàn)全平面(車廂內(nèi)的每一個(gè)點(diǎn)都可能采到)、全斷面采樣,采樣點(diǎn)連續(xù)(可以采到各個(gè)層面的樣品)、采樣量大(是點(diǎn)采方式采樣量的6~7倍),樣品代表性好,以保證采樣的客觀性和公正性。
5采用電動(dòng)升降機(jī)構(gòu),與液壓升降機(jī)構(gòu)比較,結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用,故障率低,維護(hù)方便且費(fèi)用低:液壓系統(tǒng)不適應(yīng)高頻率、高速度(傳動(dòng)效率低)、長距離、高污染的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。由于國產(chǎn)液壓系統(tǒng)及元件質(zhì)量差,液壓系統(tǒng)多采用進(jìn)口部件,雖然可靠性較國產(chǎn)好,但價(jià)格貴,使用成本高。所以電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)相比較液壓升降機(jī)構(gòu)故障率低、費(fèi)用低、容易維修維護(hù)。另外采樣棚設(shè)有爬梯和走臺(tái),采樣大車設(shè)有專用走臺(tái),方便維護(hù)、維修。
6采樣機(jī)構(gòu)對(duì)汽車車廂和采樣機(jī)構(gòu)的保護(hù)功能:控制機(jī)構(gòu)通過傳感器可以感知采樣頭接觸到車廂底部或車廂中的加強(qiáng)筋,控制采樣機(jī)構(gòu)自動(dòng)停止并上升,避免破壞汽車車廂和采樣機(jī)構(gòu)。
7系統(tǒng)具有輔助矸石判斷功能:當(dāng)矸石較多或較大時(shí)通過對(duì)采樣器的工作狀態(tài)檢測,輔助判定矸石異常,自動(dòng)記錄并提醒操作者。
8采樣速度快:采樣機(jī)構(gòu)設(shè)有樣品收集裝置,每點(diǎn)采集的樣品收集到收集裝置,完成多點(diǎn)采樣后一次放樣到破碎機(jī),與沒有樣品收集器的采樣機(jī)相比綜合采樣速度至少高40%以上。
9減少煤樣污染、防濕煤堵塞:采用不銹鋼溜槽,高位下料,獨(dú)有的濕煤破碎機(jī),旋轉(zhuǎn)式精度高縮分器,可適應(yīng)≤18%水分的原煤,克服了國內(nèi)同類產(chǎn)品采用皮帶和給料機(jī)容易造成高水分煤樣污染和堵塞的問題。
10采樣頭使用壽命長:采樣頭噴鍍耐磨超硬特殊材料。具有一定的破碎能力,使用壽命長。
11系統(tǒng)有自我診斷、自我保護(hù)、自動(dòng)報(bào)警功能:電氣控制件均采用產(chǎn)品,如PLC為西門子,傳感器、接觸器為施耐德,工控機(jī)為研華的進(jìn)口品牌產(chǎn)品,確保系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠,各部件發(fā)生故障,系統(tǒng)自動(dòng)提示用戶,自動(dòng)停機(jī),避免安全事故發(fā)生,有效保護(hù)系統(tǒng)。
12該系統(tǒng)除了具有上述優(yōu)點(diǎn)外還具有:手動(dòng)、自動(dòng)控制方式、采用可靠的技術(shù),能夠適應(yīng)各種工作環(huán)境、設(shè)有除鐵器具有除鐵功能、可根據(jù)用戶要求關(guān)鍵部件選配恒熱裝置,防止低溫條件下煤樣凍結(jié)、系統(tǒng)具有自清洗功能(為了防止煤樣污染采取反轉(zhuǎn)、用本車煤清洗采制樣部件)、系統(tǒng)集成車輛指揮系統(tǒng)(話筒、擴(kuò)音機(jī)、電鈴、擋車器等)、系統(tǒng)集成監(jiān)控系統(tǒng)(監(jiān)控車輛牌照、車廂俯視、制樣等全程錄像)
系統(tǒng)符合GB/T19494.1.-4.2.-4.3/GB475-1996/B474-1996/GB/T18666-2002 DL/T567.1-1995等標(biāo)準(zhǔn)
3、系統(tǒng)組成及功能
汽車采樣機(jī)系統(tǒng)有采樣系統(tǒng)、制樣、集樣系統(tǒng)、棄樣系統(tǒng)(余煤處理系統(tǒng))及控制系統(tǒng)組成。
1.1采樣系統(tǒng)
1.1.1大車行走機(jī)構(gòu)
大車為橋式結(jié)構(gòu),跨距 米,由端梁、箱梁、軌道、走臺(tái)等組成。安裝于鋼結(jié)構(gòu)采樣棚的軌道上,在汽車停放方向的縱向行走。大車行走采用變頻調(diào)速控制,啟動(dòng)、停止平穩(wěn),制動(dòng)可靠。 大車兩端安裝有保護(hù)傳感器和緩沖器,保護(hù)大車安全,大車下端安裝有下檔輪,防止大車脫軌、掉道,能保證在最大工作風(fēng)速時(shí)逆向運(yùn)行要求。供電方式電纜滑車,電纜滑車考慮了粉塵工作環(huán)境工況。行走距離滿足用戶車輛要求。
1.1.2小車行走機(jī)構(gòu)
小車置于大車的軌道上,小車內(nèi)裝有采樣機(jī)構(gòu),小車在大車軌道上汽車停放方向的橫向行走,小車能依靠電氣裝置在車廂內(nèi)橫向各點(diǎn)準(zhǔn)確定位,小車兩端安裝有保護(hù)傳感器和緩沖器,保護(hù)小車安全,小車下端安裝有下檔輪,防止小車脫軌、掉道,保證小車在采樣頭工作時(shí)不脫軌、不搖擺、不傾斜。設(shè)計(jì)能保證在最大工作風(fēng)速時(shí)逆向運(yùn)行要求。
1.1.3采樣機(jī)構(gòu)(采樣頭)
采樣機(jī)構(gòu)(專利在案)由采樣螺旋、升降機(jī)構(gòu)、樣品收集裝置組成。升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)采樣螺旋進(jìn)入采樣物料,采樣螺旋將樣品采集到樣品收集裝置。采樣頭為螺旋鉆取式,采樣頭具有一定的破碎、縮分功能,能對(duì)大塊煤、煤矸石、凍煤破碎采樣;采樣頭使用壽命長。能完成車廂內(nèi)任意一點(diǎn)的全斷面采樣。采樣頭有機(jī)械、電氣雙重保護(hù)裝置,當(dāng)采樣頭接觸到車廂底部或車廂中加強(qiáng)筋時(shí)能自動(dòng)停止并返回,有效保護(hù)車廂和采樣機(jī)構(gòu),采樣機(jī)構(gòu)具有反轉(zhuǎn)功能,可有效清除螺旋內(nèi)余煤,防止煤樣污染。采樣頭采取的煤樣均勻地進(jìn)入破碎縮分系統(tǒng)。螺旋鉆采樣管下部設(shè)有限位裝置,可防止鉆頭鉆破車箱底板。采樣頭行程不小于2.8米,安裝高度要求可采深度距地面1.4米。采樣頭采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng),結(jié)構(gòu)簡單,故障率低,易于維護(hù)、維修,維修成本低。
采樣機(jī)構(gòu)設(shè)有樣品收集裝置,每點(diǎn)采集的樣品集中到樣品收集裝置,所有采樣點(diǎn)采集完成后,一次放樣,與每點(diǎn)放一次樣的采樣機(jī)構(gòu)相比采樣速度快。采樣頭直徑有¢159、¢219多種型號(hào)供選擇。
對(duì)于冬天溫度較低地區(qū),可選配恒熱裝置,防止低溫條件下煤樣凍結(jié)。
采樣頭具有自清洗功能。
1.2制樣、集樣系統(tǒng)
1.2.1組成
該系統(tǒng)包括:給料機(jī)(不銹鋼溜槽)、錘式破碎機(jī)、旋轉(zhuǎn)式縮分機(jī)、自動(dòng)裝罐機(jī)。
1.2.2功能
采樣系統(tǒng)采集到的煤樣通過不銹鋼溜槽(專利在案)傳送到錘式破碎機(jī);錘式破碎機(jī)將煤樣破碎到≤6mm(大于6mm的煤量不超過5%);旋轉(zhuǎn)式縮分機(jī)將煤樣進(jìn)行1/8-1/64縮分;自動(dòng)集樣器將有用煤樣自動(dòng)裝入指定的罐內(nèi),集樣器定位準(zhǔn)確,取罐瓶方便,具有計(jì)數(shù)和檢測缺罐功能。
不銹鋼溜槽與皮帶給料機(jī)相比可有用效防止煤樣堵塞、污染。不銹鋼溜槽具有震動(dòng)功能,保證下料順暢。溜槽下方管道開設(shè)觀察口,以便于檢查。
錘式破碎機(jī)破碎能力強(qiáng),不易堵煤、粘煤,即使在水份較大(≥18%)產(chǎn)生堵煤時(shí),也能方便地打開機(jī)殼進(jìn)行處理,保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。錘頭采用耐磨材料,可保證遇到大塊及較硬的樣品時(shí)正常使用,破碎機(jī)設(shè)置了電氣、機(jī)械雙重保護(hù)。
采用旋轉(zhuǎn)式縮分機(jī),克服了靜態(tài)縮分器容易堵煤、粘煤的缺點(diǎn),縮分比符合煤樣縮制時(shí)最小重量與粒度的關(guān)系,縮分精度高,縮分部件主要采用不銹鋼材料,結(jié)構(gòu)簡單、可靠、實(shí)用,故障率低。當(dāng)水分較大產(chǎn)生堵塞時(shí)可方便的打開機(jī)殼處理。
自動(dòng)集樣器將有用煤樣自動(dòng)裝入指定的罐內(nèi),集樣器定位準(zhǔn)確,取罐瓶方便,具有計(jì)數(shù)和檢測缺罐功能。樣品罐能自動(dòng)調(diào)換,收集器入口便于觀察落煤情況(有觀察窗),且管道直徑應(yīng)不小于250mm,滿足下煤暢通,不發(fā)生堵塞。集樣器系統(tǒng)密閉
1.3棄樣系統(tǒng)(余煤處理系統(tǒng))
1.3.1組成
方案1:該系統(tǒng)包括:提升皮帶輸送機(jī)、余煤罐(如下圖)
方案2:余煤皮帶
1.3.2功能
方案1:一次縮分棄料直接返回車內(nèi),二次縮分棄料余煤從縮分機(jī)通過封閉皮帶機(jī),進(jìn)入余煤斗當(dāng)余煤斗滿時(shí),向控制系統(tǒng)提示,卸入汽車,拉至料場即可。
方案2:余煤皮帶將二次縮分棄料余煤輸送至相應(yīng)位置。
1.4控制系統(tǒng)
1.4.1組成
該系統(tǒng)包括:工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、CCD成像、PLC、傳感器、執(zhí)行器件、控制軟件、車輛指揮系統(tǒng)。
1.4.2功能
控制軟件通過CCD成像和圖像處理技術(shù)取得車廂的地面位置;隨機(jī)產(chǎn)生采樣點(diǎn),通過輸入的樣品來源計(jì)算出裝罐位置;將上述信息和PLC通訊;PLC和計(jì)算機(jī)共同控制執(zhí)行器件進(jìn)行自動(dòng)采樣、破碎、縮分、裝罐、棄樣;執(zhí)行期間傳感器反饋執(zhí)行情況及錯(cuò)誤信息;對(duì)錯(cuò)誤信息計(jì)算機(jī)和PLC及時(shí)進(jìn)行處理共同完成整個(gè)系統(tǒng)的功能。電氣控制件均采用產(chǎn)品,如PLC為西門子,傳感器、接觸器為施耐德,工控機(jī)為研華的進(jìn)口品牌產(chǎn)品,確保系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠,各部件發(fā)生故障,系統(tǒng)自動(dòng)提示用戶,自動(dòng)停機(jī),避免安全事故發(fā)生,有效保護(hù)系統(tǒng)。
采樣系統(tǒng)的控制方式采用PLC加上位機(jī)程序控制,并具有手動(dòng)功能,操作地點(diǎn)為控制室。電氣控制系統(tǒng)中的PLC、一次、二次元器件均采用進(jìn)口設(shè)備。PLC采用西門子的S7系列產(chǎn)品,操作方式有手動(dòng)/半自動(dòng)/全自動(dòng)三種工況,由轉(zhuǎn)換開關(guān)選定。設(shè)有工控機(jī)(配19吋液晶顯示器)。它與PLC相互通訊,接收并顯示工況信息、車輛情況、進(jìn)給值、故障信息、采樣點(diǎn)、車號(hào)、煤種、時(shí)間信息等信息,并可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置操作。工控機(jī)具有打印端口,配有激光打印機(jī),打印各種有關(guān)的信息。控制系統(tǒng)可通過通訊接口將整個(gè)汽車采樣裝置系統(tǒng)監(jiān)控信號(hào)送入采制化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并與汽車衡數(shù)據(jù)庫聯(lián)網(wǎng),可以提供通信接口的軟硬件與技術(shù)配合??刂葡到y(tǒng)具有汽車位置識(shí)別功能。
系統(tǒng)對(duì)所有采樣車輛信息記錄進(jìn)數(shù)據(jù)庫,操作人員輸入車號(hào),電腦系統(tǒng)根據(jù)車輛信息隨機(jī)生成采樣點(diǎn),控制系統(tǒng)控制大小車定位采樣點(diǎn),攝像頭監(jiān)控采樣頭工作位置。采樣點(diǎn)記錄應(yīng)可進(jìn)行歷史查詢(對(duì)采樣車輛進(jìn)行拍照、存儲(chǔ);查詢采樣信息時(shí)將顯示車牌和車廂包括采樣點(diǎn)的位置、狀態(tài)圖片)結(jié)合系統(tǒng)強(qiáng)大的信息處理功能,全面詳實(shí)的記錄采樣信息和狀態(tài),實(shí)現(xiàn)采樣時(shí)的情景再現(xiàn),保證采樣的溯源性;該系統(tǒng)可根據(jù)用戶需求方便的擴(kuò)展如刷卡機(jī)、連入用戶網(wǎng)絡(luò)和提供煤炭機(jī)械化采制樣解決方案。)。所選點(diǎn)在車廂范圍內(nèi),且最外側(cè)布點(diǎn)滿足采樣筒與車廂梆凈距離不大于100mm。電腦選點(diǎn)且與實(shí)際采樣點(diǎn)一致。選點(diǎn)、采樣、制樣動(dòng)作全自動(dòng)完成。
操作臺(tái)有可靠的密封、防塵設(shè)施,以保證放置在其中的工控機(jī)連續(xù)可靠工作。PLC控制器放置在密封防塵的控制箱內(nèi)。
具有車輛指揮系統(tǒng):擴(kuò)音機(jī)、麥克風(fēng),音箱等,對(duì)車輛進(jìn)行指揮,配合采樣機(jī)工作,保證安全。
系統(tǒng)具有照明系統(tǒng)。
詳見附圖
5、采、制樣流程
一、自動(dòng)采、制樣
6、技術(shù)參數(shù)
設(shè)備型號(hào)
QCCY-600BA
數(shù)量
1套
采樣頭升降驅(qū)動(dòng)
電動(dòng)齒條
采樣頭采樣形式
全深度螺旋鉆取式
設(shè)備總重
16t(采樣)+22t(采樣棚)
適用車輛
各種載重汽車
總功率
≤25KW
結(jié)構(gòu)型式
橋式
大車跨度
6260mm
大車行走速度
20m/min
小車行走速度
28m/min
最大輪壓
3.85t
最大采樣深度
2.8m
采樣器工作范圍
車廂任意點(diǎn)
采樣器運(yùn)動(dòng)速度
210r/min
采樣粒度
≤150mm
制樣粒度
≤6mm
最大采樣量
采樣頭縮分前80kg/點(diǎn),采樣頭縮分后≥6kg/點(diǎn)
水份適應(yīng)范圍
≤18%
鉆頭使用壽命
≥12000h
系統(tǒng)水份損失
≤1%
縮分比
1/8~1/64
樣品水份損失