一种新型变频缩分系统在汽车桥式采样机上的实用

摘 要：引入變频调节及设计相关部件，制作了一种机械化在线煤样制备缩分系统。使得煤样流在缩分皮带机上分布均匀，同时能够连续刮扫缩分和实现缩分比无极调节的变频缩分系统。在机械化在线制样设备领域，提高缩分环节的精密度，保证制样缩分环节检测的准确性和公正性。

关键词：机械化制样 变频 缩分 精密度

引言

在燃煤电厂的生产过程中，燃料费用约占发电成本的80%，故确保煤质检测准确对维护电厂的经济效益意义重大。从一批煤（几百吨或几千吨）中采取部分煤样，通过制样程序制成数量较少的化验用试样。即用少量煤样（100g左右，单次测定仅1g左右）的分析结果去推断一批煤的质量和特性，为保证偏差在允许范围内，采样的代表性和制样的准确性尤为重要。在煤样制备过程中，缩分是制样误差的主要来源之一。

目前机械化制样缩分存在的问题

目前，机械化在线制样在用户现场与采样机配套使用，通常包括输送、破碎、缩分、留样等几个环节。缩分环节常采用缩分皮带机与刮扫缩分器配套来实现缩分功能，缩分器通过动作间隔时间来调整缩分比，每动作一次即刮扫一次，即控制最终留样量的多少。由于采用间隔时间方式进行缩分，刮扫动作不连续、刮扫次数少，缩分精密度不高，特别是缩分比要求较大时刮扫次数更少，缩分试样量不稳定，缩分精密度无法保证。同时由于料流在缩分皮带机上分布不均匀也对缩分精密度产生一定影响。

新型变频缩分系统（专利号：ZL 2014 2 0793499.1）

为解决上述技术问题，提出的技术方案为：一种新型变频缩分系统，包括缩分皮带机、刮扫缩分器、留样桶以及弃料桶，所述刮扫缩分器布置在缩分皮带机中段的一侧，由变频器控制实现无极调节；刮扫缩分器的排料口下方设置留样桶，缩分皮带机的末段设置弃料桶；所述缩分皮带机的前端设置有使料流在缩分皮带机上分布均匀的挡板。

此新型变频缩分系统的工作原理：料流在缩分皮带机1上沿箭头方向水平运动，首先经过匀料装置5使物料在缩分皮带机1上形成均匀的料流；到达刮扫缩分器2后，部分样料被刮扫缩分器2刮扫落入下方的留样桶3，剩余物料在缩分皮带机1尾部落入弃料桶4。刮扫缩分器2采用变频控制，使得刮扫缩分器2对料流的刮扫连续、均匀、次数增加，大大提高了缩分装置的精密度，同时缩分皮带机1也采用变频控制可实现缩分比在更大范围内的调整。

上述的变频缩分系统中，刮扫缩分器包括与变频电机连接的立柱和扫刮板，扫刮板连接在立柱上随立柱一起转动；扫刮板上设置有圆筒形连接件，该圆筒形连接件套接在立柱上，圆筒形连接件和立柱上均设置有连接孔并通过螺栓固定连接。当扫刮板过大、过小或者因损坏而需要更换时只需要将新的扫刮板安装在立柱上即可，简单快捷同时立柱可重复使用。

缩分皮带机与变频电机连接并由变频电机实现无极调速。在缩分过程中将刮扫缩分器和缩分皮带机采用变频控制，使得刮扫缩分器对料流的刮扫连续、均匀、次数增加，大大提高了缩分装置的精密度，同时也实现了缩分比在更大范围内的调整。

匀料装置包括挡板和安装在缩分皮带机两侧的立杆，挡板安装在立杆上并且向缩分皮带机的运动方向倾斜。当缩分皮带机上的料流不均匀时挡板可将缩分皮带机上物料多的地方滞留到物料少的地方使料流相对均匀，从而保证缩分的精密度。挡板上部设置有连接杆，连接杆插接在立杆顶端的套孔内。连接杆的中部与挡板的中部之间通过一弹簧连接。当缩分皮带机上的料流过大或者有大的块状物料进入缩分皮带机上时通过弹簧的伸缩使料流进过匀料装置；可避免物料过多的积压在匀料装置处，同时可保护缩分皮带机不被大件物料磨坏。

留样桶和弃料桶均放置在电子称上以实时检测料流的留样比例。同时在调节缩分比例时，操作员可根据留样桶和弃料桶下电子称的数据及时的调整与刮扫缩分器和缩分皮带机连接的变频电机，从而方便快捷的调好缩分比例。

试验结果

对上述缩分系统进行缩分后留存样和弃样进行对比分析，结果如下：

结论

与现有缩分机构相比，上述新型缩分系统的优点在于：在缩分过程中将刮扫缩分器和缩分皮带机采用变频控制，使得缩分装置对料流的刮扫连续、均匀、次数增加，同时匀料装置使缩分皮带机上的料流均匀；大大提高了缩分装置的精密度。通过在留样桶和弃料桶下面设置电子称使的缩分比例的调整方便、快捷。

参考文献：

【1】曹场务.火电厂煤质监督与检测技术【M】.中国标准出版社，2010

【2】GB/T 19494.1-2004. 煤炭机械化采样第2部分：煤样的制备【S】.

【3】GB/T 19494.1-2004. 煤炭机械化采样第3部分：精密度测定和偏倚试验【S】.

作者简介：

王漫云，1974年11月，男，贵州普安人，回族，助理工程师，本科，从事火力发电厂燃料管理工作。endprint