CN204314122U - 具有水分预处理功能的自动制样系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有水分预处理功能的自动制样系统，包括依次相连的用于制作全水分样的一级处理单元、用于制作查存样的二级处理单元和用于制作分析样的三级处理单元，还包括水分预处理单元，所述水分预处理单元的输出端与一级处理单元的输入端相连，所述水分预处理单元包括水分检测模块和水分干预模块，物料经所述水分检测模块检测后被直接输送至一级处理单元、或检测后由水分干预模块进行干预再输送至一级处理单元。本实用新型结构在自动制样系统的前端设置水分预处理单元，且同时具有水分干燥或水分加湿的预处理功能，极大降低了劳动强度，极大提高了制样效率，极大提高了样品的精度和代表性。

Description

具有水分预处理功能的自动制样系统

技术领域

    本实用新型主要涉及到煤样制样设备领域，具体涉及一种具有水分预处理功能的自动制样系统。

背景技术

对于煤质分析，实际上是一种抽样分析的过程。煤炭是一种不均匀的物质（粒度、质量特性分布等），被抽样的母本一般比较大（几十吨到几万吨不等），最大限度地抽到能代表整个母本质量及特性的代表性样品的过程叫“采样”，目前有机械采样、人工采样、半机械采样等多种方式方法。各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行采样工作。

按标准采到样品后，下一过程是制样，制样过程的准则是在不破坏样品代表性的前提下，把样品粒度逐渐减小，质量也逐步减少，直到符合实验室化验对样品的粒度和质量（重量）要求。制样过程一般有空气干燥、破碎、缩分、磨粉等过程。空气干燥（也可加热干燥，但温度应小于50℃）过程是减少样品外部水分，以利于后面的破碎和缩分过程正常进行。制样过程中破碎是把样品粒度减小的过程。缩分过程是对样品进行有代表性地减质的过程，减少的那部分样品必须能代表减少前样本的煤质特征，缩分过程也是制样过程中完成样品量减少的过程，其他过程中标准规定应不允许有煤样损失。因为非缩分过程的样品损失（如煤粉流失，矸石被选出等），会改变该样品的煤质特征，选择性（不一定是人为的）地流失样品是制样过程绝对不允许的。

目前煤样按照国家标准主要被制作成三类：全水分样、查存样和分析样，三类样品的粒度、含水量等都不相同，且需提供的量也各不相同，如粒度为13mm的全水分样需提供不少于1.25千克，粒度为3mm的查存样需提供不少于0.7千克，而粒度为0.2mm的分析样需提供不少于60克。当不同的煤样被制成后，为保证样品的可靠性，需使用样品包装装置将不同煤样分别包装好以待后续样品分析时使用。

为保证自动制样系统的有效运行，需对进入制样系统的样品水分情况进行预处理。而对于目前的水分预处理工作，存在以下几个问题：

（1）采取人工凭经验判断样品水分情况，劳动强度大，效率低，且各环节人工干预容易存在造假的现象。

（2）人工凭经验判断样品水分情况时存在误判的概率很高，误判使样品粘混或设备卡堵后导致样品损失或设备损坏。

（3）目前只对含水量高的样品进行预处理，并未涉及对含水量低的样品进行预处理，且对含水量高的样品进行预处理采用的是制样前先筛分出大颗粒筛上物，对筛上物单独破碎后再和筛下物混合，继续进行后续制样。而这种过筛后再破碎的方式只能提高设备的水分适应性，并不能完全解决设备的水分适应性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于：针对现有技术存在的问题，提供一种劳动强度低、工作效率极高、不易人为干预造假、同时能进行水分干燥或水分加湿的具有水分预处理功能的自动制样系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有水分预处理功能的自动制样系统，包括依次相连的一级处理单元、二级处理单元和三级处理单元，所述一级处理单元将物料进行制样处理并分别得到全水分样和用于二级处理单元处理的第一待制样物料，所述二级处理单元将第一待制样物料进行制样处理并分别得到查存样和用于三级处理单元处理的第二待制样物料，所述三级处理单元将第二待制样物料进行制样处理并得到分析样，还包括水分预处理单元，所述水分预处理单元的输出端与一级处理单元的输入端相连，所述水分预处理单元包括水分检测模块和水分干预模块，物料经所述水分检测模块检测后被直接输送至一级处理单元、或检测后由水分干预模块进行干预再输送至一级处理单元。

作为本实用新型的进一步改进，所述水分干预模块包括干燥装置，所述干燥装置用于对水分检测模块检测出的高水分物料进行快速干燥。

作为本实用新型的进一步改进，所述水分干预模块还包括加湿装置，所述加湿装置用于对水分检测模块检测出的低水分物料进行补水加湿。

作为本实用新型的进一步改进，所述水分检测模块包括水分检测传感器。

作为本实用新型的进一步改进，所述干燥装置为风透式快速干燥机。

作为本实用新型的进一步改进，所述水分预处理单元还包括输送模块，所述水分预处理单元通过输送模块与一级处理单元相连。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型的具有水分预处理功能的自动制样系统，在自动制样系统的前端设置水分预处理单元，极大降低了劳动强度，极大提高了制样效率。

2、本实用新型的具有水分预处理功能的自动制样系统，水分判断的精度大大提高，且同时具有水分干燥或水分加湿的预处理功能，使得样品不会因水分含量过大，导致制样过程中粘附而损失或混样，不会因堵塞而损坏设备，又不会因样品水分含量过小，导致后续制样过程中产生扬尘危害，能使样品损失最少，代表性最强。同时无粉尘污染，有效的保护了操作者的身体健康。

3、本实用新型的具有水分预处理功能的自动制样系统，整个制样系统自动化工作，无需人工现场干预，避免人为造假情况的发生，极大提高了样品的精度和代表性。

附图说明

图1是本实用新型具有水分预处理功能的自动制样系统的结构原理示意图。

图2是本实用新型在实施例中水分检测工作状态时的结构原理示意图。

图3是本实用新型在实施例中水分预处理后物料运输工作状态时的结构原理示意图。

图例说明：

1、一级处理单元；11、前置破碎装置；12、一级定量缩分装置；13、一级定比缩分装置；14、一级破碎装置；2、二级处理单元；21、二级定比缩分装置；22、二级干燥装置；3、三级处理单元；31、制粉装置；4、水分预处理单元；41、水分检测模块；411、水分检测传感器；42、水分干预模块；421、干燥装置；422、加湿装置；43、输送模块。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、图2和图3所示，本实用新型提供一种具有水分预处理功能的自动制样系统，包括依次相连的一级处理单元1、二级处理单元2和三级处理单元3，所述一级处理单元1将物料进行制样处理并分别得到全水分样和用于二级处理单元2处理的第一待制样物料，所述二级处理单元2将第一待制样物料进行制样处理并分别得到查存样和用于三级处理单元3处理的第二待制样物料，所述三级处理单元3将第二待制样物料进行制样处理并得到分析样，还包括水分预处理单元4，所述水分预处理单元4的输出端与一级处理单元1的输入端相连，所述水分预处理单元4包括水分检测模块41和水分干预模块42，物料经所述水分检测模块41检测后被直接输送至一级处理单元1、或检测后由水分干预模块42进行干预再输送至一级处理单元1。

当物料需进入自动制样系统进行制样时，物料先进入水分预处理单元4，由水分预处理单元4中的水分检测模块41对物料的含水分情况进行检测。当该物料的水分含量检测结果适合进入后续制样处理的一级处理单元1进行样品制备时，物料被直接输送至一级处理单元1进行后续的样品制备；当该物料的水分含量检测结果不适合进入后续制样处理的一级处理单元1进行样品制备时，为避免对后续的制样处理单元造成影响，物料将由水分干预模块42对其进行水分干预直到适合进入后续单元后，物料才被输送至一级处理单元1进行后续的样品制备。在自动制样系统的前端设置水分预处理单元4，无需人工人为判断物料的水分情况，极大降低了劳动强度，极大提高了制样效率，且避免人为造假情况的发生，极大提高了样品的精度和代表性。

在本实施例中，一级处理单元1包括前置破碎装置11、一级定量缩分装置12、一级定比缩分装置13和一级破碎装置14。进入一级处理单元1的物料依次经过前置破碎装置11的前置破碎、一级定量缩分装置12的定质量缩分和一级定比缩分装置13的定比缩分后，一部分物料被制成全水分样并输出以形成第一类合格样品，另一部分经一级定比缩分装置13的定比缩分后物料进入一级破碎装置14，经一级破碎装置14的破碎后，一部分物料被制成了用于二级处理单元2制样处理的第一待制样物料。在本级制样处理中，可以根据实际需求并结合本级制样设备的组合形式来制作出不同规格的全水分样，如采用其他组合形式，只要能够满足制作出全水分样的要求即可，均应属于本实用新型的保护范围。

在本实施例中，二级处理单元2包括二级定比缩分装置21和二级干燥装置22，进入二级处理单元2的第一待制样物料经过二级定比缩分装置21的定比缩分后，一部分物料被制成查存样并输出以形成第二类合格样品，另一部分经二级定比缩分装置21定比缩分后的物料进入二级干燥装置22，经二级干燥装置22的干燥后，一部分物料被制成了用于三级处理单元3制样处理的第二待制样物料。在本级制样处理中，可以根据实际需求并结合本级制样设备的组合形式来制作出不同规格的查存样，如采用其他组合形式，只要能够满足制作出查存样的要求即可，均应属于本实用新型的保护范围。

在本实施例中，三级处理单元3包括制粉装置31，进入三级处理单元3的第二待制样物料经过制粉装置31的制粉后，一部分物料被制成分析样并输出以形成第三类合格样品。在本级制样处理中，可以根据实际需求并结合本级制样设备的组合形式来制作出不同规格的分析样，如采用其他组合形式，只要能够满足制作出分析样的要求即可，均应属于本实用新型的保护范围。

在本实施例中，水分干预模块42包括干燥装置421，干燥装置421用于对水分检测模块41检测出的高水分物料进行快速干燥。使得样品不会因水分含量过大，导致制样过程中粘附而损失或混样，不会因堵塞而损坏设备。

在本实施例中，水分干预模块42还包括加湿装置422，加湿装置422用于对水分检测模块41检测出的低水分物料进行补水加湿。使得不会因样品水分含量过小，导致后续制样过程中产生扬尘危害，能使样品损失最少，代表性最强，同时无粉尘污染，有效的保护了操作者的身体健康。

在本实施例中，水分检测模块41包括水分检测传感器411。

在本实施例中，干燥装置421为风透式快速干燥机。低温风透干燥技术，可在低温状态（不影响样品物理特性）下，快速高效完成预处理，使不同煤种、不同干湿程度的煤样符合自动制样要求，从而使整个系统不粘煤、不堵煤，顺畅运行。

在本实施例中，水分预处理单元4还包括输送模块43，水分预处理单元4通过输送模块43与一级处理单元1相连。如图3所示，当水分预处理单元4对物料完成预处理后，通过输送模块43将物料输送至一级处理单元1开始样品制备。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有水分预处理功能的自动制样系统，其特征在于：包括依次相连的一级处理单元（1）、二级处理单元（2）和三级处理单元（3），所述一级处理单元（1）将物料进行制样处理并分别得到全水分样和用于二级处理单元（2）处理的第一待制样物料，所述二级处理单元（2）将第一待制样物料进行制样处理并分别得到查存样和用于三级处理单元（3）处理的第二待制样物料，所述三级处理单元（3）将第二待制样物料进行制样处理并得到分析样，还包括水分预处理单元（4），所述水分预处理单元（4）的输出端与一级处理单元（1）的输入端相连，所述水分预处理单元（4）包括水分检测模块（41）和水分干预模块（42），物料经所述水分检测模块（41）检测后被直接输送至一级处理单元（1）、或检测后由水分干预模块（42）进行干预再输送至一级处理单元（1）。

2.根据权利要求1所述的具有水分预处理功能的自动制样系统，其特征在于，所述水分干预模块（42）包括干燥装置（421），所述干燥装置（421）用于对水分检测模块（41）检测出的高水分物料进行快速干燥。

3.根据权利要求2所述的具有水分预处理功能的自动制样系统，其特征在于，所述水分干预模块（42）还包括加湿装置（422），所述加湿装置（422）用于对水分检测模块（41）检测出的低水分物料进行补水加湿。

4.根据权利要求3所述的具有水分预处理功能的自动制样系统，其特征在于，所述水分检测模块（41）包括水分检测传感器（411）。

5.根据权利要求4所述的具有水分预处理功能的自动制样系统，其特征在于，所述干燥装置（421）为风透式快速干燥机。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的具有水分预处理功能的自动制样系统，其特征在于，所述水分预处理单元（4）还包括输送模块（43），所述水分预处理单元（4）通过输送模块（43）与一级处理单元（1）相连。