機采裝置的設(shè)計及其核驗課件

國電高級電力燃料檢驗

人員研討培訓(xùn)機采裝置的設(shè)計及其核驗主講李春艷8/14/20231吉林省電力科學(xué)研究院國電高級電力燃料檢驗

人員研討培訓(xùn)8/1/20231吉林省電機采裝置的設(shè)計及其核驗

一、對設(shè)計人員的基本要求人工采制樣，不僅勞動強度大，工作效率低，重要的是采制樣的質(zhì)量難以保證。因此實現(xiàn)入廠入爐煤的機械化采制樣是必然的發(fā)展趨勢，是電力生產(chǎn)的迫切要求。做為電力行業(yè)從事燃料工作的專業(yè)人員應(yīng)積極推廣機械采制樣裝置，但由于煤炭是一種變異性很大的一種物料及現(xiàn)場條件的復(fù)雜性，使機采裝置一直以來沒有得到有效的應(yīng)用。本節(jié)從幾方面探討有關(guān)機采裝置的設(shè)計及其核驗，以其解決機采裝置日常存在的問題。一、對設(shè)計人員的基本要求為從根本上確保機采裝置能采到有代表性煤樣，并能長期運行可靠，首先要求設(shè)計人員應(yīng)盡可能地把各種影響采樣的因素考慮進去，因為一旦將不符合要求的機采裝置安裝在現(xiàn)場使用，以后即使做了很大的補救，也很難得到滿意的效果。因此，一個合格的設(shè)計人員除了精通機械設(shè)計外，還要求做到：1．正確選擇采樣系統(tǒng)。采樣系統(tǒng)的含義是：廣義來說，主要包括皮帶輸送機、破碎機、縮分器、給料機、集料槽和棄煤處理以及支架結(jié)構(gòu)等。采樣系統(tǒng)選用二級或多級（三級及以上）采樣，主要取決于下列因素：8/14/20232吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

一、對設(shè)計人員的基本要求人工采制樣，機采裝置的設(shè)計及其核驗

二、設(shè)計的基本原則①帶式輸送機構(gòu)的額定出力②煤的粒度大?、蹖嶒炇乙蟮拿毫恳话惝?dāng)皮帶機的輸煤量不超過3000t/h和粒度小于25mm時可選用一級采樣；若輸煤量超過3000t/h和煤粒度大于25mm時，則要采用二級采樣或二級以上采樣。2．要熟悉煤炭有關(guān)采制樣標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)場有關(guān)規(guī)程。3．要弄清火電，輸煤系統(tǒng)的配置設(shè)備及其運行情況。4．要熟悉煤炭基本性質(zhì)包括物理和化學(xué)的，特別是那些對采制樣有顯著影響的煤質(zhì)特性。二、設(shè)計的基本原則1．所選用的采制樣組件要多樣性，以適應(yīng)各種條件下的需要。2．當(dāng)現(xiàn)場條件改變時，不會影響采制系統(tǒng)的完整性和可靠性。3．采制樣系統(tǒng)能在正常情況下，仍具有足夠的靈活性，例如制樣系統(tǒng)局部發(fā)生故障，其余各組件可借助適當(dāng)?shù)呐月分茦釉O(shè)備仍可繼續(xù)運行。4．任何組件應(yīng)具備單獨運行的能力，輔設(shè)必要的一些功能，如褲叉式斜槽或8/14/20233吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

二、設(shè)計的基本原則①帶式輸送機構(gòu)的額

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三、整機性能要求

短運輸皮帶等，以便及時將采到的煤樣量轉(zhuǎn)移到事先準(zhǔn)備好的制樣設(shè)備中。5．機采裝置安裝地點應(yīng)位于燃煤計量器具附近處，同時，為保證煤樣流量的均勻性，在制樣系統(tǒng)前要設(shè)有給料機。6．整機和各組件應(yīng)能方便于檢查，清理，檢修和校核試驗。7．裝置應(yīng)具有交替拼合子樣組成雙份樣和轉(zhuǎn)換交替子樣組成多份樣的能力。8．各組件出口應(yīng)備有旁路，以便進行采制系統(tǒng)和各組件的動態(tài)試驗。三、整機性能要求1．至少要包括采樣器、集樣槽、給料機、破碎機、縮分器、棄煤處理系統(tǒng)和電氣監(jiān)控系統(tǒng)等組件。2．各組件要匹配且具足夠大的出力，以能通過全部子樣量而不發(fā)生任何損失。3．防堵能力要強，既能防止?jié)衩憾氯?，又能拒比設(shè)計大的煤塊于系統(tǒng)外，且整機有故障保護和報警，斷煤仃采，遠方控制以及自防堵自清掃等功能。8/14/20234吉林省電力科學(xué)研究院

機采裝置的設(shè)計及其核驗

三、整機性能要求

短運輸皮帶等，以機采裝置的設(shè)計及其核驗

四、采樣器的設(shè)計要求4．所有各組件采用密閉式結(jié)構(gòu)設(shè)計，使水份損失和煤粉泄漏降到最低程度。5．各組件間的連接管道直徑至少大于流過煤最大粒度的4倍，管道坡度不得小于60~70°。6．裝置處理完單個子樣量所需要的時間應(yīng)比采樣間隔時間少。四、采樣器的設(shè)計要求用于下落煤流的采樣器：1．切割一次應(yīng)能截取一個完整的煤流斷面。2．進料口前、后沿切割角度應(yīng)在同一平面或同一園柱表面（視情況而言），并且平面或柱面最好是垂直于煤流中央軌跡。3．采樣器以均勻速度通過煤流，其速度和預(yù)定的速度偏差不超過5%。4．進料口設(shè)計應(yīng)能使煤流中的各部煤在進料口內(nèi)有相同時間。5．進料口容量至少為煤最小粒度的3倍，除非是已證明小于3倍不會發(fā)生偏差的特殊煤種。對于錐形采樣器（搖臂式的一種）的窄小端的寬度，當(dāng)用于采取原始子樣時，不得小于30mm。6．采樣器的有效容積取決于帶式輸送機的最大輸煤量，在最大煤流量8/14/20235吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

四、采樣器的設(shè)計要求4．所有各組件采機采裝置的設(shè)計及其核驗

四、采樣器的設(shè)計要求下，采樣器能容納單個子樣的全部煤量或通過單個子樣的全部煤量而不發(fā)生溢流或堵塞。7．切割速度和切割角度是采樣器的重要技術(shù)參數(shù)，要依據(jù)煤流速度設(shè)計，使得進料口有效寬度與煤最大粒度之比，越大越好。8．原始子樣采樣器是用來采取大流量的煤流——相對較高流量密度和較廣粒度范圍的煤，只要采樣器設(shè)計符合上面要求，即使是采樣器速度達到1.5m/s也不會發(fā)生系統(tǒng)偏差，9．二、三級或三級以上的采樣器（相當(dāng)于縮分器），通常是從低流量密度煤流中采取煤樣的，其采樣器允許最高速度（wc）可由下式計算：（3-14）8/14/20236吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

四、采樣器的設(shè)計要求下，采樣器能容納機采裝置的設(shè)計及其核驗

四、采樣器的設(shè)計要求式中：A——采樣器進料口實際寬度，mmA0——三部于最大粒度煤，mm當(dāng)A=A0時，則wc=0.6m/s用于皮帶中部移動煤流的采樣刮板：1．采樣刮板動作一次能橫過皮帶全寬度，并能截取到一橫斷面煤流的煤樣。2．采樣利板要設(shè)計成三面封閉，一面敞開的無底扇形體采樣器，其兩旁封閉板的頂端要加工成與皮帶弧度相同的弧形，其后封閉板頂端要加設(shè)一樣性材料。3．采樣器臂長的曲率應(yīng)與采樣皮帶段弧度相一致。4．采樣器的速度愈高，則采樣狀態(tài)愈好，要求至少大于皮帶運行速度。兩種不同采樣器的采樣的比較：火電廠帶式輸送機上煤流的機械采樣，常見有皮帶端部下落煤采樣和皮帶中部移動煤流的采樣兩種。調(diào)查資料顯示，后者已安裝和使用的臺數(shù)遠超過前者。實踐已證明，勿論采用皮帶端采樣或皮帶中部秀樣，都要嚴格按照上面有關(guān)采樣原則設(shè)計，合理安裝?，F(xiàn)將此兩種采樣器比較如下表。8/14/20237吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

四、采樣器的設(shè)計要求式中：A——采樣機采裝置的設(shè)計及其核驗

四、采樣器的設(shè)計要求表3-14兩種不同采樣器的比較序號皮帶端部下落煤流采樣皮帶中部移動煤流采樣1適用于各種煤流量的帶式輸送機適用于煤流量＜t/h的帶式輸送機2采樣煤流量密度小采樣煤流量密度小3*單個子樣量大*單個子樣量小4制備設(shè)備需要出力大制備設(shè)備需要出力相對小5需要處理能力大的棄煤系統(tǒng)相對需要處理能力較小的棄煤系統(tǒng)6整機占據(jù)空間大整機占據(jù)空間相對小7對已運行電廠一般不易布置較適用已運行電廠8整機結(jié)構(gòu)體積大，投資大整機結(jié)構(gòu)較簡單，投資小9使用中存在問題使用中存在問題采樣器切割煤流不合要求采樣器設(shè)計不合理，留底煤采樣器容積偏小采樣器速度偏小8/14/20238吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

四、采樣器的設(shè)計要求表3-14兩種機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求五、各組件性能的技術(shù)要求一臺完整且性能良好的機采裝置，不僅包括所必需的全部組件，且各組件的技術(shù)性能也要達到有關(guān)規(guī)定的技術(shù)規(guī)范，這樣才能發(fā)揮其各組件間相互協(xié)調(diào)，從而達到應(yīng)有的效果。依據(jù)對國內(nèi)外機采裝置的調(diào)研和積累的運行經(jīng)驗以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，這里集中總結(jié)一下組成機采裝置的各組件使用性能的技術(shù)要求，其中有些內(nèi)容已在上述有關(guān)部分中提及。*兩種采樣器采樣單個子樣量的比較（僅供參考）皮帶寬度（mm）50065080010001200140016001800帶式輸送機出力（t/h）1001603506001000150028003500皮帶運行速度（m/s）1.21.62.02.52.52.53.153.5采樣器開口寬（mm）150采樣器橫過煤流速度（m/s）0.5皮帶端部單個子樣質(zhì)量（kg）8.313.329.250.083.3125.0233.2291皮帶中部單個子樣質(zhì)量（kg）3.44.27.310.016.725.037.041.0兩者對比2.43.24.05.05.05.06.37.18/14/20239吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求五、各組件性機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求1.采樣器（1）用于皮帶端部下落煤流采樣①進料口寬度至少為煤最大粒度的2.5~3倍。②容積大小要滿足當(dāng)帶式輸送機在額定出力下，采取全橫斷面煤流煤樣時，不發(fā)生溢流或梗阻現(xiàn)象。③采樣時采樣器的切割速度始終保持恒定，一般以不超過0.46m/s為限。④采樣周期可依據(jù)需要調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍一般為2~10min。（2）用于皮帶中部移動煤流采樣①進料口寬度至少為最大煤粒度的2.5~3倍。②采樣時不發(fā)生“犁煤”、濺煤和留底煤。③橫過煤流的切割速度要大于皮帶運行速度，一般為4~10m/s。④采樣時，刮板式采樣器的兩旁封閉板要稍離皮帶（盡可能?。蠓忾]板與皮帶軟接觸。⑤采樣器移動的軌跡要與采樣段皮帶的弧度相一致，每動作一次能切割一完整煤流橫斷面。8/14/202310吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求1.采樣器8機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求⑥動作周期在2~10min內(nèi)可調(diào)。無論是下落煤流的采樣器，還是皮帶上移動煤流的采樣器，其操縱機構(gòu)的設(shè)計要合理，選材要符合規(guī)范。當(dāng)采樣器后面的任一組件發(fā)生故障、帶式輸送機斷煤或停運時，采樣器均可自動停采。2．集料槽（1）應(yīng)能收集從采樣器采到的全部子樣量，且不發(fā)生撒落煤樣的現(xiàn)象。（2）應(yīng)具有防止比設(shè)計大的煤塊進入集料槽內(nèi)，以減少其出口下落管梗塞。（3）集料槽出口下落管道要采用不銹鋼或其他防堵材料，其直徑應(yīng)不小于通過煤的最大粒度的4倍。3．給料機（1）適應(yīng)濕煤能力要強，不發(fā)生煤沉淀，當(dāng)煤水分（Mf）為8%時仍能正常喂料。（2）能在兩個子樣的間隔時間內(nèi)，將一個子樣的煤樣全部喂到下一個組件中去。（3）喂料速度應(yīng)是可調(diào)節(jié)的，以適不同水分含量的需要。4．破碎機8/14/202311吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求⑥動作周期在機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求（1）轉(zhuǎn)速必須是低速的，一般不高于300~400轉(zhuǎn)，若采用高速破碎機，為防止水分損失，則要在破碎機進出口間串接一個循環(huán)平衡管。（2）破碎后的煤樣粒度應(yīng)能滿足下一組件工作的要求，其中被限制的最大粒度煤不超過5%。（3）破碎工件應(yīng)能耐磨，且工作時不應(yīng)有明顯發(fā)熱。（4）適應(yīng)破碎濕煤能力強，要求當(dāng)煤中水分Mf在8%左右時仍能正常工作。5．縮分器（1）切割（進料）口寬度至少為通過煤的最大粒度的4倍。（2）縮分比要穩(wěn)定，一般不超過5%~10%，并能隨著采取子樣量的多少自動調(diào)節(jié)，使其縮分留樣量始終保持符合粒度對它的要求。（3）縮分出的留煤樣在粒度組成上要與棄煤相一致，使縮分精密度達到小于0.37PL（PL為采制化總精密度和縮分無系統(tǒng)偏差的要求）。（4）抗?jié)衩耗芰σ獜?，一般能在煤含水分Mf8%左右時能正常工作。6．棄煤處理系統(tǒng)（1）要盡量利用現(xiàn)場條件設(shè)計簡單易行、運行可靠和投資少的處理系統(tǒng)。

8/14/202312吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求（1）轉(zhuǎn)速必機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求（2）抗?jié)衩耗芰σ獜?，能在煤中水分Mf8%左右時能正常工作。（3）能在帶式輸送機額定出力下，于兩個子樣間隔時間內(nèi)，將棄煤全部返回到采樣點煤流的下游處或其他適宜的地方。

8/14/202313吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

五、各組件性能的技術(shù)要求（2）抗?jié)衩簷C采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗六、機采裝置使用性能的核驗1．編制實施方案在電力行業(yè)的發(fā)展和市場經(jīng)濟的驅(qū)動下，國內(nèi)生產(chǎn)機采裝置的廠家愈來愈多，其產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，而機裝置的性能直接關(guān)系到火電廠的入廠煤檢質(zhì)計價和入爐煤的準(zhǔn)確計算煤耗，然而不少火電廠對新配置的機采裝置（包括入廠的和入爐的）未經(jīng)任何驗收試驗應(yīng)正式投運，將所采取的煤樣的化驗結(jié)果用于計算各種經(jīng)濟指標(biāo)，這種情況可能掩蓋了運行中設(shè)備的缺陷而產(chǎn)生種種虛假現(xiàn)象，給電力安全經(jīng)濟生產(chǎn)埋下了潛在的不利因素。因此，對新配置的機裝置必須經(jīng)驗收試驗合格后方可正式投運。機采裝置使用性能的驗收試驗包括分組件檢測和整機檢測兩個部分，前者在出廠前進行驗收檢測，而后者在現(xiàn)場組裝后進行檢測。檢測的內(nèi)容是依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（GB和ISO）和實際運行的需要，參見下表。為保證驗收質(zhì)量及其試驗工作能順利進行預(yù)算編制一個詳細的實施方案。實施方案包括下列內(nèi)容：（1）機采裝置的詳細工作流程包括各組件的機械結(jié)構(gòu)。（2）驗收內(nèi)容。8/14/202314吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗六、機采機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗（3）采樣部分及采樣操作。（4）煤樣制備和化驗項目。（5）成立機采裝置驗收小組。機采裝置使用性能驗收檢測項目8/14/202315吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗（3）采驗收組件驗收項目操作方式出廠前檢測采樣器1．切割速度查設(shè)計圖紙2．動作周期查設(shè)計圖紙3．用于皮帶端部采樣——進口寬度及導(dǎo)向板角度容積大小實測4．用于皮帶中部采樣——進料口寬度兩旁封閉板頂端弧度后封閉板頂端設(shè)彈性材料實測給料機5．喂料速度可調(diào)實察縮分器6．切割口寬度實測7．縮分比查設(shè)計圖紙安裝后檢測采樣器8．臂長實測9．采樣周期實測10．采樣精密度實測給料機11．喂料速度實測破碎機12．粒度組成實測縮分器13．縮分比實測14．縮分精密度實測整機15．抗?jié)衩耗芰崪y16．水分損失率實測17．煤樣代表性實測18．棄煤處理系統(tǒng)出力實測8/14/202316吉林省電力科學(xué)研究院驗收組件驗收項目操作方式出廠前檢測采樣器1．切割機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗2．出廠前及安裝后檢測（1）采樣器。采樣器是機采裝置中最關(guān)鍵組件。它決定了采樣系統(tǒng)的流程和采取煤樣的代表性。①采樣器的結(jié)構(gòu)及切割速度用于皮帶端部的采樣器：1）用量具測量采樣器進料口寬度、長度和高度。對于從煤流正面（或背面）切割煤流的采樣器，其寬度為最大煤粒度的2.5~3倍，其長度應(yīng)能覆蓋煤流全寬度；對于從煤流側(cè)向切割煤流的采樣器，其寬度最大煤粒度的2.5~3倍，其長度應(yīng)能容納煤流全厚度。依據(jù)實測結(jié)果計算采樣器容積，而后和帶式輸送機額定出力下單個子樣質(zhì)量的容積比較，一般前者的容積至少要大于后者的10~15%。2）采產(chǎn)器切割煤流的時間是極短的，用一般計時器具難以直接測量，我們可試用攝像機攝錄法進行實測，即在采樣器正常工作下，用快速攝象機攝錄采樣器從開始到結(jié)束的全過程，而后以慢速放映，根據(jù)采樣器從進入煤流到離開煤流的禎幅數(shù)（通常攝象機攝錄速度為每秒8禎）確定采樣器的切割速度，與此同時，還可觀察采樣器長度有否覆蓋煤流全厚度或煤流全寬度，有8/14/202317吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗2．出廠機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗否發(fā)生溢流或其他丟失現(xiàn)象。用于皮帶中部的采樣器：1）用量具實測刮板式（扇形體）采樣器進料口的寬度，兩側(cè)封閉板的頂端弧度和后側(cè)封閉板的高度。寬度至少為最大煤粒度的2.5~3倍。弧度要與皮帶一致并在采樣時與皮帶保持距離不超過0.5cm。后側(cè)封閉板頂端要加設(shè)彈性材料，采樣時與皮帶保持軟接觸。采樣器動作弧度與皮帶弧度不一致時，可通過調(diào)節(jié)采樣器臂長或加設(shè)專門設(shè)計的皮帶滾動托輪給予解決。2）采用上面同樣方法，實測采樣器橫過皮帶的時間，同時還可觀察有無留底煤或失煤現(xiàn)象。若無射象機，則可用“軌跡法”實測采樣時間。其法是：在皮帶正?？辙D(zhuǎn)下，用手動操作采樣器，于是扎在采樣臂上沾有油漆的毛筆，便在空轉(zhuǎn)的皮帶上，劃出一條清晰的傾斜線，而后依據(jù)矢量法計算出采樣時間，具體做法：A．先實測出皮帶每轉(zhuǎn)一周所需的時間（T）和輸煤皮帶的總長（L），而后計算出轉(zhuǎn)時皮帶的速度（V）。B．測量采樣臂動時在皮帶上留下的傾斜軌變AC的臨邊，BC的長度ι參見圖3-55。8/14/202318吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗否發(fā)生溢機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗C．依據(jù)下列公式計算采樣器橫過煤流的時間（t）：t=ι×0.8/V式中：0.8——實際煤流寬度與皮帶寬度之比。示例：某一火電廠入爐煤帶式輸送機的皮帶寬度為650mm，多次實測，測得：輸煤皮帶的總長度（L）為183.5m由此計算出空轉(zhuǎn)時皮帶的速度（V）為1.18m/s測量采樣臂動作時在皮帶上行走的傾斜軌跡AC，其鄰邊BC的長度（ι）的平均值為25.58cm。依據(jù)上式計算出：t=25.58×0.8/1.18=0.17s3)采樣器的動作周期。對于按時間基采樣的，其動作周期要求在2~10min內(nèi)任意可調(diào)，檢測時可選定在最低間隔時間2min和最高間距時間10min分別與精密計時表進行比較，其誤差不超過±1%；對于按質(zhì)量采樣的，其動作周期可在一定的質(zhì)量范圍內(nèi)可調(diào)，間隔質(zhì)量可依據(jù)精密度為±0.25%電子皮帶秤的起始和終止讀數(shù)的差值（質(zhì)量）與設(shè)計值進行比較，8/14/202319吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗C．依據(jù)機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗其誤差不超過±0.5%。4）采樣的精密度。對機采裝置精密度的核檢，可按帶式輸送機的連續(xù)運行時間為一采樣單元（與例行運行時間，燃煤品種相同），即作為單獨一批煤量看待，按六分樣法采取并單獨制備，化驗每分樣，而后對其化驗結(jié)果進行統(tǒng)計處理，就可確定采樣是否達到期望的精密度，試驗步驟如下：A．按《商品煤樣采取方法》（GB475-96）中煤流采樣的規(guī)定或依據(jù)實測燃煤的原始子樣方差確定應(yīng)采子樣數(shù)目。B．如果子樣數(shù)目不能用6除盡，則可增加子樣數(shù)（不能減少）使之達到6的倍數(shù)。C．按通常運行操作啟動機采裝置，采樣器采到的子樣量通過集樣槽到落樣管上的褲叉管交替地流到預(yù)先編號為1、2…、5、6的各容器內(nèi)。每個容器內(nèi)至少含有12個子樣，這樣就構(gòu)成了質(zhì)量大致相同的六個分樣。每個分樣單獨制備、化驗Mad、Aad并換等成Ad。D．六分樣的灰分（Ad）極差R介于1.2PL和4.9PL之間，則認為采樣精密度適中，符合規(guī)定要求。PL為采制化總精密度，對入爐煤采樣計算煤耗，其PL值選取±1%；g1和g2為與分樣數(shù)目有關(guān)的常數(shù)，見下表。8/14/202320吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗其誤差不機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗不同分樣數(shù)目的g值n678910g11.21.51.82.12.4g24.95.45.96.46.9示例：煤火電廠為準(zhǔn)確計算煤耗安裝了入爐煤機采樣裝置，根據(jù)該廠燃煤的不均勻性，通過計算確定采樣間隔時間為4min，今按六分樣法采樣，采樣部位在集管出口處。試驗結(jié)果列于下表。表中灰分極差R為3.87%，介于1.2~4.9之間。這表明該采樣掃4min作一次所采取的煤樣精密度可達到期望精密度的要求。六分樣法的試驗結(jié)果分樣號灰分（Ad）%分樣號灰分（Ad）%133.92434.91232.77536.23335.06632.368/14/202321吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗不同分樣機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗(2)給料機：要求給料機在采樣器采取兩個子樣的間隔時間內(nèi)均勻地喂給下一組件中，同時，不因煤水分增加而使給煤時間超過要求或者發(fā)生煤“沉淀”。檢測方法如下：取一定數(shù)量的燃煤，至少約等于機采的12個子樣量，均勻分兩組。第一組煤含水量為運行中常見的水分水平，第二組煤由人工調(diào)制到運行中遇到的最大水分水平，一般為10%左右。啟動給料機及其以下各組件，按機采的采樣間隔時間，由人工將約等于機采的單子樣量，從集樣槽投入經(jīng)落樣管進入給料機，用計時表立即記下開始時間，待全部子樣量轉(zhuǎn)移到下一組件時，再記下終止時間。兩者時間之差即為給料機轉(zhuǎn)移一個子樣量所需的時間，直到全部子樣（每組各6個）試驗完。當(dāng)兩組試驗中給煤時間均小于兩個子樣采取的間隔時間，且未發(fā)現(xiàn)有煤“沉淀”，則認為給煤機性能合格。示例：某火電廠入爐煤機械采制樣裝置配備了一臺結(jié)構(gòu)新穎的振篩式給煤機，它既有給煤功能，又有篩分功能，采樣頭動作周期為4min，采得平均子樣量為1kg。試驗結(jié)果列于下表。同時每個子樣試驗完后，觀察給煤機表面未發(fā)現(xiàn)有煤“沉淀”。依據(jù)上述試驗結(jié)果表明：8/14/202322吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗(2)給機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗①兩組檢測的給煤時間均未超過兩個子樣采取的間隔時間；②給煤機上未發(fā)現(xiàn)有煤“沉淀”。給料機在不同煤水分下的喂料時間第一組（Mt=3.6%）第一組（Mt=9.7%）子樣順序號喂煤時間（秒）子樣順序號喂煤時間（秒）140.1190.8243.9290.5344.0389.6444.2489.5543.8589.2644.0689.1平均44.0平均89.88/14/202323吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗①兩組檢機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗基此，則認為該振篩式給煤機性能合格，但給煤速度受煤水分的增加變化大，對于振動式給料機，一般可調(diào)整電振溢器的振動頻率或改變給煤機的傾斜度，以提高或降低給煤速度。（3）破碎機：破碎機的主要作用是將由給煤機送入的煤樣給予破碎，以減少粒度，使之符合下一組件的技術(shù)要求，同時要求破碎比要適中。檢測方法如下：①取一定數(shù)量的燃煤，約等于機采的20個子樣量，啟動給煤機和破碎機，按機采的采樣間隔時間，由人工將一個子樣的煤樣量從集樣槽投入，煤樣經(jīng)落料管、給料機進入破碎機，在破碎機出口管道收集煤樣，同粒度控制篩進行篩分，在控制篩上的遺留煤樣量應(yīng)超過試樣量的5~10%，則認為破碎機破碎后的煤樣粒度符合要求，破碎機性能合格。②如有必要進行破碎比試驗，可取一定數(shù)量的未經(jīng)破碎的燃煤與經(jīng)破碎后的煤樣進行篩分分析。由各自分析中得到的篩上煤樣累積質(zhì)量為5%時的那個篩孔尺寸（最大粒度煤）進行對比，即為該破碎機的破碎比。示例：某火電廠入爐煤機采裝置的配備的立式環(huán)錘破碎機，按照上述要求進行檢測，其結(jié)果如下表所示。8/14/202324吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗基此，則機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗破碎機出口煤樣的篩分分析結(jié)果粒度（mm）＞44~22~11~0.63＜0.63平均粒徑（mm）各粒度范圍占有份額（%）7.283.615.7323.9459.441.29破碎機進口煤樣（原煤）的篩分分析結(jié)果粒度（mm）＞5050~2525~1313~66~3＜3平均粒徑（mm）各粒度范圍占有份額（%）1.215.6010.1112.9612.1059.138.208/14/202325吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗破碎機出機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗把上兩表的檢測結(jié)果，繪制成篩孔尺寸對篩上累積煤樣量的關(guān)系曲線，就可得出：①6mm粒度控制篩上的煤樣量只有3%，低于破碎后煤樣中粒度大于6mm不得超過5%的要求。②破碎前原煤樣的最大粒度為26mm，而經(jīng)破碎后煤樣的最大粒度為5mm，故其破碎比等于5.2。上述結(jié)果表明：該破碎機性能可滿足使用要求。（4）縮分器：縮分器也是機采裝置的關(guān)鍵組件之一，是制備階段產(chǎn)生誤差的主要來源，對實驗室煤樣的代數(shù)性影響很大。因此，縮分器檢測切割口的寬度、縮分比、縮分精密度和縮分器有否系統(tǒng)偏差等技術(shù)指標(biāo)是否符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。各指標(biāo)檢測方法如下：①切割大大?。河昧烤咧苯訙y量縮分器切割口寬度，要求寬度至少大于縮分器煤樣最大粒度的3倍（最好等于最大粒度煤的4倍）。若無法直接測量，可查看設(shè)計圖紙核實。②縮分比：待帶式輸送機正常運行之后，啟動采樣器、給料機、破碎機及縮分器，使整機投入運行。采樣器按已確定的采樣間隔時間采取子樣，每個8/14/202326吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗把上兩表機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗子樣經(jīng)集樣槽、落煤管、給煤機、破碎機進入縮分器?？s分器將煤樣縮分成少量留樣和煤棄樣兩部分，組成雙份煤樣，每雙份煤樣至少通過8個子樣試驗后得出。共進行64個子樣，獲得8個雙份煤樣，每雙份煤樣含有留樣和相應(yīng)棄樣各一，分別稱其質(zhì)量，根據(jù)留樣質(zhì)量與煤樣總質(zhì)量（留樣加棄樣質(zhì)量之和）之比，就可算出其縮分比。計算公式如下：縮分比留樣質(zhì)量×100/（留樣質(zhì)量+棄樣質(zhì)量）示例：某火電廠入爐煤機采裝置中配備了一臺播錐盤式縮分器，煤樣進入后經(jīng)過兩次縮分。檢測結(jié)果如下表。8/14/202327吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗子樣經(jīng)集機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗縮分比的試驗結(jié)果試驗單元編號留樣質(zhì)量（kg）棄樣質(zhì)量（kg）縮分比（%）11.15108.11.0521.10110.50.9931.07105.61.1040.99100.20.9851.30115.61.1161.13110.01.0271.17111.41.0481.20112.71.05平均1.14109.31.048/14/202328吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗縮分比的機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗試驗結(jié)果表明：該縮分器的縮分比較穩(wěn)定。其極差0.13，平均偏差為0.04%。③縮分精密度按照上面同樣操作進行20個試驗，可獲得20對煤樣，每對煤樣均含有留樣和相應(yīng)棄樣各一，分別制樣，化驗Had、Aad，換算成干基灰分（Ad），然后計算兩者干基灰分的差值（ΔAd），將連續(xù)的10個Δad值的絕對值為一組，可得兩組，再計算出每組Δad的平均值，要求兩組的Δad值的絕對值的平均值均小于0.37PL(PL為采制化的總精密度，對入爐煤選±1%，入廠煤選±2%)則認為縮分器的精密度符合要求；若有一組的Δad的平均值大于0.37PL，則認為縮分器的精密度不符合要求。示例：某火電廠入爐煤采樣裝置配備了一臺旋轉(zhuǎn)斜筒式縮分器，檢測結(jié)果如下表。8/14/202329吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗試驗結(jié)果機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗留樣與棄樣灰分的比較試驗單元順序號留樣棄樣差值Δad(%)試驗單元順序號留樣棄樣差值Δad(%)Ad(%)Ad(%)Ad(%)Ad(%)137.5938.14-0.551140.6441.26-0.62234.9935.680.311243.4443.47-0.03336.1136.58-0.471342.9543.32-0.37436.5936.64-0.051440.2640.77-0.51538.8538.770.081537.6737.76-0.09633.0533.44-0.391636.7635.610.15733.2133.44-0.231735.9535.690.26833.8833.95-0.071832.2031.910.29933.4533.61-0.161927.1627.17-0.011035.7435.75-0.012030.1229.680.44平均36.3535.440.23平均26.7136.660.288/14/202330吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗留樣與棄機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗試驗結(jié)果表明：兩組留樣和棄樣的干基灰分差值的絕對值的平均值分別為0.23%和0.28%，兩者均小于0.37%。故該縮分器的精密度符合要求，④有無系統(tǒng)偏差的檢驗：步驟與上面精密度檢測步驟基本相同，因此可利用上表中的留樣與棄樣干基灰分的差值（ΔAd）（帶正負號）代入以下兩式，分別求出平均差值和方差Δ（VΔΚd）：8/14/202331吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗試驗結(jié)果機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗式中n為干基灰分差值的數(shù)目。為計算tj值把、及n代入下式：VΔAs

以t值表查出自由度為19，a為0.05的tc值為20.9。令tj＜tc，則認為縮分無系統(tǒng)誤差。（5）整機性能檢測分部檢測是對各組件性能的初步試驗，只能表明各部件是否達到一般設(shè)計和使用要求。但作為使用者更關(guān)心的是由這些組件組成的完整機采裝置的整機性能，因為它的好壞直接關(guān)系到機采裝置能否長期運行，采得煤樣是否有代表性。在這個意義上，整機性能就顯得更加重要了。表征機采裝置的技術(shù)指標(biāo)主要有抗?jié)衩耗芰Γ?/14/202332吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗式中n為機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗水分損失率和煤樣代表性三項技術(shù)指標(biāo)，現(xiàn)將其檢測方法分述于下。①抗?jié)衩耗芰Γ核^抗?jié)衩耗芰κ侵笝C采裝置適應(yīng)濕煤本領(lǐng)的程度。國外有關(guān)資料報導(dǎo)，要求機采裝置在煤含有12%的水分下仍能正常運行，我國南方雨季期間，火電廠燃煤水分一般在7%左右，有時還會達到10%以上。北方燃煤水分相對低些，但在雨季也會達到8%以上。近幾年，有不少電廠為了降低環(huán)境粉塵污染，在輸煤皮帶上采用噴水措施，使燃煤水分往往達到10%以上。實踐證明：煤中水分是引發(fā)機采裝置系統(tǒng)梗塞，從而不能長期可靠運行的主要原因。要檢測機采裝置的抗?jié)衲芰ψ詈迷谟昙酒陂g內(nèi)進行。因為這時燃煤水分高，也較均勻，可以進行試驗的時間也較長，但實際上往往受到條件限制，一般不易實現(xiàn)，所以不得不采用模擬現(xiàn)場機采裝置的工作過程設(shè)計試驗?？紤]到采樣頭組件發(fā)生堵煤的機率很少（實踐證明也是如此），幫試驗安排在從集樣槽開始經(jīng)落煤管、給煤機、破碎機、縮分器直到樣品罐這一段流程進行。同時還要考察棄煤返回系統(tǒng)的工作情況。檢測步驟如下：8/14/202333吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗水分損失機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗A．取一定數(shù)量的燃煤，約等于機采的40個子樣量，加水調(diào)制成含水份（Mt）大于12%的濕煤，用塑料布蓋好，放置過夜，使試驗時水分達到12%左右。啟動機采裝置，除了采樣頭不工作外，其余各組件均投入運行，在運行正常的情況下，按機采裝置的采樣間隔時間，模擬機采的子樣量從集樣槽由人工投入，使煤樣經(jīng)下落管……最后進入縮分器分留煤和棄煤兩部分，棄煤由煤返回至皮帶上或其他的棄煤推放處。B．每個子樣投入后，要仔細觀察各組件的運轉(zhuǎn)情況，包括電動機的轉(zhuǎn)動聲音及其速度，特別是縮分器出口排出的留樣量的變化。如若發(fā)現(xiàn)有組件發(fā)生異常情況，則要立即停止運行并做好詳細記錄，否則應(yīng)持續(xù)試驗直至全部子樣量投入完畢。當(dāng)整個試驗過程中，各組件運轉(zhuǎn)情況良好，未發(fā)現(xiàn)異常情況，縮分器出口排出的留樣量也無明顯變化，且檢查其各組件內(nèi)部基本不玷煤和積煤，則認為該采樣機抗?jié)衲芰?。②水分損失率：水分損失率是指煤樣經(jīng)機采裝置包括采樣和制樣后水分損失的程度。它是機采裝置的一項重要技術(shù)指標(biāo)，因它既涉及檢質(zhì)，又影響計量。同時也是考核整機嚴密性的一項指標(biāo)。在ISO和SD標(biāo)準(zhǔn)都有明顯規(guī)定。檢測步驟如下：8/14/202334吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗A．取一機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗A．按上述（1）①條操作。B．每個子樣投入前，從中取出少量煤樣，以便累積成測定水分的專用煤樣，每次取出的煤樣量要相等。每次采完樣要立即放入嚴密且不受污染的容器內(nèi)。與此同時在機采裝置運行中收集縮分器排出的留樣量。此兩個煤樣都需測定Mt，兩者Mt之差值即為該機采裝置的水分損失率。當(dāng)進入機采裝置前煤樣的水分和經(jīng)過機采裝置后煤樣的水分這差不超過1.5%時就主為合格。建議有條件火電廠進行不同燃煤水分和不同環(huán)境溫度下機采裝置的水分損失率試驗，而后將試驗結(jié)果繪制成環(huán)境溫度對水分損失率的關(guān)系曲線圖，以供在不同溫度下機采裝置的煤樣的水分進行修正。示例：某火電廠新安裝了入爐煤機械采制樣裝置，為了解燃煤不同水分下的水分損失率，調(diào)制了三個不同水分水平的煤樣進行檢測，檢測結(jié)果如下表。8/14/202335吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗A．按上機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗機采裝置水分損失率的試驗結(jié)果進入機采裝置前煤樣的水分（Mt）（%）經(jīng)過機采裝置后煤樣的水分（Mt）（%）Mt差值%備注5.95.40.5運行正常8.27.21.0運行正常9.78.61.1運行正常8/14/202336吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗機采裝置機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗試驗結(jié)果表明：當(dāng)煤中水分（Mt）低于10%以下，其水分損失率不超過1.5%（DL標(biāo)準(zhǔn)），故認為該機采裝置的整機水分損失率合格。③煤樣代表性：煤樣代表性是指機采裝置采取的煤樣具有被采煤的平均煤質(zhì)特性的程度。它是機采裝置最重要的技術(shù)指標(biāo)，若機采裝置在設(shè)計或使用上存在問題，都有可能引起系統(tǒng)偏差，這時采取的煤樣就失去了代表性，這勢必影響入廠煤按質(zhì)計價和入爐煤計算煤耗。因此有必要對新安裝的機采裝置進行系統(tǒng)偏差的檢驗。依據(jù)ISO推薦最理想的參比方法是采用停皮帶采樣與比較。停皮帶采樣方法具體步驟如下：A．準(zhǔn)備一個木制專用采樣框，框的寬度為煤最大粒度的3倍，框的兩側(cè)檔板要高出皮帶上中間煤流層厚度，與皮帶接觸的框邊弧度要與采樣段皮帶的弧度一致。此外，還備制一只刮煤用的木質(zhì)扒子，參見圖3-57。8/14/202337吉林省電力科學(xué)研究院機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗試驗結(jié)果機采裝置的設(shè)計及其核驗

六、機采裝置使用性能的核試驗B．啟動機采裝置中除了采樣器外的其他各組件并使之正常運行。為了避免帶式輸送機在全負荷下頻繁啟動而可能損壞電動機，可采用間斷上煤和手動操縱采樣器工作方式。間斷上煤使得皮帶上煤流變成非連續(xù)的，以減輕皮帶負荷。當(dāng)皮帶上煤流段到達采樣點部位時，由人工操縱采樣器采取煤樣，采完后立即停止皮帶運行，在采樣器采樣附近處放上采樣框并下壓插入煤流中直至與皮帶接觸，然后用扒子把采樣框內(nèi)全部煤樣扒入盛樣盒內(nèi)。若采樣框插入煤流遇到塊煤而無法插入時，可由人工取出塊煤?？蜃筮厜K煤要計入煤樣中，框右邊塊煤要棄去（或相反亦可）。對在端部下落煤流采樣，要盡可能靠近皮帶端部處煤流用采樣框采取煤樣。通過上面操作可得到機采子樣和停皮帶手采子樣