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煤炭制样技术重大突破

点击:242  添加时间:2016-07-08  信息来源:

  2014年1月11日,在长沙开元仪器股份有限公司,50多位电力燃料业内的专家及技术人员,见证了开元仪器研制的“5E-APS智能全自动制样系统”新产品通过鉴定的过程。这意味着困扰燃料管理制样领域几十年的0.2毫米制样技术终于有了最新突破。

在当天的鉴定会上,相关专家听取了产品情况汇报,审阅了鉴定资料,考察了生产现场,并通过一系列现场运行测试。

经过测试,专家们一致认为:该系统技术居国内领先,主要性能达到了国际先进水平,填补了国内空白。

弥补短板

众所周知,在影响火电企业经营成效的众多因素中,燃料管理居于首位。长期以来,火电企业燃料管理技术以及装备水平的落后,与燃料成本占生产成本70%左右的地位难以匹配,极大地限制和影响了火电企业的生产经营和经济效益。

说到传统燃料管理,采、制、化是最基本也是最重要的三个环节,通常都依靠人工完成。这一方面造成人力成本高企、效率低下,另一方面也留下了很大的管理漏洞,容易滋生寻租空间。特别是制样环节,始终处于半自动状态,工人们通常都是拿着采样桶颠来倒去,不但劳动强度高,而且周期长、精确度差。水分和细粉损失较大,制样精密度难以保证,常有偏倚发生。煤炭是一种组成复杂的混合物,煤炭中游离矿物质的存在、不同粒度的分布及物理偏析作用使煤炭质量特性存在很大的变异性,如按方差计,采样误差占80%,制样占16%,化验占4%,因此煤炭制样工作非常重要。

随着近几年电力企业对煤炭品质监管力度的加强,火力发电厂在推行煤炭燃料管理信息化建设的过程中发现,煤炭制样过程因为无法实现设备全自动化,导致信息化建设过程出现短板。市场上对有一款实现真正无人值守、性能稳定可靠的全自动制样设备的渴求非常强烈。

 关键技术获诸多突破

开元仪器是一家渗透业内多年的煤炭采制化设备的领军企业,2012年上市后,他们将更充裕的资金投入到了采制化领域新技术新设备的研发之中。今次推出的这款智能全自动制样系统,不但适应了市场需求,而且在关键技术上取得了很多突破。

据研发课题负责人、长沙开元公司采样事业部经理何利民介绍,5E-APS智能全自动制样系统集合了目前这一领域众多的核心新技术,包括可实现自动除铁、输送、称重、破碎、缩分、干燥、制粉、废样回收、留样转运及保证最小留样质量以上的各种煤样的自动封装喷码功能;最终制样出料样品为一份6毫米全水分煤样、一份3毫米存查样、一份0.2毫米一般分析试样、一份0.2毫米存查样;所有样品均实现自动封装喷码且存查样和分析样均通过各自转运皮带机转运至样品交接室,弃料自动收集集中堆放;系统可实现机采在线制样或人工上料制样功能。在线制样功能模块进料单元将直接与机械采样无人传送系统相连,采样    将直接转送至智能全自动制样系统,同时设置人工进料单元实现人工进料制样;生产效率高,完成单个样品制样,系统时间≤30分钟,如果连续制样,其间隔只有15分钟;系统全部操作均通过工业控制专业软件,可实现对操作人员、操作时间、来样信息、制样信息(称重数据、缩分比设置、出料粒度)及视频监控的可追溯性;5E-APS智能全自动制样系统设有自动、半自动和手动三种控制方式,并在操作现场设置有急停开关,便于操作;整机设备具有故障报警提示、故障记录存储,便于维护;系统具有自动分样功能,可自动记录倒入煤样,可连续制备十个样品。

“对我们来说,这套制样系统可以说是达到了预期效果。现在已经安全运行了两个月,每天平均工作四个小时,制样10~12个,能够完成日常制样工作。用这个系统不但提高了效率,节约了人力成本,最关键的是避免了人为因素的干扰,值得推广。”第一家使用此系统的国电怀安电厂有关负责人对《中国电力报》记者如是表示。

另外,国电贵州安顺电厂目前也投入试运行。目前来看,系统运行稳定、效率较之前人工制样提升明显。

据悉,已经有包括华能、大唐、国电、华电、中电投等电力央企在内的各个层面的相关负责人前往开元公司观摩考察。而这套系统的设计施工单位长沙开元仪器股份有限公司相关人员也告诉本报记者,已经有部分发电厂希望引进这一系统,以期改进制样工作。

 技术上仍需优化

据了解,5E-APS智能全自动制样系统主要由人工上料提升机、人工称量模块、给料除铁皮带、一级环锤破碎缩分单元、机采称重缩分单元、二级对辊缩分单元、Z形提升机1,Z形提升机2,弃料皮带,干燥机,3mm提升机,粉碎单元,打包机,电气控制系统,安全保护系统等单元组成。可以说是开元仪器为改变传统煤样制样方式进行的成功尝试。

在鉴定会上,开元仪器董事长罗建文接受采访时坦陈:“我们为研制这个系统倾注了很多心血,但值得欣慰的是,它在技术上确实做到了独到。因为它最大限度的减少制样方差,是革命性的成果,改变了传统制样方式,实现了自动化制样,提高了试样制备精密度,做到了无人值守、高效环保。”5E-APS智能全自动制样系统经技术攻关,试制调试后进行实验,并经过国家煤检中心检测,各方面数据基本达到项目预期技术指标,能够满足现阶段市场需求,属于一个成功的研发项目。同时,也验证了开元仪器在技术研发、生产制造、质量保证体系等方面均能完成该项目。

该系统的成功开发,是国内煤样制备行业的革命性成果,也是煤样制备向无人值守方向发展的新起点。对此,鉴定委员会委员、湖北电力科学院专家张太平认为:“目前虽然项目试制成功,并进行了一系列实验,完成了阶段性任务,但仍存在整机重量较大,使用材料富余量较大,系统集成需进一步优化等问题。

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