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1、宁东矸石电厂一期工程汽车采样机使用维护说明书西安天立能源环保工程技术有限公司二00九年十一月宁东矸石电厂一期工程汽车采样机使用维护说明书一、引言煤采样的目的是为了得到一份能代表商品煤平均质量的煤样，然后加以分 析，以确定煤的各种特性，如发热量、灰分、硫分、水分等。煤炭一般是由不同 形状，不同粒度的颗粒组成，这些颗粒可能具有不同的物理特性、化学特性和残 余灰分含量。因此，从经济上来讲，采取真实的代表试样有着重要意义。目前入厂煤仍采用传统的人工采样方法，劳动强度大，既浪费时间，样品 的代表性又差，人为因素影响大，煤质情况难以及时、准确地掌握，影响了机 组的安全稳定运行。为了改善这一不精确、不科学的
2、采样方式，排除人为因素 影响，提高采样过程的透明度和真实性，降低工人的劳动强度，有效的控制运 行成本，减少资源浪费，提高工作效率，采用高效、节能、准确的机械化自动 采样装置成为一种发展趋势。由我公司自行研制开发的汽车入厂自动化采煤样装置在投运数家电厂之后， 为厂方带来了十分可观的经济效益，深受用户的好评。该装置设计独特、结构紧 凑、自动化程度高、性能稳定可靠、操作简便安全、工作环境舒适。其性能和工 艺完全符合GB475-1996商品煤样采取方法要求和有关行业标准。二、设备性能1、采样机安装位置：汽车来煤入口处2、采样工作范围：大车行走轨道20米、小车行走轨道6米；3、单点采样时间；W2分钟；4
3、、采样深度：2.8米；5、煤种：任意煤种；6、水分：Wad16% （采样系统）；Wad16% （制样系统）；7、进料粒度：100毫米；8、出料粒度:13mm（95%）；9、缩分比：1： 41： 100 内可调；10、操作方式：随机全自动、半自动、手动三种；11、设备噪音:75dB；12、采样方式：点式；13、控制方式：PLC控制三、设备概述汽车入厂煤采样装置整体采用桥式布置（见汽车入厂煤采样装置总图），跨 单向汽车道，大车行走轨道20米、小车行走轨道6米，采样深度最大2.8米， 可对一辆车厢采样。采样机采用采制样一体布置，以提高工作效率。采制样部分 全部安装在小车上，采用计算机控制整个系统，操
4、作自动化，能实现汽车车厢内 的任意点采样。采样深度在2.8米内可任意调整。采用螺旋钻取式采样装置，一 次取样20kg，经过钻头的正向旋转将煤样送入采样小车上的破碎缩分机。针对 电厂矿源复杂、煤质多变的特点，采用由我公司自行研制的对辊破碎机和旋转式 缩分装置，使对水分适应性大大提高，解决了破碎机易堵的难题。设置6个样筒， 可根据来煤矿源指定样筒。采样工作流程为：当汽车到达采样位置时，首先根据来煤矿源选取指定样筒， 然后开动大小车在汽车车厢内选取一点，按下“运行”按扭，采样机进入自动采 样状态，自动完成采样、输样、破碎、缩分、分矿点收集子样、弃样排送等动作。 具体流程为：钻头开始快速下降，接触煤面
5、后钻头开始正旋转慢速下降，边采边 下降，直到预定深度后，钻头停止旋转将所采煤样快速提升到上限位置后钻头正转，煤样通过接料斗送至对辊破碎机内破碎、缩分，子样收集进入取样筒，并将 弃煤排送回汽车。一个采、制样周期时间不超过2分钟。四、设备结构及性能特点煤采样装置由，大车行走梁、大行车、小行车、采样系统、制样系统、集 样系统、弃料回送装置、操作室、电气控制系统等组成。1、大车行走梁大车行走梁是采样设备的支撑架，它由8根混凝土立柱及2道20米长的横 梁组成。8根立柱之间两两有根小横梁连接，保证立柱的稳定性；两根横梁的旁 边有检修行走平台，两个端头用槽钢连接，横梁上方铺设大车行走轨道，轨道中 心距为60
6、00mm；设计有从取样平台到横梁平台的楼梯，以方便修员人检上下。 大车行走钢架梁是采样装置的承载体。其强度高，结实耐用，外型简单、美观大 方。2、大行车大行车由结构钢钢板焊接制作，单边焊接小行车划线支架。两边有检修行 走平台。大车采用减速机电动机驱动，变频调速，电磁制动变频调速，电磁制动。3、小行车小车为箱形框架结构，顶部防雨密封，主要由小车框架，主动车轮、被动 车轮、齿轮减速电机组成，变频调速，电磁制动采样系统装在小行车上。4、采样系统采样系统由螺旋钻取式采样钻头、采样头升降机构、框架及壳体、安全限 位机构、导向机构等组成。螺旋钻取式采样头由电动机驱动，对大物料有破碎效 果，能采出直径为10
7、0mm左右煤块。能点式或全断面采样，采样头的升降采用 链条、链轮机构由减速机制动电机驱动变频控制，升降速度可调。工作速度下降， 快速提升缩短采样时间。采样系统在电气系统的控制下能实现自动工作循环，并 设置了可靠的电气、机械安全保护系统，使采样工作更安全可靠。螺旋钻取式采样头特点：目前国内外机械化采样钻头普遍采用螺旋钻取式，由我公司自行研制的 螺旋钻头具有取样科学、可靠性高、使用寿命长等特点： a）取样科学。该式钻头可实现点式、全断面、任意量的控制等采样形式，且对大物料 具有破碎作用，可以抓取直径小于100毫米的块煤，使所采煤样的代表性增 强。同时，该钻头采煤时对煤车的轴向作用力小，不会产生因采
8、样造成煤车 震动、损坏的现象，采样更具科学性、合理性。b）可靠性高。该式钻头边旋转边下钻，在原理上比插入式可靠的多，在钻削过程中具 有自定心作用，钻尖和钻头的轴线相重合，钻削时没有不对称的切削力使钻 头偏离中心，故旋转平稳，无偏离和滑行现象。同时，该钻头对煤中杂物适 应性较强，克服了插入式取样方式遇到铁丝、木头等杂物无法取样的弊病。 另外，该钻头由电动机驱动，结构简单，避免了采用国内液压系统容易漏油、 系统复杂、可靠性低的缺陷。c）使用寿命长。钻头采用合金钢和高速钢材料，提高了钻头硬度、强度和韧度，可以承受 大的负荷及机械冲击作用而不产生破损。5、制样系统样系统包括破碎机和缩分机两部分。破碎机
9、采用我公司自行研制的齿 辊破碎机和旋转式缩分器，进料粒度小于100mm。该破碎机对水份的适应 性小于12%，出力在4000kg/h，其最大特点是结构紧凑，运行稳定，不易堵 煤出料粒度均匀；缩分器的缩分比可在1：（10100）的范围内任意可调， 出料粒度在13mm之内，其特点是结构简单、缩分精确、清样简便、工作可日靠。6、集样系统集样系统分样盘采用转盘结构，设置6个收集样筒每个容量8kg，由智能 控制系统控制，根据不同矿点信息的输入，分样盘自动将该号码的子样筒转到接 料口位置。这样可有效地防止人工操作的失误，导致混样的严重后果。7、弃料回送装置采用采制样一体化结构，弃煤直接排到汽车车厢内。8、操
10、作室采样装置设有操作室，操作室前、左、右位置安装大玻璃窗其位置保证操作西安天立能源环保工程技术有限公司人员视野良好，便于观察大车行走、小车行走，螺旋采样工作，且和地面联系方 便。操作室内设备的布置能使操作人员在座位上方便、快速、准确地操作，仪表 等布置在易于看见的位置。9、电气控制系统电气系统采用自动化控制，具有异常报警功能，以“ PC+控制软件”为基 础，以计算机作上位机，PLC作下位机，它们之间相互通信。计算机接收并显示 工作流程及工况信息，PLC控制设备动作。主要由操作室、控制柜、操作柜、计 算机、PLC、变频器、传感器、电气元件及接线盒等组成。采样机设备采用PLC可编程序控制，控制方式
11、有自动采样和调试两种，可 任意切换。采样方式断面式。采样机电源采用三相四线制：AC、380/220V,50Hz。总共率55kw。总电源 开关、中间继电器、总电源自动空气开关、PLC、变频器、各路接电器、控制电 源变压器、各路电机保护用自动开关、辅助继电器及控制柜输入输出接线端子均 布置在控制柜内。五、设备规范1、整机整机型号：QQCJ-270-2800整机功率：55kw采样时间及间隔：1min/点控制方式： PLC控制2、采样头规格型号：LX-270取样的最大深度：2.8m取得煤样的最大粒度：100mm供电方式：380V/3相50 Hz电机功率：11kw电机防护等级：IP54电机绝缘等级： F
12、3、破碎机凿，. kg规格型号：TLDG250X160破碎机出力：4000kg/h入料粒度： W 100mm出料粒度： 13mm供电方式：380V/3相 50 Hz电机功率：11kw电机防护等级：IP54电机绝缘等级：F级4、缩分器规格型号：旋转式缩分比：1:4 1:100供电方式：380V/3相 50 Hz电机功率：0.18kw电机防护等级： IP54电机绝缘等级：F级5、集样系统规格型号： JY6/8集样瓶数量：6供电方式：380V/3相 50 Hz电机功率：0.37kw电机防护等级：IP54电机绝缘等级：F级6、电气控制系统控制方式： PLC控制六、产品特点汽车入厂煤采样装置具有以下几个
13、特点：大采用采制样一体结构，设备精巧，检修方便，操作简便，性能稳定可靠， 工作效率高；大采用自动化控制系统。由PLC作下位机，计算机作上位机，串行通信，西安天立能源环保工程技术有限公司变频调速，对大小车、升降进行变频调速，能实现自动采样、调试两种操作；大采用螺旋钻取式采样钻头，能实现-10C正常采样工作。同时，对原煤具 有一级破碎作用，能直接抓取直径小于100mm的煤样，并且对煤质适应性强， 可轻松实现任意点、任意量、全断面采样要求；大采用我公司自行研制的破碎装置，能适应矿源多、煤质杂等情况，不粘煤 不堵煤，大采用转盘式煤样收集系统，设计6个样筒，可根据来煤矿源指定样筒；大整个系统采用电动控制
14、形式，无液压系统及元件，可靠性高，能适应煤场 复杂环境。大PLC、一、二次元件采用进口件，确保采样设备安全可靠的运行。西安天立能源环保工程技术有限公司七、性能参数模块项目性能参数或型号采样部分采样煤种任意水分适应性20%采样筒内径甲250mm采样粒径 100mm采样深度2.3m单点采样时间2分钟单点采样量约 520kg升降速度1： 15内可调（变频控制）制样部分制样煤种任意水分适应性 12%制样粒度 100mm制样出力4000kg/h缩分比1: 10100任意可调（变频控制）出料粒度13 mm行走部分大车运行速度010米/分钟（变频控制）小车运行速度010米/分钟（变频控制）控制部分变频器日立
15、可编程控制器PLC西门子S7200传感器欧姆龙电气元件施耐德八、控制面板按钮功能1、操作台按钮功能 电源钥匙开关：给控制线路上电（PLC、24V电源），并有指示灯亮;急停：在紧急情况下断开控制线路，防止事故;电源指示灯：指示动力是否给电;运行指示灯：指示当前是否运行;故障报警指示灯：指示当前是否处于故障状态并有蜂鸣声;启动：在不同的运行状态下，发出运行指令;大小车摇柄: 控制大车向左、停止、向右行进;控制小车向前、停止、向后行进;升降：控制采样钻头提升、停止、下降;调试/自动：选择采样机工作状态;2、微机界面按钮功能微机界面分为：状态指示框、样桶操作框、调试框、启动框、退出组成。状态指示：以指示灯的形式指示设备的动作、工作方式、边界指示、原点指示 和7台电动机的故障报警指示。样桶操作：对1#6#，6个
