呂偉

摘要：本文主要從機(jī)械設(shè)備的購買前準(zhǔn)備、設(shè)備流程設(shè)計(jì)、主要部件的選擇、操作人員的培訓(xùn)及使用中的管理制度等方面介紹了煤炭機(jī)械化采制樣裝置在各火力發(fā)電企業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用存在的問題及分析。作者認(rèn)為造成上述現(xiàn)象的原因是多方面的，即有設(shè)備問題，也有管理問題和人員素質(zhì)不高問題，不能一概而論。

關(guān)鍵詞：機(jī)械化采制樣裝置；實(shí)際應(yīng)用；問題及分析

引言

隨著各發(fā)電集團(tuán)對(duì)入廠煤驗(yàn)收環(huán)節(jié)的監(jiān)管力度不斷加大，煤炭機(jī)械化采制樣裝置在火電企業(yè)的安裝率已相當(dāng)高，并且已成為火電企業(yè)入廠煤驗(yàn)收的發(fā)展趨勢(shì)，但機(jī)械化采制樣裝置的生產(chǎn)廠家眾多，設(shè)備狀況也參差不齊，加之使用單位的管理維護(hù)不到位，使機(jī)械化采制樣裝置的投入率不高。本文主要講述機(jī)械化采制樣裝置使用中的問題分析加以討論。

1.設(shè)備購買前準(zhǔn)備充分

由于電廠缺少對(duì)機(jī)械化采制樣裝置全面了解，往往在選擇設(shè)備時(shí)，只看重產(chǎn)品的規(guī)格型號(hào)及廠家介紹的性能指標(biāo)，電廠沒有提出詳細(xì)的煤質(zhì)資料、運(yùn)行參數(shù)及對(duì)采制樣的具體要求，導(dǎo)致設(shè)備在安裝后，不能立即投入使用。對(duì)于電廠來說，在購買設(shè)備前，應(yīng)向廠家提供下述資料，以便廠家根據(jù)電廠的實(shí)際情況設(shè)計(jì)機(jī)械化采制樣裝置。

1.1全年煤質(zhì)檢測(cè)結(jié)果的平均值與極限值

主要包括煤種、類別、品種、全水分、灰分、揮發(fā)分、含硫量、可磨性指數(shù)、含矸率及煤質(zhì)的粒度范圍。煤中全水分和粒度范圍是設(shè)計(jì)采樣機(jī)的主要指標(biāo)，對(duì)機(jī)械化采制樣設(shè)備的設(shè)計(jì)影響很大，電廠應(yīng)高度重視。

1.2入廠、入爐煤運(yùn)輸情況

對(duì)于火車或汽車機(jī)械化采制樣裝置來說，主要包括車型、裝載量、卸煤方式等。

對(duì)于入爐煤機(jī)械化采制樣裝置來說，主要包括皮帶的寬度、流速等運(yùn)行參數(shù)、除鐵裝置，碎煤機(jī)破碎粒度等，以便選擇機(jī)械化采制樣裝置的類型和安裝位置。

1.3子樣數(shù)目和子樣質(zhì)量

皮帶采樣機(jī)的子樣數(shù)目應(yīng)根據(jù)預(yù)期的精密度下，按照GB/T 19494《煤炭的機(jī)械化采樣》中規(guī)定的最小子樣數(shù)和子樣量要求，那么皮帶的流速和所采煤的粒度是決定子樣數(shù)目和子樣質(zhì)量的關(guān)鍵因素，直接影響其精密度；接料斗是否能夠能夠完全包含住子樣也是影響采樣精度的關(guān)鍵因素，同時(shí)也是廠家在設(shè)計(jì)接料斗大小的重要指標(biāo)。電廠在設(shè)計(jì)采樣方案的時(shí)候，應(yīng)充分考慮到上述因素對(duì)采樣質(zhì)量的影響。

2.機(jī)械化采制樣裝置系統(tǒng)流程不合理

機(jī)械化采制樣系統(tǒng)中，給料機(jī)是制樣系統(tǒng)中的主要設(shè)備，它關(guān)系到制樣系統(tǒng)是否能夠控制堵煤現(xiàn)象，對(duì)于大型機(jī)械化采制樣裝置來說，初級(jí)碎煤機(jī)前方及后方都應(yīng)配置給煤機(jī)，給煤機(jī)必須做到給煤均勻，防止縮分器空轉(zhuǎn)運(yùn)行；給煤機(jī)的速度控制與制樣系統(tǒng)中各部件出力匹配，以防止系統(tǒng)堵煤。

通常機(jī)械化采制樣裝置分為一級(jí)或二級(jí)流程，對(duì)于超大型設(shè)備也有設(shè)計(jì)為三級(jí)流程。一級(jí)流程系統(tǒng)簡(jiǎn)單，投資和占地面積較小，易于控制，運(yùn)行更為可靠，所以在一般情況下，電廠多采用一級(jí)流程。

一級(jí)流程：采樣頭→給煤機(jī)→破碎機(jī)→縮分機(jī)→樣品

二級(jí)流程：采樣頭→初級(jí)給煤機(jī)→初級(jí)破碎機(jī)→縮分機(jī)→二級(jí)給煤機(jī)→二級(jí)破碎機(jī)→二級(jí)縮分器→樣品

多級(jí)流程：在二級(jí)流程的基礎(chǔ)上增加三級(jí)給煤機(jī)、碎煤機(jī)和縮分機(jī)到最終樣品。

在保證采制樣能夠符合要求的前提下，系統(tǒng)流程和結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，有助于提高可靠性和穩(wěn)定性。

3.部件選型配套不當(dāng)

部件選型配套不當(dāng)是當(dāng)前采樣機(jī)運(yùn)行狀況不好在技術(shù)上的主要原因，這與采樣機(jī)生產(chǎn)廠設(shè)計(jì)人員的認(rèn)識(shí)與水平密切相關(guān)。

3.1采樣系統(tǒng)與制樣系統(tǒng)配套

采樣系統(tǒng)與制樣系統(tǒng)配套是指在采樣頭所采子樣量必須在兩次采樣間隔內(nèi)完成制樣，并留有富余時(shí)間，這對(duì)采制樣裝置的設(shè)計(jì)尤為重要，子樣采集的數(shù)量越多，說明采樣的代表性越強(qiáng)，在盡量少的時(shí)間內(nèi)，完成更多子樣的采集和制各對(duì)電廠來說是最佳選擇。

在電廠采制樣裝置在對(duì)火車、汽車進(jìn)行采樣時(shí)，多數(shù)都是全煤柱采樣，入爐煤皮帶采樣采集的樣品是皮帶全斷面，一個(gè)子樣的量大約在30～50kg，子樣量足夠大，具有較好的代表性，但是制樣系統(tǒng)必須要保證在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成制樣工作，否則就會(huì)出現(xiàn)堵煤現(xiàn)象，如果為了減少制樣系統(tǒng)的樣品，只能對(duì)初級(jí)子樣進(jìn)行縮分處理，縮分就會(huì)出現(xiàn)誤差，縮分比例越大，出現(xiàn)誤差的幾率就會(huì)越大。因此，采樣與制樣系統(tǒng)做到相互匹配是尤為重要的，是保證制樣系統(tǒng)的基本條件。

3.2采制樣裝置運(yùn)行中出現(xiàn)的弊端

3.2.1子樣量不足，子樣量過少，大塊煤或矸石采不到，無法采集到全深度煤樣等。

我們分別以入爐煤和入廠煤為例。入爐煤為皮帶采樣，由于設(shè)計(jì)時(shí)未考慮或因?yàn)槎旅簢?yán)重，設(shè)備安裝使用后，只好以設(shè)備能力或人為增加采樣間隔，而不考慮采樣精密度問題，造成采樣單元的子樣數(shù)目不足情況；還有由于控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，皮帶上煤時(shí)，無法進(jìn)行入爐煤樣品的采集工作，造成子樣丟失。入廠煤火車及汽車采制樣裝置，即使是螺旋式采樣頭，實(shí)際上也不能完全采集全深度煤樣，因?yàn)椴捎醚b置不宜直接插入車廂底部，故仍有不法供應(yīng)商在煤車底部鋪設(shè)劣質(zhì)煤或矸石以次充好，作者認(rèn)為建立有效的針對(duì)不同信譽(yù)等級(jí)的供應(yīng)商的抽查辦法是有效的監(jiān)督手段。

3.3碎煤機(jī)出料粒度不滿足要求

有不少采制樣裝置廠家為了加快制樣速度選擇顎式破碎機(jī)或?qū)伷扑闄C(jī)，他們出料粒度往往不能達(dá)到出料粒度的要求。即是使用立式環(huán)錘式破碎機(jī)，由于速度控制不當(dāng)，很可能會(huì)出現(xiàn)粒度小于3mm甚至更小現(xiàn)象，造成了全水分損失，增加縮分器的堵煤現(xiàn)象。

3.4采制樣裝置安裝不當(dāng)

采制樣裝置安裝不當(dāng)主要是指皮帶采制裝置，例如，本應(yīng)安裝在輸煤系統(tǒng)中的破碎機(jī)后方，但由于設(shè)計(jì)時(shí)考慮不周或受場(chǎng)地位置限制，安裝在大破碎機(jī)前方。如果安裝在大破碎機(jī)后方，采樣頭所采集的樣品經(jīng)過了多級(jí)除鐵，有效保護(hù)了采制裝置的破碎設(shè)備；另一方面，采樣頭采集的樣品粒度減小，均勻性增加，更能夠采集到有代表性的煤樣。

3.5電子控制系統(tǒng)故障

采制樣裝置的電控系統(tǒng)是故障率出現(xiàn)較高的方面。如采樣裝置運(yùn)行不到位，控制系統(tǒng)失靈，自動(dòng)啟停裝置不工作等，所以在選擇電子控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)選擇技術(shù)成熟、市場(chǎng)口碑好的廠家。電控箱或控制柜的安裝需要做好防水、防塵保護(hù)，具有良好的密封性能。

4.設(shè)備管理責(zé)任不清

機(jī)械化采制樣裝置管理維護(hù)不足是造成機(jī)械采制樣設(shè)備運(yùn)行不好的主要原因之一。電廠在機(jī)械采制設(shè)備出現(xiàn)故障后，總是強(qiáng)調(diào)設(shè)備本身質(zhì)量的問題或煤質(zhì)不好，水分太大，這雖然是不利于設(shè)備的正常運(yùn)行，但很少檢查設(shè)備運(yùn)行管理及維護(hù)培訓(xùn)方面的不足，只強(qiáng)調(diào)客觀因素，不考慮主觀因素是不能有效解決機(jī)械化采制樣設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)的問題的。

5.缺少對(duì)操作人員的培訓(xùn)和考核

不少電廠機(jī)械化采制樣設(shè)備的操作人員只停留在會(huì)啟停和完成采樣工作上，對(duì)設(shè)備部件的構(gòu)造和功能很少了解，出現(xiàn)問題，束手無策。例如某電廠只是電源的保險(xiǎn)跳閘，致使設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間停用，坐等設(shè)備廠家到廠維護(hù)；還有甚者，因?yàn)樵O(shè)備堵煤，不知道如何處理，致使設(shè)備長(zhǎng)期停用。作者認(rèn)為，對(duì)于設(shè)備的操作、維護(hù)和管理人員應(yīng)進(jìn)行集中輪流培訓(xùn)，經(jīng)考試合格后持證上崗。

6.缺少規(guī)章制度及監(jiān)督考核

煤樣機(jī)械化采制樣裝置是電廠的重要生產(chǎn)設(shè)備之一，必須要建立完整的操作規(guī)程，運(yùn)行及維護(hù)的規(guī)章制度，并進(jìn)行嚴(yán)格的考核制度。規(guī)程和制度的編制必須符合實(shí)際情況，不能講設(shè)備的使用說明書或其他書籍上找到資料照抄照搬。

7.結(jié)論

煤炭機(jī)械化采制樣裝置在使用中存在的問題分析如上所述，即有設(shè)備廠家在設(shè)計(jì)上的缺陷，也有技術(shù)上存在的不足，更有電廠在維護(hù)管理上的不夠重視，這些方面的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)很多，值得我們總結(jié)和研究，努力提高設(shè)備的合格率和使用率，充分發(fā)揮機(jī)械化采制樣裝置在入廠煤和入爐煤采制中的作用。