移动式汽车采样机煤炭采样解决方案
第一部分 技术规范
1 总则
适用于xx的移动式汽车采样机设备采购。本文件提出了该设备的功能设计、
结构、性能、交货、安装调试和验收等方面的技术要求。
供方提供符合现场使用需求的产品。
2 环境条件和设计条件
需求概况
主要需求为汽车连续采样,为配合其煤炭外销业务,需对出厂煤进行汽车采
样(单日约 1000 辆汽车煤),并实现设备单日连续作业最长 16 小时的高强度运
行。煤源来自于 XX 洗煤厂(含多个煤种),大体分为块煤、混煤、煤泥,粒度≤
40mm。
燃煤特性
煤种: 褐煤-烟煤之间
产地:
粒度: ≤50mm
堆积密度: >
应用基低位发热值 3500-4500CalJ/g
应用基全水分 Mar - %
分析基水分 Mad %
干基挥发份 Vdaf %
干基灰份 Ad %
工作制:
日运行班数 单班运行时间 年运行时间(机组) 备注
1 ≤16 约5840小时 连续运行
满足车厢长度为 15 米,采购 1套 移动式汽车采样设备。
3 设备规范
标准和规范
移动式汽车采样机设计、制造、安装、验收以中国国家标准(GB)为基础,并
遵循以下规范和标准:
上述标准均为协议签订截止日时的最新有效版本。
设备参数
参数名称 单位 性能参数 备注
设备总参数
设备制造厂
型号
设备数量 台套 1
GB/50359-2005 煤炭洗选工程设计规程
GB/-2023 煤炭机械化采样 第一部分:采样方法
GB/-2023 煤炭机械化采样 第二部分:制样方法
GB/T483-2016 煤质分析试验方法一般规定
GB/T477-2008 煤炭筛分试验方法
GB/T211-2017 煤中全水分的测定方法
GB/T212-2008 煤的工业分析方法
DL/T747-2010 发电用煤机械采制样装置性能验收导则
QC/T459-2004 随车起重机运输标准
JB/T6042-2006 汽车起重机专用底盘
GB50017-2017 钢结构设计标准
GB/T3766-2015 液压传动 系统及其元件的通用规则
GB/T7345-2008 控制电机基本技术要求
GB/T11345-2013 钢焊缝手工超声波探伤方法和控伤结果分级
GB/T985-2008 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺
寸
GB/T986-2008 埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸
GB/T1184-1996 形状和位置公差、未注公差的规定
GB/T1804-2000 一般公差线性尺寸的未注公差
GB1764-2023 漆膜厚度测定法
-2011 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级
JB/-2006 锻件通用技术要求
GB/T9174-2020 包装通用技术条件
GB4720-2017 电控设备第一部分低压装置设计规范
GB/T 50063-2017 电力装置电测量仪表装置设计规范
GB3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级
GB5677-2018 铸钢件射线照相及底片等级分类方法
GB6402-2008 钢锻材超声纵波探伤方法
JB8 产品标牌
GB755 电机基本技术要求
GB4208-2017 外壳防护等级分类
GB12348-2008 工业企业厂界环境噪声排放标准 ℃类混合区评价标准
结构形式 车载移动式
动力来源 电动机+柴油内燃机 双动力
采样头升降驱动 链条驱动
采样头采样形式 全断面全端面螺旋采样头
适用车辆 mm 车辆长度≤15 米
设备总功率 kW ≤90kw/辆
最大采样半径 mm ≤7500mm
采样深度 mm ≤2000mm
采样最大粒度 mm ≤50 mm
采样头容量 Kg ≤60kg/15kg 集样斗容量
采样头内径 mm ≥120 mm对于没有内部芯轴(螺旋叶片嵌入
在采样桶内壁上)
≥240 mm对于有轴(螺旋叶片焊接在轴上)
制样粒度 mm ≤13mm
全水份适应范围 % ≤30%
缩分比 1:2~1:48
单点采样总时间 s ≤60s
余煤处理 直接返排至车厢或弃料桶/箱
控制方式 PLC 控制+上位机,手动/半自动/全自
设备电压等级 V 三相四线、AC380
电机防护等级及绝缘 IP56、F
采制样机定位系统 激光测距+光电技术
过车高度 mm 4500mm
行走装置
行走方式 车轮行驶
驾驶室 需求配置
驱动方式 柴油发动机
马力 350匹
燃油种类 柴油
排放标准 国六
变速箱 法士特9档
轴数 三轴
支腿 液压支腿
采样系统
行走形式 机械臂移动(旋转/伸缩/上下移动)
动力来源 电动机+柴油内燃机 双动力系统
结构组成 回转支承座、回转支承、上回转支承座、
回转马达、大臂、伸缩臂
驱动方式 液压驱动或电力驱动
回转半径 mm 7500mm
轴数 4轴
位姿重复精度 ±
触底保护 触底自动反弹
制样系统
型式 辊式/锤式(刀式)
型号 定制
转速 rpm 900
破碎能力 t/h 不低于4t/h
最大入料粒度 ㎜ ≤150mm
出料粒度 ㎜ ≤13mm
破碎机功率 kW 15kw
缩分系统
型式 旋转刮斗式
缩分比 1:8-16
功率 kw
缩分比调节方式 手动调节
集样系统
形式 接料机
集样桶数量 只 8+8备用桶
集样桶容积 L 10
集样桶材质 塑料桶
电控系统
控制系统 实现采制样过程全自动、半自动或手动
操作
监控系统 实时监控整个系统的运行状态和运行结
果,显示屏全流程显示工作进度和工作
结果
自动定位系统
定位传感器 类型 激光测距+光电技术
安全系统
报警方式 声光报警
限位保护 限位装置
软件系统
采样机状态监测信息管理系
统
项 软件系统
电脑一台 配置
网络连接 采用无线网络连接
采样机数据采集系统 项 软件系统
采样机数据处理软件 项 软件系统
车辆停靠系统
车辆门禁系统 车牌识别道闸
车道铺装、车道照明、主电源电缆、远程信号、通讯线缆由需方负责提供并敷设
4 设备技术规范
总体设计
移动式煤炭采样机可以有效的弥补人工采样和固定式机械采样的不足。移动
式煤炭采样机可灵活转场至各种类型作业场地进行采制样及收集,通过触屏电脑
控制实现采制样过程全自动、半自动或手动操作,采样周期短,使采样工作省时
省力;同时,移动式煤炭采样机可实现移动、随机停车、随机布点、全断面采取
煤样、全封闭自动制样、缩分、集样、弃样等功能,各环节要环保,到达环保要
求,冬天要防止煤样冻,无法正常开展作业符合煤炭机械化采样国家标准
GB/-2023,该煤矿煤质介于褐煤和烟煤之间,灰分水分高,粘性高,在
采、制样环节极易堵塞,所以在采、制样环节设计上一定考虑解决堵塞和粘连设
备,保证无堵塞和粘连情况。
车载移动式煤炭采样机集采样、制样(破碎)、缩分、集样、弃样于一体。
整机结构主要由汽车底盘、副车架、采样装置、制样装置、缩分装置、弃样装置、
液压支腿、液压系统、电气控制系统组成。
供方提供的设备功能完整,技术先进,并满足人身安全和劳保条件。
所有设备正确设计和制造,在正常工况下能安全、持续运行,无过度的应力、
振动、温升、磨损、腐蚀、老化等其他问题。
设备零部件采用先进、可靠的加工制造技术,有良好的表面几何形状及合适
的公差配合。所用钢材均进行预处理,有效地提高钢结构件的防腐能力。各金属
结构件焊接结构均符合焊接技术标准。供方不提供带有试制性质部件。
重型部件有便于安装和维修的起吊和搬运条件。
所用的材料及零部件(或元器件)符合有关规范的要求,并能满足当地环境
条件的要求。外购配套件选用优质、先进的产品,并有产品检验合格证,不采用
国家颁布的淘汰产品。且各部(组)件组装前,将其内外部的全部加工垃圾和锈皮油
脂清除干净,保证各转动部件运转灵活,无卡阻现象。
所使用的配件有良好的互换性。
驱动装置装设合适的制动装置。
外露的转动部件设置防护罩,且便于拆卸。人员易于到达的运动部位设置防
护栏和平台、步梯,且不妨碍维修工作,所有栏杆等的设计符合国家相关标准要
求)。
露天工作的液压油缸、电机、减速机、制动器均设置防护、防雨罩并便于拆卸。
电机减速机重量在 20kg 及以上时提供带环形螺栓、吊钩或其他能安全起吊
的装置。
各转动件转动灵活,无卡阻现象。润滑部分密封良好,无油脂渗漏现象。轴
承温升一般不大于40℃, 且轴承温度不超过 70℃。
供方对外购材料及部件进行检验,并对其质量负全责。
柜体外壳防护等级 IP54。
移动式汽车煤取样装置整机要求
汽车采样设备为车载移动式结构,满足实现采样机激光测距+光电技术定位,
系统对煤车进行车厢定位,定位完成后机械臂移动达到随机生产的第一点坐标,采
样系统开始工作;螺旋采样头采样,通过制样系统获得≤13mm 的煤样,且整个系
统宜于检修。
移动式汽车煤采样机包括:
供方负责:汽车底盘、副车架、采样系统、制样系统、缩分系统、弃样系统、液压
支腿、液压系统、电气控制系统。
采样机满足厂内目前使用所有车型全区域的采样要求。
采样机的破碎、缩分过程不得撒煤漏粉,弃料有接收装置和返回功能。
采样机留有与 需方SAP系统连接及数据上传接口。车辆管理系统由自动监管系统
厂家负责。
采样机通过车辆识别定位系统能够实现自动/随机采样。
子样点分布:按国标 GB/-2023煤炭机械化采样 第一部分:采样方
法相关规定执行。
子样数目和子样质量符合 -2023标准中的第 5 条规定要求。
采样机所有设备及设施要进行两底两面防锈涂漆处理 。
设备工作噪音: ≤100dB
主要设备性能及规范
行走装置
行走装置由汽车底盘、液压支腿两部分组成。采用通用卡车底盘,采样机工
作动力来源采用双动力模式,即汽车发动机和电动机。使用电力驱动时,需方提供
三相四线制380V线缆供电。
采样系统
采样系统保障机械臂有效行程能够满足整个车厢任何位置采样。采样头采用螺
旋结构,硬质合金钢刀头,采样深度能自动适应不同车型实现全断面≤2米深采样或
多点分层采样,采样头设置触底反弹保护装置。
制样系统
制样系统采用锤式破碎机用于把物料颗粒破碎到所要求的粒度。
破碎机破碎后的煤样粒度为≤13mm,过筛率大于95%。
缩分系统
缩分比符合煤样缩制时其最小重量与粒度级的关系;
缩分部件缩分精度偏差符合国家标准的要求。缩分比在满足留样量与粒度关
系的前提下可以在1:8-1:16的范围内进行调节;
集样系统
缩分后的子样可进入集样器,完成集样。
采样识别定位系统
在采样范围内能自动并准确的探测到运煤车辆的停车位置,避开车辆拉筋,
确立采样原点,自动完成运煤车辆的车厢定位工作和车厢内随机取点的工作,自
动完成采制样过程。
电气控制系统要求
电气控制系统采用可编程控制器(PLC)进行控制,结合上位机人机界面,实
现操作员对采样机操作,采样系统调整及设定参数均可通过操作面板进行有权
限修改。工控机数据库非超级管理员无权限进行修改。
系统有手动及自动两种工作方式。在“手动”方式下,系统可实现对单体设备
的启停,方便维护及检修工作;在“自动”方式下,系统工作由 PLC 内部程序控制,
设备的运行依照流程和联锁关系,实现设备自动运行,并且在显示屏上给出工作
状态显示,一旦出现故障,故障设备上级所有设备将立即停止,而且下级的所有
设备将继续运行排出余料。可在线监控 PLC 程序进行故障诊断。
需方负责提供 380/220V 总电源至供方电控箱处,控制柜及系统内的电气部分(
包括控制柜至设备本体之间的全部电缆、内部所需各种控制电源)均由供方完成
及负责。
根据已录入的车型资料,自动完成一次采制样过程,并自动记录。
可编程序控制器(PLC)采用国产品牌,并留有 10%的备用 I/O 点。电气元
器件选用国产品牌,传感器选用国产品牌。控制信号电缆采用屏蔽电缆。
最终定位到随机位置,自动完成运煤车辆的车厢定位工作和车厢内随机取点
的工作。
设备标志
设备铭牌采用耐腐蚀的材料制造。
铭牌安放在运行人员容易看到的地方。
铭牌上刻有耐磨损的下列内容,但不限于此:
a)制造厂名称;
b)设备型号;
c)设备名称;
d)出厂日期编码;
e)出厂检验编码;
f)主要技术参数。
5 质量保证、试验及验收
质量保证
供方具有健全的质量保证体系,该计划包括质量保证程序、组织方式和所涉
人员的资格证明及影响项目质量的各项活动如设计、采购、制造、运输、安装、调
试和维护等的控制。供方具有负责质量保证活动的专职人员。
质量保证计划需明确下列各点:
a) 设备出售者货源的检验和控制;
b) 所采购的设备或材料的技术文件的控制;
c) 材料的控制;
d) 特殊工艺控制;
e) 现场实施监督。
重要的见证和控制活动要有需方的代表参加,且需方有权参加分析并纠正与
需方要求不一致的活动。
设备的设计满足国家的有关标准、规范的要求,并充分考虑当地环境条件和
使用条件的影响。
设备安装期,供方提出施工现场安装注意事项及安装方法。
验收
设备进行到货验收和功能验收,以证实设备功能及性能满足所采用的标准及
本规范书的要求。供方严格按照所采用的标准、规范制定出一套完整的到货验收、
功能验收的技术规范书、步骤及验收准则,并提交需方,以供需方审阅并提出意
见。
设备制造过程检验、试验工作在工厂进行,设备到货验收和功能验收工作在
设备使用现场进行。需方代表有权观察任何项目的检验、验收过程,但需方的观
察并不意味着供方可解除或减轻自身的责任。验收试验在供方代表的指导和监督
下进行。
各阶段验收完成后,供方向需方提交验收报告。在验收后,需方在验收报告
上签字、盖章。
6 包装、运输、装卸
包装、运输
设备采用散装形式进行运输。
设备装车需采取有效的保护措施,防止设备运输过程中产生变形,碰撞导致
设备损坏。
设备装车满足国家规定的公路运输超宽、超高要求。
设备发货到现场需有发货清单,并附带随机资料:
a) 发货清单;
b) 产品检验合格证书;
装卸
设备出厂装车由供方负责,设备到厂卸车由供方负责。
第二部分 供货范围
1 供货范围
详细供货清单
(1)设备本体供货清单
说明:1、(此方案仅供参考,具体以满足现场使用要求为准)
2、需方将一次动力电缆敷设至供方电控箱处。采样的监控系统及远程信息传送由
需方负责。
第三部分 技术资料和交付进度
1 一般要求
供方提供的资料使用国家法定单位制即国际单位制(文字为中文)。
资料的组织结构清晰、逻辑性强。资料内容正确、准确、一致、清晰完整,满
足工程要求。
供方资料的提交及时、充分,满足工程进度要求。
供方提供的技术资料分为投标阶段,资料配合阶段,产品出厂资料等三个方面。
供方须满足以上三个方面的具体要求。
需方及时提供与合同设备设计制造有关的资料。
供方在提供有关技术资料和图纸时同时提供相应的电子文件(word 格式),并
注明正式资料及版次。
2 具体要求
供方在投标阶段提供的资料
供方提供下列技术文件和图纸,但不限于此:
钢架构结构图纸及控制室图纸;
各主要部件或设备的使用说明书;
各主要部件或设备的规范表;
备品备件和专用工具一览表;
设备总装配图和部件组装图;
控制部分资料:PLC系统配置图、I/O清单、控制原理接线图;
技术参数表。
供方在资料配合阶段提供的技术文件
供方在技术协议签字生效后 10个工作日内,向需方公司提供下列设计文件及
有关数据文件 3份、电子文件 1份,包括如下:
设备总布置图和技术参数表;
设备基础及有关的接口资料;
设备基础和电气、控制接口资料;
控制柜的外形尺寸、运行维护操作的最小空间要求和安装图;
满足设备设计布局要求的前期资料电子版。
供方在产品出厂时提供的技术文件
供方在产品出厂前,供方提供的正式完整设备资料份数为一式3份(另附电子
文件 1份,外购件资料数量依外购件生产商提供的数量) ,设备装箱资料(含发货清
单、出厂合格证、出厂试验报告等)1份随设备发运。供方向需方提供的技术文
件及资料的电子文件是word 格式或不可编辑、修改的电子文件。包括如:
质量证明文件;
产品合格证(包括主要外购件);
产品使用说明书;
各部件或设备的合格证书;
第四部分 工期及质保
工期:合同签订后6个月内设备到货,货到现场 45 工作日内设备具备试运行。
本工程设备质保期期为一年,为验收合格后投入运行日算起,其他附属设施
按国家工程现有质保标准执行。
在设备保质期内, 因设备质量问题而造成的设备损坏或不能正常使用时,供
方应无偿修理或更换。现场服务人员应在接到通知的48 小时之内到达现场。
保质期后,供方应长期有偿供应备品备件,且提供的备品备件为出厂价,低
于市场价。保质期后,如需方有必要请供方人员到现场服务时,供方人员应积极
到现场服务。