全自动智能存查样系统在燃料验收中的应用

摘 要：全自动智能存查样系统改变了电厂对存查煤样的传统型管理，该系统具有样品信息准确、可靠性好、保密性好、高效环保等特点，存查样品在全周期可达到无人值守，人与样品、数据分离，更好地体现了公平、公正、保密的原则。

关键词：无人值守;保密性;高效

电厂传统的存查煤样的管理工作以人工为主体，受人为干扰因素大，样品风险大，存储过程烦琐，效率低下，劳动强度大。存放环境与容器使得水分和煤样易损失，导致存查样和对应的一般分析样品热值的不确定性变大。近年来火力发电企业在燃料管理方面开始逐步加大了信息化、智能化建设，本公司紧跟国家政策以及行业发展趋势，在集团公司相关文件精神的指导和要求下，于2015年开始部署全自动智能存样系统。

1 设备概述

本公司部署的全自动智能存查样系统集气动传输、样品管理、数据自动上传于一体。从煤样瓶的信息识别、存储、管理、弃样均可实现无人值守。该系统主要具有以下特点：（1）容量大，本公司部署的全自动智能存查样系统采用转盘式，存储可达2250个。相比传统的存放方式以及其他形式的存样柜，在同等容量的情况下，占地面积小，整柜简洁美观。（2）保密性好，在存查样的全周期内，均是随即定位，盲存盲取，整个过程人与样品分离，不受人为因素干扰。且柜体坚实，抵抗外界不可抗能力强。（3）高效率，全自动智能存查样系统将所有的样品信息自动上传到上级管理系统，自动识别样品的有效期，到期自动清除样品，减少人工劳动量，效率高。

2 设备可靠性

存查样在电厂燃料验收中具有十分重要的作用，因此存查样的管理显得尤为重要。全自动智能存查样系统主要用于煤样制备中存查样、分析样及全水分样品的全自动存储及数字化智能管理，作为所有制备煤样的存储管理调度中心。本厂部署的采用转盘方式放置样瓶，通过机械手对样瓶的夹持，经过水平移动、垂直升降、旋转、伸缩等一系列组合动作，来实现样瓶在存查样柜中行、列、位任意位置点的存放与弃除。

整柜配置有位置、距离、门禁、智能读码等感应信号与扫描设备，配有实时监控系统，能实现煤样编码信息化、自动化管理、取样人员权限管理、实时记录煤样存取过程、实时监控存查样状态、自动提醒清理到期煤样等功能。为了保证设备运行的可靠性，全自动智能存查样系统具有全面的保护系统，整个设备具有多个感应器。整机运行过程中，每一次存取样机械手都会寻找零位，寻找存储位。当样品在规定时间内读取到信息时，机械手会将样品送回弃样箱，并报警提示。全面的保护系统保证样品在存样流程中的流畅性与安全性。

3 样品信息的准确性

传统的存查样靠人工手写样品信息，存放地点人为选择，有人为干扰的因素。且存放存查样的容器不一，有密封袋，有玻璃瓶，易碎不牢固，使样品风险变大。本电厂部署的全自动智能存查样系统的信息准确性主要体现以下几个方面：（1）采用专用样瓶，本厂采用的煤样瓶，是与全自动制样系统、全自动智能存查样系统配套使用的专用煤样瓶，瓶底嵌有芯片，采用专用一次性瓶盖。样瓶不会因为外界原因破损，密封性好，不会损失样品、损失水分，保证了样品的安全性和完整性。（2）自动写入样品信息。燃管系统通过写卡器将样品信息写入瓶底芯片码，样品信息一经写入，气动传输系统将样瓶由全自动制样设备直接送至全自动智能存查样柜，存查样柜随即为样瓶分配存放位置，并将样瓶存入时间、存入位置自动上传至燃管系统。整个存样过程，样品信息稳定、准确，操作人员无法干扰样品信息。（3）样品信息管理准确。系统在运行的过程中自动统计每个样品的存入时间、提取记录、再次存入的时间、位置，存放到期后自动发出通知，提醒到期弃样。样品在存放的全周期内，均是通过燃管系统与全自动智能存查样系统管理样品信息，无外界干扰。

4 运行高效性

电厂传统的样品流转程序主要依靠人力，勞动量大，且样品存在一定风险。即使部分电厂采用专人送样、专人监督的方式，依然不能完全避免风险。全自动智能存查样系统通过气动传输在各个转运站之间传输样品，在柜内通过机械手存放样品。全自动制样设备将样品制备、封装之后，自动将样品送入气动传输系统，由气动传输系统存入存样柜。化验人员使用燃管系统调取分析样，存样柜机械手将样瓶送入气动传输系统，自动传至化验室。整流程传输样品安全、快捷。

5 在应用中的不足

由于本厂部署全自动智能存查样系统时间较早，缺少在同地区的实际参考事例，加之生产厂家对已在其他厂部署的全自动智能存查样系统的实际运行经验未能及时、全面、客观的总结，造成对可参考的实际生产中的经验的欠缺，以及当时技术发展的局限性，导致全自动智能存查样系统在样品存放数量、各部位协调运行方面的存在不足。（1）大容量的不便。本厂典型的“小煤保大电”，每天样品数量多，当初部署全自动智能存查样系统时比较偏向容量，引入了转盘式存样柜。每列树轴上有15层，每层转盘可放置6个煤样瓶。但在实际运行过程中发现，由于每层转盘放置样瓶过多，机械手在存取样瓶时一开一合，会触碰到旁边的样瓶，导致样瓶位置不正，甚至出现将旁边的样瓶触碰掉落，更常见的现象是样瓶位置不正，导致机械手再次夹取样瓶时不能完全夹住，在机械手行走过程中会出现掉瓶现象。（2）各部位的协调性不强。在全自动智能存查样系统中，主体是存样柜，气动传输、取样站作为连接和配套设施。本厂在部署该系统时，由于厂家的生产技术问题，只有存样柜是厂家自主生产的，气动传输系统、取样站都是厂家外购，在软件接口上难以统一，常用中间表作为中间传递，所以各个设备在作为整体运行时的协调性有一定不畅。

6 结论

（1）全自动智能存查样系统改变了传统的存查样管理，存查样在全周期内可达到无人值守，不仅有效实现了“两分离”，更减轻了操作人员的劳动量，节省了人力资源。

（2）先进的硬件设施使得样品在存储过程中信息准确，保证了样品的安全性、完整性。

（3）整机全面的保护系统，保证了设备在实际运行中的流畅性与稳定性。

（4）新技术以及合理的设计，提高了样品安全流转的效率与安全性。

（5）对于全自动智能存查样系统在性能上的不足之处以及在使用方面的经验，还希望行业人士能多交流，多探讨，多提宝贵意见。

作者简介：赵航（1987—），男，汉族，陕西渭南人，工程师，采制样员，研究方向：新型设备在燃料验收工作中的应用。