煤质智能化验系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113899875A(43)申请公布日2022.01.07(21)申请号202111154418.4(22)申请日2021.09.29(71)申请人淮北矿业股份有限公司涡北选煤厂地址233600安徽省亳州市涡阳县涡北工业园内申请人淮北矿业股份有限公司煤炭运销分公司(72)发明人王冀宁欧阳其春薛峰黄海峰张伟(74)专利代理机构合肥锦辉利标专利代理事务所(普通合伙)34210代理人陈道升(51)Int.Cl.G01N33/22(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图5页(54)发明名称煤质智能化验系统(57)摘要本发明属于煤炭化验技术领域，用于解决目前难以将各个操作流程和设备有序结合起来，操作复杂，化验效率低，且难以自动得出煤炭的品质状况和品质等级，使用效果差的问题，具体是煤质智能化验系统，包括智能控制单元、样品供给单元、样品运输单元、煤炭检测单元和煤炭分析单元；本发明通过自动化和智能化控制，将传统煤炭检测项目和环节串联起来，实现各个操作流程和设备的有序结合，操作简单，化验效率高，省时省力，降低了化验成本，且通过设置样品分析单元能够将各项检测数据结合起来并自动进行分析计算以得到煤炭的品质状况，并能够对煤炭品质等级进行自动划分的功能，分析结果和划分结果十分准确，使用效果好。CN113899875ACN113899875A权利要求书1/3页1.煤质智能化验系统，包括智能控制单元、样品供给单元、样品运输单元、煤炭检测单元、煤炭分析单元、容器处理单元、存储显示单元和后台控制终端，其特征在于，所述智能控制单元通过工业以太网与样品供给单元、样品运输单元、煤炭检测单元、煤炭分析单元、容器处理单元、存储显示单元、后台控制终端通信连接，以实现对各组功能单元的控制和实现信息传输；所述样品供给单元，用于对煤炭样品进行存储，并基于各项检测项目的重量要求进行所需样品供给；所述样品输送单元，用于将各项检测项目所需的样品准确输送至对应的检测位置处，以待后续对煤炭样品进行检测；所述煤炭检测单元，基于待检测项目对煤炭品质进行检测，并获得煤炭各项检测项目的检测数据；所述煤炭分析单元，用于基于煤炭各项检测数据进行分析，得到煤炭的品质状况和品质等级；所述容器处理单元，用于对使用后的容器进行处理，以待后续化验继续使用；所述存储显示单元，用于对煤炭的检测数据和分析信息进行存储，以及对煤炭的检测数据和分析信息进行显示；所述后台控制终端，用于向智能控制单元发送控制指令以远程控制各个功能单元的运作，以及接收煤炭的检测数据、分析信息和各个功能单元的运作状态信息。2.根据权利要求1所述的煤质智能化验系统，其特征在于，所述样品供给单元包括煤样缓存装置、取样加样装置、取盖加盖装置、智能称量装置、弃样装置和取样器清扫装置，其中，煤样缓存装置用于对煤样进行储存，煤炭缓存装置包括样品瓶和存放架，制备好的分析煤样装于样品瓶中，样品瓶放置于存放架上，取样加样装置通过取样器进行样品的取样和向装样器皿内加样，取盖加盖装置用于器皿盖的取放，智能称量装置用于加样过程中的称量，以保证各化验项目样品称量的重量及精度处于标准要求范围内，弃样装置用于统一收集加样称量后取样器内多余的样品，取样器清扫装置用于保证在每个样品取样、加样、称量、弃样完成后，将取样器清扫干净以防止样品交叉污染。3.根据权利要求2所述的煤质智能化验系统，其特征在于，所述煤炭检测单元包括水分检测及干燥冷却工作站、灰分/挥发分检测及冷却工作站、库仑硫含量检测工作站和发热量检测工作站，其中，水分检测及干燥工作冷却站用于对煤炭的水分含量进行检测以获得煤炭的含水量数据，灰分/挥发分检测及冷却工作站用于对煤炭的灰分和挥发分进行检测以获得煤炭的灰分量数据和挥发分量数据，库仑硫含量检测工作站用于对煤炭中的硫含量进行检测以获得煤炭的硫含量数据，发热量检测工作站用于对煤炭的发热量进行检测并获得煤炭的发热量数据。4.根据权利要求3所述的煤质智能化验系统，其特征在于，所述水分检测及干燥工作冷却站包括鼓风干燥箱，工作站按照GB/T212煤的工业分析方法进行水分测定，水分测定试样为盛有(1±0.1)g一般分析煤样的玻璃称量瓶，具体检测过程如下：将水分测定试样输送至水分测定系统处，通过机械传动方式将水分待测样品放入鼓风干燥箱内，鼓风干燥箱内的温度保持在105‑110℃，干燥一定时间后将样品称量瓶取出，盖上称量瓶盖，通过机械传动放入干燥器冷却至室温后称量，通过计算水分测定试样在测试前、后的重量之差得到煤炭2CN113899875A权利要求书2/3页的含水量数据。5.根据权利要求4所述的煤质智能化验系统，其特征在于，所述灰分/挥发分检测及冷却工作站包括马弗炉，工作站按照GB/T212煤的工业分