技术 | 袋装水泥装车系统的技术改造

目前，国内大部分水泥厂的袋装水泥装车系统主要依赖于人工作业，普遍存在着如下问题：(1)粉尘大，工作环境恶劣，人员劳动强度高；(2)劳动力短缺，人工装车成本越来越高；(3)企业面临日趋严重的环保管理风险和职工的职业健康安全管理风险。2018年3月5日，国家安监总局34号文规定：包装和装车岗位水泥粉尘浓度不得超过国标(GBZ 2.1-2007)《工作场所有害因素职业接触限值》的规定要求：时间加权平均浓度总尘限值4mg/m3、呼尘限值1.5mg/m3。安全生产标准化未达标企业，必须在2018年6月30日前整改到位；安全生产标准化三级企业，必须在2018年12月31日前整改到位；安全生产标准化一、二级企业，必须在2019年12月31日前整改到位。

面对国家日益严格的环保和职业健康要求，某公司率先开启了#10车道袋装水泥自动装车的技术改造项目。通过项目的技术改造，将工人从高粉尘的环境岗位上替换下来，避免他们的职业健康遭受危害，满足国家清洁生产的环保要求，解决工厂装卸岗位招工困难的问题，降低岗位用人成本，实现工厂袋装水泥的无人化自动装车。

2.1 改造范围

项目技术改造的范围包括汽车袋装水泥装车系统和收尘系统的管路改造。

2.2 改造内容

主要改造内容有：(1)#6包机袋装水泥输送皮带至#10装车机下包溜子改造；(2)装车机移动轨道延长2m及行走轨道铺设；(3)原有装车机的拆除和自动装车机的安装；(4)原有收尘管道改造；(5)电气材料敷设和控制系统安装及软件的写入；(6)在车道内设置监控和行车预警提醒系统等。

经过综合论证比较，本项目的技术改造将采用汽车袋装水泥自动装车机系统来替代工厂的原有人工装车系统，要求在保证装车质量和车辆行驶安全的前提下，满足现有水泥包装机的生产能力。

3.1 系统布置

自动装车机的系统布置图如图1所示。

图1 自动装车机布置图

3.2 系统改造

在项目实施中，将充分利用原有人工装车系统的钢构厂房设施，拆除现有的装车机和提升装置。利用现有的轨道，安装新的自动装车机，并对接现有的来料皮带，在满足自动装车的生产要求同时，尽量降低系统技术改造的成本，系统改造安装方便，施工简单、便捷(见图2)。

图2 系统改造

3.3 系统组成和主要技术参数

自动装车系统主要由以下七部分组成：(1)输送系统：对接现有的输送系统；(2)装车主机：码放整齐，能够适应各种复杂车型；(3)升降机构：提升平稳安全实用；(4)行车机构：用于准确的控制码包距离；(5)视觉扫描系统：自动识别和生成车辆长、宽、高等数据；(6)控制系统：根据车辆的实际情况，自动运算出堆码方式；(7)远程数控：24h远程监控与数据系统对接，实时共享。系统主要技术参数见表1。

表1 技术参数

4.1 项目实施情况

项目自今年1月11日开始施工，至2月15日竣工验收，质量合格。性能考核结果：试生产期间能够保证对#6包机所有包装袋进行自动装车，未发生因装车能力不足而造成系统停机现象，达到装车能力100t/h以上的要求(见图3)。

图3 改造前后对比

项目的技术改造达到了预期的目标和效果。袋装水泥智能装车系统作为水泥工厂袋装水泥装车环节的全自动装车系统，来替代传统的装车设备和人工装车系统，不仅可以缩短装车码垛时间消除工厂危险和粉尘污染的不良作业环境，减少袋装水泥的破损，降低装车成本和提高劳动生产效率，实现袋装水泥装车过程的自动化、无人化作业，是现代水泥企业高质量发展中降低劳动生产成本、提高生产效率、实现工厂绿色、环保发展和智能化生产的很好选择。

采用袋装水泥自动装车系统，在提高生产效率以及人机和谐性的同时，可以发挥出工厂更强大的发运能力，来更好地适应企业错峰生产的需求。

4.2 项目改造达到的目的

(1)实现袋装水泥装车无人化作业，解决了该岗位招人难、管理难的困惑。

(2)杜绝了粉尘环境下工人职业健康的风险，有利于实现工厂的清洁、安全生产。

(3)扬尘减少，保护环境，同时降低了企业的环境压力。有利于全面提升水泥生产和水泥行业的整体形象，让工厂获得更高收益的同时，也让用户也可以购买到更洁净、分量更加准确的优质水泥。

4.3 效益分析

本项目的总投资155万元，可年降低人工成本约60万元，预计2.5年收回投资，经济效益较好。

本次技术改造完成后，自动装车系统经过三个月连续、稳定的运行，各项技术经济指标均达到合同约定的要求，项目的投资收益和社会效益较好，值得推广应用。

作者：尚再国1，吴亮1，王建军2

来源：《1永登祁连山水泥有限公司；2绵阳蓝奥重型机械制造有限公司》

微信公众号：备件网（关注查询更多资讯）

（本文来源网络，若涉及版权问题，请作者来电或来函联系！）