全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)在燃料驗(yàn)收中的應(yīng)用

摘?要：全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)改變了電廠對(duì)存查煤樣的傳統(tǒng)型管理，該系統(tǒng)具有樣品信息準(zhǔn)確、可靠性好、保密性好、高效環(huán)保等特點(diǎn)，存查樣品在全周期可達(dá)到無(wú)人值守，人與樣品、數(shù)據(jù)分離，更好地體現(xiàn)了公平、公正、保密的原則。

關(guān)鍵詞：無(wú)人值守;保密性;高效

電廠傳統(tǒng)的存查煤樣的管理工作以人工為主體，受人為干擾因素大，樣品風(fēng)險(xiǎn)大，存儲(chǔ)過(guò)程煩瑣，效率低下，勞動(dòng)強(qiáng)度大。存放環(huán)境與容器使得水分和煤樣易損失，導(dǎo)致存查樣和對(duì)應(yīng)的一般分析樣品熱值的不確定性變大。近年來(lái)火力發(fā)電企業(yè)在燃料管理方面開(kāi)始逐步加大了信息化、智能化建設(shè)，本公司緊跟國(guó)家政策以及行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，在集團(tuán)公司相關(guān)文件精神的指導(dǎo)和要求下，于2015年開(kāi)始部署全自動(dòng)智能存樣系統(tǒng)。

1 設(shè)備概述

本公司部署的全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)集氣動(dòng)傳輸、樣品管理、數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳于一體。從煤樣瓶的信息識(shí)別、存儲(chǔ)、管理、棄樣均可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。該系統(tǒng)主要具有以下特點(diǎn)：（1）容量大，本公司部署的全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)盤(pán)式，存儲(chǔ)可達(dá)2250個(gè)。相比傳統(tǒng)的存放方式以及其他形式的存樣柜，在同等容量的情況下，占地面積小，整柜簡(jiǎn)潔美觀。（2）保密性好，在存查樣的全周期內(nèi)，均是隨即定位，盲存盲取，整個(gè)過(guò)程人與樣品分離，不受人為因素干擾。且柜體堅(jiān)實(shí)，抵抗外界不可抗能力強(qiáng)。（3）高效率，全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)將所有的樣品信息自動(dòng)上傳到上級(jí)管理系統(tǒng)，自動(dòng)識(shí)別樣品的有效期，到期自動(dòng)清除樣品，減少人工勞動(dòng)量，效率高。

2 設(shè)備可靠性

存查樣在電廠燃料驗(yàn)收中具有十分重要的作用，因此存查樣的管理顯得尤為重要。全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)主要用于煤樣制備中存查樣、分析樣及全水分樣品的全自動(dòng)存儲(chǔ)及數(shù)字化智能管理，作為所有制備煤樣的存儲(chǔ)管理調(diào)度中心。本廠部署的采用轉(zhuǎn)盤(pán)方式放置樣瓶，通過(guò)機(jī)械手對(duì)樣瓶的夾持，經(jīng)過(guò)水平移動(dòng)、垂直升降、旋轉(zhuǎn)、伸縮等一系列組合動(dòng)作，來(lái)實(shí)現(xiàn)樣瓶在存查樣柜中行、列、位任意位置點(diǎn)的存放與棄除。

整柜配置有位置、距離、門禁、智能讀碼等感應(yīng)信號(hào)與掃描設(shè)備，配有實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)煤樣編碼信息化、自動(dòng)化管理、取樣人員權(quán)限管理、實(shí)時(shí)記錄煤樣存取過(guò)程、實(shí)時(shí)監(jiān)控存查樣狀態(tài)、自動(dòng)提醒清理到期煤樣等功能。為了保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性，全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)具有全面的保護(hù)系統(tǒng)，整個(gè)設(shè)備具有多個(gè)感應(yīng)器。整機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，每一次存取樣機(jī)械手都會(huì)尋找零位，尋找存儲(chǔ)位。當(dāng)樣品在規(guī)定時(shí)間內(nèi)讀取到信息時(shí)，機(jī)械手會(huì)將樣品送回棄樣箱，并報(bào)警提示。全面的保護(hù)系統(tǒng)保證樣品在存樣流程中的流暢性與安全性。

3 樣品信息的準(zhǔn)確性

傳統(tǒng)的存查樣靠人工手寫(xiě)樣品信息，存放地點(diǎn)人為選擇，有人為干擾的因素。且存放存查樣的容器不一，有密封袋，有玻璃瓶，易碎不牢固，使樣品風(fēng)險(xiǎn)變大。本電廠部署的全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)的信息準(zhǔn)確性主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面：（1）采用專用樣瓶，本廠采用的煤樣瓶，是與全自動(dòng)制樣系統(tǒng)、全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)配套使用的專用煤樣瓶，瓶底嵌有芯片，采用專用一次性瓶蓋。樣瓶不會(huì)因?yàn)橥饨缭蚱茡p，密封性好，不會(huì)損失樣品、損失水分，保證了樣品的安全性和完整性。（2）自動(dòng)寫(xiě)入樣品信息。燃管系統(tǒng)通過(guò)寫(xiě)卡器將樣品信息寫(xiě)入瓶底芯片碼，樣品信息一經(jīng)寫(xiě)入，氣動(dòng)傳輸系統(tǒng)將樣瓶由全自動(dòng)制樣設(shè)備直接送至全自動(dòng)智能存查樣柜，存查樣柜隨即為樣瓶分配存放位置，并將樣瓶存入時(shí)間、存入位置自動(dòng)上傳至燃管系統(tǒng)。整個(gè)存樣過(guò)程，樣品信息穩(wěn)定、準(zhǔn)確，操作人員無(wú)法干擾樣品信息。（3）樣品信息管理準(zhǔn)確。系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中自動(dòng)統(tǒng)計(jì)每個(gè)樣品的存入時(shí)間、提取記錄、再次存入的時(shí)間、位置，存放到期后自動(dòng)發(fā)出通知，提醒到期棄樣。樣品在存放的全周期內(nèi)，均是通過(guò)燃管系統(tǒng)與全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)管理樣品信息，無(wú)外界干擾。

4 運(yùn)行高效性

電廠傳統(tǒng)的樣品流轉(zhuǎn)程序主要依靠人力，勞動(dòng)量大，且樣品存在一定風(fēng)險(xiǎn)。即使部分電廠采用專人送樣、專人監(jiān)督的方式，依然不能完全避免風(fēng)險(xiǎn)。全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)通過(guò)氣動(dòng)傳輸在各個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)站之間傳輸樣品，在柜內(nèi)通過(guò)機(jī)械手存放樣品。全自動(dòng)制樣設(shè)備將樣品制備、封裝之后，自動(dòng)將樣品送入氣動(dòng)傳輸系統(tǒng)，由氣動(dòng)傳輸系統(tǒng)存入存樣柜?；?yàn)人員使用燃管系統(tǒng)調(diào)取分析樣，存樣柜機(jī)械手將樣瓶送入氣動(dòng)傳輸系統(tǒng)，自動(dòng)傳至化驗(yàn)室。整流程傳輸樣品安全、快捷。

5 在應(yīng)用中的不足

由于本廠部署全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)時(shí)間較早，缺少在同地區(qū)的實(shí)際參考事例，加之生產(chǎn)廠家對(duì)已在其他廠部署的全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)未能及時(shí)、全面、客觀的總結(jié)，造成對(duì)可參考的實(shí)際生產(chǎn)中的經(jīng)驗(yàn)的欠缺，以及當(dāng)時(shí)技術(shù)發(fā)展的局限性，導(dǎo)致全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)在樣品存放數(shù)量、各部位協(xié)調(diào)運(yùn)行方面的存在不足。（1）大容量的不便。本廠典型的“小煤保大電”，每天樣品數(shù)量多，當(dāng)初部署全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)時(shí)比較偏向容量，引入了轉(zhuǎn)盤(pán)式存樣柜。每列樹(shù)軸上有15層，每層轉(zhuǎn)盤(pán)可放置6個(gè)煤樣瓶。但在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，由于每層轉(zhuǎn)盤(pán)放置樣瓶過(guò)多，機(jī)械手在存取樣瓶時(shí)一開(kāi)一合，會(huì)觸碰到旁邊的樣瓶，導(dǎo)致樣瓶位置不正，甚至出現(xiàn)將旁邊的樣瓶觸碰掉落，更常見(jiàn)的現(xiàn)象是樣瓶位置不正，導(dǎo)致機(jī)械手再次夾取樣瓶時(shí)不能完全夾住，在機(jī)械手行走過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)掉瓶現(xiàn)象。（2）各部位的協(xié)調(diào)性不強(qiáng)。在全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)中，主體是存樣柜，氣動(dòng)傳輸、取樣站作為連接和配套設(shè)施。本廠在部署該系統(tǒng)時(shí)，由于廠家的生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)題，只有存樣柜是廠家自主生產(chǎn)的，氣動(dòng)傳輸系統(tǒng)、取樣站都是廠家外購(gòu)，在軟件接口上難以統(tǒng)一，常用中間表作為中間傳遞，所以各個(gè)設(shè)備在作為整體運(yùn)行時(shí)的協(xié)調(diào)性有一定不暢。

6 結(jié)論

（1）全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的存查樣管理，存查樣在全周期內(nèi)可達(dá)到無(wú)人值守，不僅有效實(shí)現(xiàn)了“兩分離”，更減輕了操作人員的勞動(dòng)量，節(jié)省了人力資源。

（2）先進(jìn)的硬件設(shè)施使得樣品在存儲(chǔ)過(guò)程中信息準(zhǔn)確，保證了樣品的安全性、完整性。

（3）整機(jī)全面的保護(hù)系統(tǒng)，保證了設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中的流暢性與穩(wěn)定性。

（4）新技術(shù)以及合理的設(shè)計(jì)，提高了樣品安全流轉(zhuǎn)的效率與安全性。

（5）對(duì)于全自動(dòng)智能存查樣系統(tǒng)在性能上的不足之處以及在使用方面的經(jīng)驗(yàn)，還希望行業(yè)人士能多交流，多探討，多提寶貴意見(jiàn)。

作者簡(jiǎn)介：趙航（1987—），男，漢族，陜西渭南人，工程師，采制樣員，研究方向：新型設(shè)備在燃料驗(yàn)收工作中的應(yīng)用。