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基于机器人化验的智慧燃料管控
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煤质化验 - 51 - 基于机器人化验的智慧燃料管控 长沙开元仪器有限公司,刘晓川 国家电投长春东南热电分公司,周彤 摘 要:基于机器人化验的智慧燃料管控,在现有采制化技术的基础上,集成了机器人技术、物联网技术、信息控 制技术及大数据技术,使燃料管控的各个环节互联互通,并使各环节集总到一起,降低了燃料管控的成本,打通了智慧 燃料管控的最后一公里,使得燃料管控的人为因素干预降到了最低,降低了燃料品质管控的安全风险,同时对燃料的品 质趋势做出了科学的预测。 关键词:机器人化验 ;燃料管控;无人干预;风险规避;品质趋势 在国家推动火电企业燃料管理智慧转型的背景 下,火电企业对燃料管控的要求越来越高。国家电 投长春热电分公司已实现燃料入厂、采样、制样、 样品传输、样品存储的有效管控,但在化验分析环 节仍然依赖人工化验,存在不可控的人为干预风险, 而化验直接影响煤炭的结算,是燃料管控中的关键 环节。化验管控是燃料管控的最后一公里,能否实 现对化验的有效管控,决定着燃料管控系统的前途, 也是企业的关切点。 基于此,对长沙开元工业机器人应用于煤质化 验领域进行研究探索,在现有燃料采制化技术的基 础上,通过集成工业机器人、改造升级的燃料化验 设备及配套的自动化装置、物联网设备、智慧软件, 实现了从样瓶到数据的无人干预,实现了燃料全流 程智慧管控。东南热电分公司进一步改造应用,既 提升了系统的智能化水平, 消除化验环节的人为干 预,又有效释放了人力资源及成本。 1.1 机器人化验概述 针对火电企业的煤质化验管理面临样品复杂, 数据处理繁琐,测试过程监管薄弱,仪器管理难度 大,工作效率低等现状。为进一步加强燃料管理水 平,创新管理模式,利用行业最新的机器人化验技 术,实现实现采、制、化全过程无人参与作业,补 齐燃料管理智能化的最后一块短板。 机器人化验是煤质分析仪器与智能机器人系统 的深度融合与开发应用,实现了煤质化验向自动化、 智能化的转变,系统与燃料智能化系统对接,系统 可实现从样瓶到发热量、全硫、内水分、灰分、挥 发分、CHN 元素含量等测试数据的全过程无人干预。 要实现从样瓶到数据的全过程无人干预,机器 人化验需要具备的功能包括:样瓶自动接收、样品 摇匀、样瓶开盖、样瓶回传、样品自动称量、氧弹 自动拆装清洗、自动化分析(量热、测硫、工业分 析、元素分析)、自动弃样、自动数据上传、自动 数据分析。机器人化验采用以机器人为中心,其他 设备环绕布局的方式。 1.2 机器人化验关键技术 1、样品自动称量 前端气送系统对机器人化验系统输入的是瓶装 样品,要想通过机器人完成样品化验,除了样品搬 运和样品分析自动化外,系统需完成自动称量。 自动称量的前提是样品摇匀和开盖。在机器人 样品摇匀和自动开瓶机开盖后,机器人夹取料斗转 移样品到自动称量机构的料斗。料斗在运动机构的

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