10米高栈桥皮带中部采样方案说明.docx
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10米高栈桥皮带中部采样方案说明
中国XX集团公司
XX电厂10米高栈桥
皮带中部自动采样机方案
方
案
说
明
一、总则
本方案只适用于XX电厂10米高栈桥皮带中部采样。
我公司保证提供符合本技术规范书的优质产品。
本方案说明提出了该系统的引用标准、功能设计、结构、性能、安装等方面的技术要求。
二、采制样机的设计和制造依据
5E自动采制样机的设计和制造主要遵循的现行标准如下：
GB/T19494.1—2004《煤炭机械化采样第一部分：
采样方法》
GB/T19494.2—2004《煤炭机械化采样第二部分：
煤样的制备》
GB/T19494.3—2004《煤炭机械化采样第三部分：
精密度测定和偏倚试验》
GB475—1996《商品煤样采取方法》
GB/T474—1996《煤样的制备方法》
GB3811-83《起重机设计规范》
IEC《电动机技术标准》
GB700-88《普通碳素结构钢》
GB11352-89《一般工程用铸造碳钢件》
GB699-88《优质碳素结构钢技术条件》
GB985-88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》
GB1184《形状和位置公差》
GB/T1804《一般公差线性尺寸的未注公差》
GB4720《电控设备第一部分低压电器电控设备》
GB7251《低压成套开关设备》
GBJ55《工业与民用通用设备电气设备电力设计规范》
SD19《电测量仪表装置设计技术规程》
JB/ZQ4286《包装通用技术条件》
JB8《产品标牌》等专业标准。
三、采制样机总的性能参数
3.1采样机整体性能参数表
结构型式：
皮带中部采样机
采样单元煤量：
5000t
适用带宽：
1800mm
适用带速：
3.75m/s
适用煤流量：
4000t/h
设备电源：
三相四线、380V、50Hz、约30Kw/台套
控制方式：
触摸屏+PLC自动/半自动/手动
适用煤最大外水分：
40%
采样头型式：
横过皮带采样器
子样采样量：
89kg
适用煤标称最大粒度：
≤100mm
采样器开口300mm
采样器切割速度4.82m/s
采样间隔（时间基采样）：
≤2.1min
采样单元子样数≥28个
绝对最小子样量≥0.8KG
系统水份损失：
≤1%
破碎机出力：
≥5-7t
煤样制样粒度：
≤13mm
制样水份适用：
≤14%，≥14%的煤样通过湿煤溜管集样
缩分比：
1/4～1/32
采样偏倚：
2%干基灰分平均偏差
采样精密度：
≤1.6%干基灰分
余煤处理方式：
斗提机返回输煤皮带
3.2设备规范表：
序号
参数名称
单位
性能参数
1
设备制造厂
长沙XX仪器股份有限公司
2
采样机型号
5E-CYPZ
3
功率
kw
45/台套
4
重量
t
约10
5
采样标称最大粒度
mm
100
6
留样粒度
mm
≤13mm
7
煤处理能力
t/h
5-7t/h
采样头
1
型号
ZPC1830
2
功率
kw
7.5
3
电压
V
380
4
电机防护等级
IP54
5
电减速电机
RCW87-Y7.5/4P-24.75-W1
6
开口宽度
mm
300
7
单次采样量
KG
89
8
采样头速度
m/s
≤4.82
9
采样头材质
Q345
10
采样头使用寿命
8000小时
11
制造商
长沙XX仪器股份有限公司
双向除铁给料皮带
1
型号
SGP4020.00
2
功率
kw
1.1
3
电压
V
380
4
电机防护等级
IP54
5
电减速电机
WB150-WD-43-1.1/4P-W1
6
带宽
mm
400
7
带速
m/s
0.17
8
皮带材质
丁晴橡胶
9
使用寿命
8000小时
10
制造商
长沙XX仪器股份有限公司
破碎系统
1
破碎机型式
环锤式
2
破碎机型号
PS500
3
破碎机转速
r/min
950
4
破碎机出力
t/h
5
5
入料粒度
mm
≤200
6
出料粒度
mm
≤6或≤13
7
破碎机锤头材质
高锰钢
8
破碎机锤头使用寿命
h
5000
9
破碎机箱体材质
Q235
10
破碎机数量
2套
11
电机型号
Y2-160L-4B3
12
电压等级
V
380
13
电机功率
KW
15
14
电机防护等级及绝缘等级
IP54、F
15
破碎机制造商
长沙XX仪器股份有限公司
缩分弃料皮带
1
型号
LSP3032
2
功率
kw
0.75
3
电压
V
380
4
电机防护等级
IP54
5
电减速电机
WB150-LD-71-0.75
6
带宽
mm
300
7
带速
m/s
0.17
8
皮带材质
橡胶
9
使用寿命
8000小时
10
制造商
长沙XX仪器股份有限公司
缩分机
1
型号
LSF3013.00
2
形式
定比缩分（链刮板式）
3
功率
kw
0.55
4
电压
V
380
5
电机防护等级
IP54
6
电减速电机
NMRV50-20-Y0.55-FL
7
刮板宽度
mm
39
8
缩分比
1/64
9
制造商
长沙XX仪器股份有限公司
斗式提升机
1
型号
TD160C.00
2
功率
kw
3
3
电压
V
380
4
电机防护等级
IP54
5
电减速电机
NMRV090-15-100B5-3-AS3
6
带宽
mm
200
7
带速
m/s
1.34
8
输送量
t/h
5
9
斗距
mm
280
10
皮带材质
帆布橡胶
11
使用寿命
8000小时
12
制造商
长沙XX仪器股份有限公司
分样机
1
型号
FYL0812.00
2
分样形式
立式旋转样桶分样
3
功率
kw
0.75
4
电压
V
380
5
电机防护等级
IP54
6
电减速电机
SCL77-YEJ0.75/4P-282.5-K-B1-270°
7
分样桶数量
个
8
8
料筒容量
L
12.5
9
样桶材质
不锈钢
10
使用寿命
8000小时
11
制造商
长沙XX仪器股份有限公司
四、皮带中部采样系统流程简介
5E系列入厂物料采制样，主要用于实现入厂物料全自动采制样工作，并使该工作最大限度的避免人为因素干扰；整套系统由自动采样装置、自动制样装置，自动集样装置，余料返排装置，电控系统等部分组成。
1.工作原理及一般工艺流程：
1）当水分较小时即小于14%，初级采样机按照设定的时间间隔从运动的带式输送机中部取得一个完整的横截面的样品。
样品通过不锈钢溜槽落入双向给料皮带机初级皮带给煤机。
初级给煤机将样品连续均匀地送入破碎机,破碎机将物料破碎到所要求的粒度,且不损失物料,并将水份损失保持在预定范围。
样品经破碎后送入一级给煤机，一级给料皮带机将煤样进行一次缩分，缩分的留样分两种，一种直接进入集样器作为13mm的水分样。
另一种进入二级破碎机再次进行破碎，弃料通过溜管进入螺旋给料机。
二次破碎的煤样进入物料混匀整流装置，物料经过充分的搅拌混匀后，由可调节开口大小的卸料口排放到链刮板缩分皮带机上，并形成均匀、细长的物料流，由链刮板缩分器对物料进行刮扫式缩分；缩分后的留样最终样品被收集到防水、防尘的容器中，作为6mm的分析样。
采样系统中的余料通过斗式提升机及螺旋输送机返回到带式输送机上。
2）当水分较大时即大于14%，首先由自动采样装置完成在输送皮带上的采样过程，采取的煤样通过溜管至双向给料皮带机，由双向给料皮带机反转输送至大水分集料系统的料桶内，人工转运后到达制样分析试验室内。
3）流程图：
五、制样机技术、结构说明
1、设备功能完整，技术先进，并能满足人身安全和劳动保护条件。
2、设备均正确设计和制造，在正常工况下均能安全、持续运行，而不会有过度的应力、振动、温升、磨损、老化等其它问题。
3、设备零部件采用先进、可靠的加工制造技术，有良好的表面几何形状及合适的公差配合。
所有外购配套件均选用优质、节能、先进的产品，并有生产许可证及产品检验合格证，绝不采用国家公布的淘汰产品。
我方对外购部件及材料进行检验，并对其质量负责。
4、所使用的零件或组件具有良好的互换性。
5、全部钢材均进行预处理，去掉轧氧化层、外锈及异物，以确保焊缝和油漆质量。
涂漆质量和颜色符合JB2299的规定。
6、主要承载结构采用碳素结构钢制造，其化学成分和力学性能符合GB700-88的规定。
7、钢板对接采用埋弧焊完成，保证焊透。
主要角焊采用埋弧焊，CO2气体保护焊等自动或半自动焊的方法完成，保证有足够的焊深。
按等强度原则选用焊条，焊条大批量使用前应作工艺试验。
六、采制样机主要设备性能说明
1、采样头
采样头:
采样头采用回转式结构，保证能采出煤样具有代表性；采样头在采样过程中不损伤胶带，留有足够的安全间距，以免胶带跑偏时采样头与煤流或皮带相接触。
采样时，能截取一完整煤流横截断作为一子样，子样不充满采样器或不溢出。
就是说，采取的煤样包含该段煤流的全深度和全宽度，采样器有足够的容量将整个子样完全容纳或通过，试样不会充满采样器而溢出，否则，会失去子样的代表性。
保证刮煤板上没有粘附煤的现象。
采样器设有来料感应装置，配合PLC使用可实现全自动采样，且采样头与皮带机设有联锁控制，具体包含以下特性：
a）由于在输煤皮带机中部的煤流中采样,采样机能采出煤流全断面的煤样,又不损伤皮带。
b）切割器边板的弧度与皮带的曲率相匹配，边板和后板与皮带表面保持一定的距离，不直接与皮带接触，后板上配有扫煤的刷子。
c）采样机的进料侧和出料侧各安装有柔性弧形托辊组，保证采样头在快速清扫胶带横断面时于胶带充分接触，没有漏采死角。
d）采样头刮煤板的宽度为所采煤样的最大标称粒度的3倍,一般最大标称粒度不大于80mm的煤样都能采取。
刮煤板的运行速度不会丢弃煤样,并能保证所采的煤样全部落入集煤槽内。
e）采样机的采样周期,可根据应采样的子样数进行调节,以适应电厂煤种多变的特点。
采样装置采用全密封设计，无物料损失和水分损失。
f）采样机的制动安全可靠，设有完善的停车位置感应装置，避免因采样头停在皮带中部影响输煤。
2、皮带采样机仿形装置
皮带采样机仿形装置与全自动皮带采样机采样头配套使用，安装在采样头附近的输送皮带机架上，通过多节托辊对输送皮带输送截面进行调形，来改变输送皮带机的横截面形状，五节托辊安装在活动支架上，可实时有效的调节托辊对皮带的挤压力度，让皮带采样头扫刮处的输送皮带截面无限的接近一个圆形，这样采样头通过旋转一周扫刮的轨迹便可和输送皮带的截面做到完全吻合，实现真正意义上的全断面采样，使采样的过程更加科学合理，保证所采物料的代表性。
3、双向除铁给料皮带机
我公司新型除铁给料皮带机板式结构，外观大方，美观，整机物料接触区域密封设计，防尘效果好（见图2）。
图2：
除铁给料皮带机三维图
皮带机设置多处开合门式结构的清理、观察孔，方便清堵和观察皮带的运行状况；除铁器设置在皮带的密封罩壳内，设计为翻转结构，方便清除吸附的铁件；在皮带机头部设置带预紧力弹簧的清灰装置，将皮带表面的粘附物清除干净。
除铁给料皮带机采用全封闭式皮带输送机，除铁给料皮带机应配置永磁除铁器，方便人工排除铁质杂件功能，从动滚筒具有自清洁功能,头部有刮板式外清扫器使物料不易污染，尾部螺旋张紧装置用于张紧皮带和调偏，并具有防跑偏措施。
输送带采用丁晴橡胶材质，夹三层尼龙网，胶带宽度为400mm,厚度为8mm。
4、破碎系统
破碎机采用环锤破碎方式，并在破碎机进料口采用密封式设计，有效的防止了粉尘的飞扬，该机破碎效果良好，具有进料粒度大、水分适应性高、水分损失小、出料粒度均匀等优点，同时，该破碎机的出样粒度6mm或13mm可根据需要调节。
破碎电机功率：
15kw,破碎能力：
5T/H.
a）破碎机破碎后的煤样粒度为≤6mm或13mm，大于6mm或13mm的煤量不超过5%。
b）破碎机内不发生“饼煤”及粘附现象（全水分含量≤20%）。
破碎机的破碎部件采用耐磨材料制作，破碎板和锤头等的使用寿命应在5000小时以上。
c）破碎采用细粒破碎机，需获得6mm或13mm的出料粒度。
破碎机一般不发生堵煤现象，既使在水份较大的情况下产生堵煤时，也能方便地打开机壳进行处理。
为了保证系统能正常工作及由于大块不易破碎的物料进入破碎机而造成设备的损坏，破碎机设置可靠的电气、机械双重保护，以保证设备及人员的安全。
d）破碎机设计合理，方便打开清扫，不易破碎的杂物将被清除。
e）破碎机具有自动清扫防堵能力，能定期自动对碎煤板上遗留物料进行清理。
该装置采用仿汽车雨刮器原理，用专用的电动机作为动力，带动碎煤板前的两块刮煤块做往复运动，将破碎时沾附在碎煤板上的湿煤或粉煤，在第一时间清除干净。
该装置的优点是使破碎机水分适应性得到大幅度的加强，同时更有效的杜绝煤样破碎过程中因沾附而产生的混样现象。
图3：
破碎机自清扫装置三维图
f）破碎腔出料粒度控制筛板采用长圆孔结构，极大程度上减少破碎腔因筛板粘附问题引起堵塞的情况。
g）破碎机主电机选用国内名优生产厂家的产品，电机功率15kw，自清扫电机选用国内名优生产厂家生产的电机减速机直连式一体化产品，电机功率0.75kw。
5、缩分弃料皮带机
弃料缩分皮带机输送带采用丁晴橡胶材料，耐磨。
各料斗材料为不锈钢，防止堵塞。
从动滚筒具有自清洁功能,头部有刮板式外清扫器使物料不易污染。
尾部螺旋张紧装置用于张紧皮带和调偏，并具有防跑偏措施。
6、缩分器
缩分器为条带截取法，刮板式采样头结构，该结构为槽形，两边设有导流板，底部装有胶质清扫板，保证全断面采样，切割器运行速度快，材料为不锈钢，厚度3mm，避免堵料和粘料。
右图四为缩分器实物图。
a）缩分比符合煤样缩制时其最小重量与粒度级的关系。
b）确定煤样与余煤的重量比时，至少要进行5次对比试验,并符合原设计缩分比的要求。
两者的灰份（A）相差不应超过1.0%。
c）缩分部件缩分精度偏差符合国家标准的要求。
缩分比在满足留样量与粒度关系的前提下可以在1/4-1/32的范围内进行调节。
d）缩分器对每个子样的切割次数不少于6次。
7、集样器
集样器采用自动换罐的电动集样器，样品收集器由转台、集样桶、电机减速机、接近开关、支撑架等部分组成。
集样瓶装有瓶盖，可减少水分损失，集样瓶定位准确，取瓶方便。
作全水份分析用样品的储存罐保证密封，水份损失率不超过0.5%。
集样桶在转台上，转台转动角位移的终点由接近开关控制，容器不在填料位置时，有密封盖盖上，避免水份损失。
样煤传输及破碎系统能适应多矿同时来煤，不混样。
样品罐材料：
不锈钢（1Gr18Ni9Ti）。
集样瓶数量：
8个，单瓶容积12.5L。
8、弃料系统
弃料系统由螺旋弃料机，斗式升机组成，弃料皮带将缩分后剩余的料通过斗式提升机输送至输煤皮带。
确保平稳、安全、连续地将余煤回送到正在采样的输煤皮带上,为了防止斗提机堵料，在斗提机的进料口处设置了与之配套的螺旋给料机，由于螺旋给料机起到了均匀给料的作用，更大程度的减轻了斗提机的负荷。
使斗提机运行更平稳。
a）斗型结构设计和加工避免粘煤。
斗型为掏取式结构，不锈钢材质，强度好，耐磨性强。
b）销应采用耐磨材料，正常使用寿命不应低于30000小时。
c）接料斗、落料斗及落料溜管均采用不锈钢制造。
9、电控系统
控制系统核心部件采用可编程控制器（PLC），性能可靠，安全稳定。
高低压电器采用进口品牌，电路标准化设计，确保设备运转效率。
设有手动/半自动/自动三种工况供用户选择（手动主要用于检修和调试工作，半自动主要用于有针对性的抽检工作，自动主要用于日常采制样工作）。
七、供货范围
供货范围：
供方提供一台套功能完整的皮带中部入炉/厂煤自动采样装置设备和材料，并对设备进行生产、安装、调试及终身售后服务整个流程负责；另外如需钢结构、土建基础、制样房、控制室等的设计、施工由需方负责；需方提供设备主电源到指定位置。
附表1设备本体清单表
序号
名称
规格型号
单位
数量
制造厂名
备注
1
采样头
ZPC1830.00
套
2
长沙XX
2
皮带仿形装置
FXZZ18.00
套
4
长沙XX
3
双向除铁给料皮带
SGP4020.00
套
1
长沙XX
4
一级破碎机
PS500
套
1
长沙XX
5
一级缩分皮带
LSP3032
套
1
长沙XX
6
二级破碎混匀系统
EPSJ.00
套
1
长沙XX
8
二级缩分皮带
ELSP.00
套
1
长沙XX
9
分样机
FYL0812.00
套
1
长沙XX
10
螺旋进料斗提机
TD160C.00
套
1
长沙XX
11
设备安装检修平台
PT.00
套
1
长沙XX
12
溜煤管及料斗
LMG.00
套
1
长沙XX
13
电控柜
套
1
长沙XX
14
电气控制系统
套
1
长沙XX
15
电气硬件设备
套
1
长沙XX
16
现场控制机旁箱
套
1
长沙XX
17
设备至控制柜间电缆
套
1
长沙XX
附表2随机备品备件表（一年用）
随机备品备件:
序号
名称及规范
数量
单位
备注
1
采样头刮板
2
套
2
一级缩分刮板
1
套
3
二级缩分刮板
1
套
4
一级破碎机筛板
1
套
5
二级破碎机筛板
1
套
6
仿形托辊
2
个
附表3专用工具表
序号
名称
规格型号
单位
数量
产地
生产厂家
备注
1
活动扳手
12"-300mm
套
1
长城精工
2
内六角扳手
3mm~14mm（8件套）
套
1
长城精工
3
铁锤
2LB（Ф20）
把
1
银雀
4
撬棍
2P
根
1
5
钢丝钳
DL2008（8"）
把
1
得力
6
尖嘴钳
DL2106（6"）
把
1
得力
7
穿心一字起
DL636150（6"）
把
1
得力
8
穿心十字起
DL636150（6"）
把
1
得力
9
麻绳
φ16
米
5
10
工具袋
350x300
个
1
八、采制样机设计生产及安装调试周期
进过现场勘测后，生产周期约为60天，安装调试周期为30天左右，总计约需3个月时间才能完成整个项目。
具体时间在签订合同时确定。
九、质量保证期
本项目质量保证期为12个月，从“三大项目”最终整体竣工验收通过之日起计算，期间如有按招标文件规定的顺延情形的，质保期顺延。
在质量保证期内，投标人提供技术支持及售后服务的费用已包含在合同总价中；质量保证期满后，投标人应积极协作继续提供上述服务。
十、技术支持及售后服务说明
1.1现场服务
当招标人在使用过程中对有关设备使用技术及维修问题存在疑问时，联系投标人，投标人需在4小时内回复提供解决方案，若未能排除故障，应在48小时内（紧急情况下24小时内）派人免费到现场排除故障，保障招标人能够顺利使用设备保障生产。
否则，招标人可委托其他单位或人员消除故障，发生的费用等额从质保金中扣除。
1.2售后服务
系统自验收之日起，所有部件享有1年免费售后维护（人为及不可抗力损坏除外）。
用户在设备保修期终止后仍享有永久维修服务的保证。
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