通過對比國內外鐵礦石採製樣流程,參照相關國際行業標準和國內相關標準,分析目前我國鐵礦石採製樣工藝流程的優、缺點，引入並改進一種更加符合 我們國際行業趨勢和國內情況的鐵礦石採製樣工藝流程，並介紹這種流程的技術實現和在國內的應用情況。
1、傳統鐵礦石採製樣流程和機械人鐵礦石採製樣流程介紹
自2023年以來，我國鐵礦石進口量一直保持世界第 一的位置，2023年鐵礦石進口量高達9.3億t,較2023年增加13.8%。鐵礦石屬於國家規定的法檢商品，按照國際**慣例，進口鐵礦石是以卸貨地的檢驗證書作為計價依據來進行**結算的。因此，鐵礦石專業碼頭採製樣工作量很大。目前，大部分港口採用傳統鐵礦石採製樣工藝裝置。通過了解澳大利亞和南非等國家的大型鐵礦石生產企業的鐵礦石採製樣工藝流程和相關作業標準,我們推出機械人採製樣工藝流程(俗稱大機械手採製樣方案)。
2、機械人鐵礦石採製化系統的裝置組成
物料經過初級取樣機一送樣皮帶機一二級取樣機一緩衝鬥一送樣皮帶機-樣品鬥，到達樣品鬥，這些裝置同傳統取制樣系統裝置基本一樣。
關鍵是樣品到達機械人系統後的處理。樣品鬥一般約為80kg,經過機械人系統內的縮分機進行縮分一一該縮分機為自動直線三出口縮分機，分別獲取粒度樣品40kg，分析樣品20kg,其餘約20kg。粒度樣直接搬送到粒度測定單元進行粒度測試，分析樣品經過顎式破碎機破碎並縮分出3kg樣品，3kg樣品二分出兩個1.5kg樣品，進入水分測定單元;水分測定完畢後，其中乙個水分樣品匯集成化學樣大樣,經過破碎縮分出500 kg化學分析樣，經過研磨後，樣品送入成分測定單元。機械人水分測定單元主要裝置有天平、自動烘箱等，其流程是，空盤稱重-接收水分樣品一重盤稱重一放入烘箱乾燥 (熱風迴圈烘箱或者紅外烘箱) -再稱重-記錄資料;將同-批次水分樣品按照標準要求進行彙總計算,得出水分含資料。國內按照相關標準主要採用熱風迴圈烘箱，國外一些大型廠礦已經逐漸採用微波烘箱作為燥裝置一一微波烘箱比熱風迴圈烘箱乾燥時間更短,效率也更高-些。目前這種自動水分測定單元在煙台港、日照港曹妃甸、青島港等鐵礦石採製樣系統中都有應用。機械人粒度測定單元主要裝置有天平、自動多級篩分機、篩網儲存架等。機械人先根據樣品報檢要求將各級篩網從篩網架上取下，安裝在自動振篩機上，然後搬運粒度樣品倒入自動振篩機，自動振篩機按照設定流程執行篩分作業,篩分完畢自動對各粒級進行稱重，同時記錄稱重資料;稱重後的物料搬運倒入棄料皮帶機。目前這種自動粒度測定單元在寶鋼、青島港等鐵礦石採製樣系統中已有應用。機械人成分測定單元主要裝置由對輥破碎機、研磨機、無損xrf分析裝置等組成。化學大樣先經過對輥破碎機破碎縮分後，送入自動研磨機研磨完畢，再送入xrf分析裝置進行成分分析。市場上的自動研磨機主要有herzog公司的mi111500,ess公司的bm2等型號。手持式xrf成分分析裝置在國內採礦行業已經大量應用，但是應用到進口鐵礦石成分分析的，相對更加儀器應用還不多。
上述應用方案的實現主要需要電氣自動控制技術、機械人應用技術、採製樣資料資訊處理技術、機械結構設計等多種技術的綜合應用。
3、機械人鐵礦石應用方案技術應用特點
目前機械人鐵礦石應用方案中，在工藝流程方案確定後，首先應考慮機械裝置系統布置,根據各機械人**商提供的機械人載重和臂展等引數，選擇合適的機械人型號，再以機械人為核心，結合工藝流程，布置相關周邊裝置;然後對機械人周邊裝置進行自動化改進設計。主要設計內容有自動開關門密封熱風迴圈烘箱、自動多級密封振篩、自動成分測定分析儀、自動研磨機等裝置。
電氣自動控制技術主要是以plc應用技術為核心。機械人應用技術是這套系統的核心技術。機械人逐漸成為-種標準裝置供使用者選擇，目前我國機械人的主流品牌有abb、庫卡、川崎、新松等。機械人**時，除機械人本體外,還包含有控制器、示教器等裝置。機械人應用技術包括機械人夾持具設計、機械人與控制系統通訊和資料傳輸、機械人動作程式編寫和除錯等幾個部分。
4、結論
綜上所述，機械人鐵礦石採製樣系統具有技術成熟，效能可靠，減少人工，運營維護簡單等優點，在-些新建港口的鐵礦石採製樣系統建設中已經被逐步採用;機械人鐵礦石取樣系統中，機械人主要起到物料搬運的作用,這樣可以避免人工接.觸製樣粉塵、接觸烘箱高溫等惡劣環境,減少了製樣過程中的人工因素，大大降低鐵礦石採製樣過程中的人工成本，在我國人工成本逐漸增加，人口老齡化凸顯的趨勢下，機械人鐵礦石採製樣系統方案必將逐漸成為國內鐵礦石專業碼頭和大型鐵礦石生產洗選企業鐵礦石採製樣的方案。
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