大屯選煤廠原煤采制樣設(shè)備的應(yīng)用研究

胡瓊?cè)A

摘 要：根據(jù)采制化理論，采樣誤差占采制化誤差的80%，制樣誤差占采制化誤差的16%，而化驗(yàn)誤差僅占采制化誤差的4%，因此利用機(jī)械自動(dòng)采制，可減少采制樣人為主觀誤差，確保煤質(zhì)檢查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，提高質(zhì)量數(shù)據(jù)的置信度。

關(guān)鍵詞：采制化；誤差；采樣機(jī)；精確度

一、現(xiàn)狀

（一）原煤全自動(dòng)采制機(jī)不能正常使用

該設(shè)備自安裝以來，只有采樣頭正常使用，制樣產(chǎn)塵大、故障多，一直不能正常使用。機(jī)械采集煤樣由于數(shù)量多、粒度大，人工摻合勞動(dòng)強(qiáng)度大，人為影響因素多，制樣精確低，質(zhì)量數(shù)據(jù)經(jīng)常出現(xiàn)爭議。

（二）商品煤制樣人工縮分誤差大

由于個(gè)人操作水平高低和責(zé)任心強(qiáng)弱不同，部分商品煤煤樣誤差大，平臺留樣抽查經(jīng)常出現(xiàn)超差。

二、全面進(jìn)行制樣設(shè)備應(yīng)用改造，提高制樣的精確度

改造原煤全自動(dòng)采制樣機(jī)制樣系統(tǒng)。原設(shè)備制樣部分由于產(chǎn)塵大、故障多，職工不愿使用。

原因之一，破碎機(jī)采用閉路破碎系統(tǒng)，出料篩板設(shè)計(jì)不合理，出料粒度小，過粉碎嚴(yán)重，破碎產(chǎn)生粉塵大；

原因之二，皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備雖進(jìn)行了封閉，但封閉空間內(nèi)積聚的煤塵無法進(jìn)行清理外排，當(dāng)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備時(shí)，積聚的煤塵又隨之流動(dòng)起來，造成整個(gè)制樣室內(nèi)煤塵彌漫。

針對上述問題，采取如下措施：

（一）優(yōu)化出料篩板排列方式，減少過粉碎

破碎機(jī)篩板是條縫篩面，原設(shè)計(jì)整個(gè)篩板的篩條間距均為8mm。實(shí)際工作中，經(jīng)破碎后的物料基本集中在破碎機(jī)中、后部分，由于篩縫小，破碎后的物料排放不及時(shí)，大部分來不及排出的物料又被高速運(yùn)轉(zhuǎn)的破碎機(jī)錘頭再次破碎，過粉碎十分嚴(yán)重，出料粒度小。

通過與廠方反復(fù)溝通，對破碎機(jī)篩條進(jìn)行重新排列，為保證出料粒度，入料端仍保持8mm，從入料1/3處開始，篩條間距調(diào)整到25mm，保證破碎后物料及時(shí)排出，在保證出料粒度的基礎(chǔ)上杜絕了過粉碎現(xiàn)象。

篩條調(diào)整后，出料中>13mm含量為3.85%，符合粗顆粒不超過5%的標(biāo)準(zhǔn)要求，6-13mm含量由調(diào)整前的10.02%上升到37.48%，出料粒度明顯得到了控制，解決了破碎機(jī)的過粉碎現(xiàn)象，產(chǎn)塵現(xiàn)象得到了改善。

（二）調(diào)整二級縮分器入料開口尺寸，保證縮分準(zhǔn)確

二級縮分器原設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速為47r/min，縮分器上共有3個(gè)入料開口，入料開口尺寸為100mm，煤樣破碎后由縮分器縮分為試驗(yàn)煤樣和棄樣兩部分。

篩板調(diào)整后，由于二級縮分器入料中>6mm含量的增多，特別是>13mm含量的增多，經(jīng)二級縮分器縮分后的試驗(yàn)煤樣和棄樣的粒度組成明顯不同，棄樣中粗顆粒多，試驗(yàn)煤樣中粗顆粒較少，而粗顆粒往往都是硬度較大的矸石，經(jīng)過灰分測試對比，棄樣灰分明顯高于試驗(yàn)煤樣，最高時(shí)相差5%以上。

為保證縮分效果，將二級縮分器入料開口尺寸由原來的100mm調(diào)到200mm，調(diào)整后，試驗(yàn)煤樣和棄樣的粒度組成基本相同。為驗(yàn)證調(diào)整后的縮分效果，對試驗(yàn)煤樣和棄樣進(jìn)行了連續(xù)10組的灰分測試對比，對比結(jié)果如下：

從表中可以看出，試驗(yàn)煤樣和棄樣誤差有正、有負(fù)，分布均勻，不存在系統(tǒng)偏差，誤差最大值為0.58%，符合誤差不超過0.7%標(biāo)準(zhǔn)的要求。

（三）優(yōu)化制樣系統(tǒng)中參數(shù)，降低故障率

制樣系統(tǒng)中主要的參數(shù)設(shè)定有采樣間隔、啟動(dòng)縮分、縮分間隔等，由于原設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)定不合理，加上操作人員對制樣原理不懂，誤操作現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，系統(tǒng)參數(shù)互相制約、相互影響，造成使用中經(jīng)常出現(xiàn)故障。為降低故障率，通過查閱參數(shù)，結(jié)合現(xiàn)場多次模擬調(diào)試，對每個(gè)指標(biāo)規(guī)定了具體的設(shè)定范圍，并組織培訓(xùn)，提高操作人員水平，杜絕誤操作現(xiàn)象發(fā)生，有效降低故障率，保證了制樣系統(tǒng)正常運(yùn)行。

（四）積極采取降塵措施，改善操作環(huán)境

原煤全自動(dòng)采制樣機(jī)煤塵大一直是個(gè)難題，為降低現(xiàn)場粉塵，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際采取如下措施：

一是二級縮分器棄樣出料漏斗口采用濾布封堵，阻止煤塵從棄樣漏斗口向外彌漫。

二是拆除皮帶底部的封堵，便于對積聚的煤塵清理，杜絕了氣流帶動(dòng)積聚煤塵飛揚(yáng)。

三是增加排氣扇。

（五）改造后制樣精確度測定

原煤全自動(dòng)采制樣機(jī)經(jīng)系統(tǒng)改造后，組織了月綜合樣和二級縮分的試驗(yàn)煤樣對比試驗(yàn)。月綜合、皮帶采樣和試驗(yàn)煤樣誤差分布均勻，不存在系統(tǒng)偏差，且誤差中最大值為1.96%，符合不同采樣方法中誤差不超過2%標(biāo)準(zhǔn)的要求。

綜上，通過對原煤全自動(dòng)采制樣機(jī)優(yōu)化改造后，解決了該設(shè)備5年來一直無法正常使用的難題，使入廠原煤從采樣到制樣全部采用機(jī)械化，極大的減輕了操作人員的強(qiáng)度，基本杜絕人為因素對采制樣的影響，提高了采制樣的準(zhǔn)確度，增強(qiáng)了煤質(zhì)數(shù)據(jù)的置信度。采用二分器代替人工摻合縮分后，不僅能改善操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，更重要的是人為因素對制樣誤差的影響得到控制，縮分樣的代表性、準(zhǔn)確性得到了提升，有效減少了制樣誤差，有效提高制樣的準(zhǔn)確性，改變了原煤結(jié)算中被動(dòng)局面。

參考文獻(xiàn)：

[1] GB475-1996 商品煤樣的采取方法[s].中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，1996.

[2] GB/T19494-2004煤炭機(jī)械化采樣方法[s].中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，2004.