ICS 73. 080 YB D 52 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T4512-2016 冶金原辅物料自动制样技术规范 Technological specification of automatic sample preparation for metallurgicalraw and auxiliarymaterial 2016-01-15发布 2016-07-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4512—2016 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本标准起草单位：辽宁同辉科技发展有限公司、冶金工业信息标准研究院。 本标准主要起草人：王辉、李瑾、杨迪光、杨亚明、卢春生。 YB/T4512—2016 冶金原辅物料自动制样技术规范 1范围 本标准规定了钢铁企业原辅物料自动制样的原理、工艺流程、系统构成、技术要求、维护与安全、环境 保护等。 本标准适用于钢铁企业经干燥后的13mm以下原辅物料的化验样和存查样的制取。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB474煤样的制备方法 GB/T700碳素结构钢 GB/T2007.4散装矿产品取样、制样通则偏差、精密度校核试验方法 GB/T13277.1压缩空气第1部分：污染物净化等级 GB50054低压配电设计规范 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 冶金原辅物料 metallurgical rawand auxiliarymaterial 钢铁企业中常规实验室制备样品用煤炭、焦炭、烧结矿、球团矿、铁矿石、石灰石、白云石等矿石样品 物料。 3. 2 自动制样技术 automaticsamplepreparationtechnology 采用自动控制技术，完成冶金原辅物料自动上料、破碎、研磨、缩分、提取、封装、数据采集、信息传递 等过程。 3.3 自动制样装置automaticsamplingdevice 用于完成原辅物料自动制样过程的装置。该装置包括制样工作站、输送单元和控制单元， 4原理 通过对各个单元的控制，使制样工作站、自动输送单元、出料单元顺序联动，完成原辅物料的自动上 料、破碎、缩分、自动输送、罐装、封样、信息识别、喷码、弃样收集工作。自动制样系统示意图见图1。 5工艺流程 自动制样的工艺流程简图图例见图2。 6系统构成 系统主要由破碎缩分部分（制样工作站）、输送罐装封口部分（输送单元）和电气控制部分（控制单元） 组成。总体布局示意图如图3所示。 1 YB/T45122016 分器 振动喂料器1 振动喂料器Ⅱ 振动喂料器A 振动喂料器Ⅲ 振动暖料器B 研磨机 上料门 图1 自动制样系统示意图 加料3.2kg，≤3mm 二分 物料1.6kg，≤3mm 物料1.6kg：≤3mm 二分 四分 物料0.8kg，≤3mm 物料0.8kg，≤3mm 物料0.4kg，≤3mm 物料1.2kg，≤3mm 一次冲洗研磨机 二次冲洗研磨机 研磨制样 弃料 奔料 出分析样 出存查样 图2 自动制样工艺流程图例 YB/T4512—2016 条码机 工控机 封口机 L4号站 3号站 2号站 1号站 传送线 图3 自动制样系统总体布局示意图 7技术要求 7.1一般要求 7.1.1装置应符合本标准要求，并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造。 7.1.2焊缝应平整光滑，无漏焊、虚焊、咬肉、焊瘤等缺陷。 7.1.3箱体应平整、色泽一致，弯角处过渡圆滑、无毛刺、无机械损伤。 7.1.4金属结构中主要承接结构用钢应符合GB/T700要求的钢材；与物料接触的部件使用不锈钢加 工制造。 7.1.5装置应具有自动上料、破碎、缩分、研磨、数据采集功能，具有自动报警功能，具有多工作站同时工 作的功能。设备运行时不积料、不堵料。 7.1.6介电强度对各输人端和壳体间施加2.5kV试验电压，1min无击穿或闪络现象，绝缘电阻应大于 2M2. 7.1.7 自动制样设备的试验方法见附录A。 7.1.8低压成套开关设备设计应符合GB50054低压配电设计规范要求。 7.2原辅物料基本参数 对原辅物料基本参数要求见表1。 原辅物料基本参数表 样 品 出料粒度 样品分类 样品特点 人料粒度/mm 水分 试样重量/kg /mm 煤炭类 ≤13 空气干燥 2~5 ≤0.2 硬度较普通铁矿石小 焦炭类 ≤13 空气干燥 2~5 ≤0.2 硬度较普通铁矿石小 球团类 空气干燥 2~5 ≤0.074 硬度较普通铁矿石大 普通矿石类 10 空气干燥 2~5 ≤0.074 石灰石、董石等 01> 空气干燥 2~5 ≤0.074 硬度较普通铁矿石稍小 出料粒度按相应标准要求执行，自动制样靠调节时间控制样品出料粒度，可最终保证所有试样达到粒度要求。 3 YB/T4512-2016 7.3工作环境要求 对工作环境的要求为： a）环境温度：0℃～40℃； b) 相对湿度：20%~90%； c) 工作电源：（380士38)V、频率(50士2.5)Hz、功率不小于30kW； (P 压缩空气：气源应达到GB/T13277.1中规定的标准； e）气源压力：(0.5±0.1)MPa。 7.4主要部分 7.4.1机械 7.4.1.1制样工作站 7.4.1.1.1制样工作站由斗提机、自动喂料器、破碎机、缩分器组成。其结构示意图见图4。 2 说明： -斗提机； 2- 斗倒料位； 自动喂料器； 一破碎机； 缩分两路阀； 缩分器； 一闸板阀； 接样瓶； 8 一弃料管。 图4制样工作站结构示意图 4 YB/T4512—2016 7.4.1.1.2根据原辅物料的种类选用破碎机和研磨机的类型和规格。 7.4.1.1.3采用斗式提升机将原料自动运送到倒料位，倒入振动上料器中，要求运行平稳可靠。缩分器 由料仓、二分器、瘤管组合而成，其中二分器结构应符合GB474的要求。 7.4.1.1.4缩分器为整体密封式设计，采用不锈钢板制造，并配有振动器。 7.4.1.2自动输送单元 自动输送单元由主传送装置、空瓶传送装置、出料单元、条码扫描装置组成。其结构示意图见图5。 主动摩擦轮导轮组 扫描仪物流小车导轮张紧轮 护罩 支架 传输线体 电机 传动钢丝绳 出料平台 送瓶气缸 挡瓶气缸安装弯板 传输线体电机 图5自动输送单元结构示意图 7.4.2电气控制 7.4.2.1气动 气动部分为各动作提供所需压力，同时将电气控制系统给定的输入信号转化为相应的气缸动作输 出，保证系统按设定的程序工作。气动工作压力为0.5MPa，气动额定流量为220L/min。 7.4.2.2控制系统 7.4.2.2.1控制部分由中央控制系统（CPU)、操作员控制板面（触摸屏）、ControllerLink通讯模块、串 行通讯模块、数字量输人/输出模块和控制执行元件（传感器、限位开关等）组成。控制单元以PLC控制 系统为核心部件，包括数据采集、系统控制、操作面板、贴标机控制、喷码机控制、封装机控制、计算机监控 系统七个部分，PLC控制系统通过现场总线与上述部分相通信。 7.4.2.2.2数据采集是把现场各个检测信号采集到PLC控制系统中。 7.4.2.2.3系统控制是实现开关量逻辑控制，根据工艺的逻辑要求通过电磁阀来控制执行机构（气缸） 的运动。 7.4.2.2.4操作面板为操作员和机器提供信息交互平台。 5