某火电厂入厂煤采样机改造技术方案研究.docxVIP

摘?要：

某电厂共配置有5台汽车入厂煤桥式采样机，现存在采样定位点失准、不能精确定位避开运煤车辆拉筋位置等问题，且5台汽车入厂煤桥式采样机经长期使用磨损严重，可靠性降低，严重制约了电厂燃料管理水平的提升。为了满足电厂生产及燃料管理要求，该电厂进行了技术改造，包括将#1和#4采样机分断面爪式采样改为全断面采样，5台采样机集样方式由打包封装人工贴码改造为全自动分样封装系统，采样机采样点升级为先进的超声波或红外自动定位系统等。改造后经过长期实践，5台汽车入厂煤桥式采样机均能实现现场无人值守、全断面自动采样。

关键词：

入厂煤；采样机；全断面螺旋杆；煤层中段；无人值守

0?引言

汽车入厂煤采样机是火力发电厂对火车、汽车来煤进行自动采样、送样、破碎、缩分、集样、弃样的一体化设备。入厂煤的采样、制样和化验结果直接影响电厂经济效益，而煤的样品要由采样机来收集、分类，因此入厂煤采样机是电厂第一道质量关口。由于入厂煤采样机采样头长期连续运行，受使用频率高、煤质复杂等因素影响，设备多处磨损严重，致使采样时经常出现故障报警、运行噪声增大等问题。

为有效提高煤质采样精准度，保障设备运行平稳可靠，降低职工劳动强度，该电厂进行了技术改造，包括将#1和#4采样机分断面爪式采样改为全断面采样，5台采样机集样方式由打包封装人工贴码改造为全自动分样封装系统，采样机采样点升级为先进的超声波或红外自动定位系统等。据悉，经过改造调试后，5台桥式采样机自投入使用以来，运行平稳安全，不仅达到了预期效果，实现了现场无人值守自动采样，而且有效提高了煤质检验工作效率，为公司降本增效提供了强大助力。

1?设备概述

某电厂采用4×600MW国产燃煤发电机组，设计日耗煤量约2.3万t。目前入厂煤全部采用汽车运输，实行到厂验收，共配置有5台桥式采样机，编号分别为#1、#2、#3、#4、#5。其中#1、#4采样机均为分断面爪式取样，#2、#3、#5采样机为全断面螺旋杆采样，现存在采样定位点失准，且不能准确定位避开运煤车辆拉筋位置等问题。5台入厂煤桥式采样机经长期使用磨损严重，可靠性降低，对来煤适应性不足；集样方式为打包膜封装，需人工贴码；采样相关信息未上传至厂侧燃料管理信息系统，不满足该电厂新标准相关要求。鉴于目前采样设备存在的问题，该厂对入厂煤桥式采样机进行了技术改造。

2?采样机现状

（1）#1和#4采样机采样方式为随机分断面爪式采样，该采样方式所采煤样相比螺旋杆全断面采样代表性不强，原因是其所采初级子样量只有螺旋杆全断面采样方式的1/3。#1、#4采样机现场情况如图1所示。

（2）目前，5台入厂煤桥式采样机的破碎机构对煤质适应性较差，部分煤矿煤质发黏，当入厂煤水分偏高时，采样机构和破碎机构容易堵煤，导致采样失败，需申请煤场人工采样，影响接卸效率，且人工采样不可控因素较多，廉洁从业风险较大。

（3）#2、#3、#5采样机采用视频随机自动选点采样，选点后定位点失准，所选样点与实际采样点位置偏差较大，且采样机操作系统无车辆长、宽、高及拉筋位置等数据信息，不能准确定位并避开车厢本体和车内拉筋，安全性能不可靠，存在人为干预风险。#2、#3、#5采样机目前无数据库系统，采样日志（包括采样时间、采样完成状态、车号、实际采样点数、采样坐标、样品重量）、设备状态信息、报警记录存储等数据信息均不具备上传至厂侧燃料管理信息系统的条件。#2、#3、#5采样机现场情况如图2所示。

（4）5台入厂煤桥式采样机为3个厂家生产，采样机控制程序不同，采样方式2台为随机分层中段爪式采样，3台为全断面螺旋杆采样，2种采样方式所采煤样初级子样量不一样，留样重量不一致，同一矿点来煤在不同采样机下采样会存在质量偏差。

（5）目前，入厂煤桥式采样机运行时间长，设备老化，检修工作量大，影响接卸效率，致使电煤需求量大的时间段，需要质检人员每天连续不间断加班接卸，晚上加班工作强度大，设备缺陷多，需要有人值守。

（6）现5台入厂煤桥式采样机煤样收集采用打包喷码集样，而打包机拉膜速度不均匀，导致喷码识别率低，影响后续存样归批工作；采用人工打印粘贴二维码，存在人为干预风险；打包集样方式每年耗材投入费用较高，喷码机溶剂、墨水、打包机打包膜等按每年入厂煤200万t计算，需要费用10万元左右。

3?改造方案

鉴于上述问题的存在已经严重制约了电厂燃料管理水平的提升，为满足电厂生产及燃料管理要求，结合目前行业技术发展的趋势，针对采样机进行如下改造。

（1）#1、#4采样机由分断面爪式采样改为全断面螺旋杆采样，利旧使用采样机钢结构、控制间，其余设备整机拆除更换。改造范围包括：新增大小车、接样斗、破碎机、缩分器、除铁给料皮带、弃料缩分皮带、自动分样封装系统、电控系统（含软件）、采样机启动/停止按钮；集样间扩宽（室内布置1套封装系统，将集样间