DB43_T 2453-2022煤炭智能化验系统通用技术要求.pdf

煤炭智能化验系统通用技术要求General technical requirements of intelligent coal test system43湖南省地方标准ICSCCS 71.040.10N 60DB43/T 24532022 发 布湖南省市场监督管理局2022-11发布-102023-02实施-10DB43/T 24532022 I 目 次 前言 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 系统结构 1 5 技术要求 2 5.1 外观要求 2 5.2 绝缘电阻 2 5.3 绝缘强度 2 5.4 关键模块性能 2 5.5 系统功能 2 5.6 准确度 2 5.7 精密度 3 5.8 整机噪声 3 5.9 电源适应性 3 5.10 温度影响 3 5.11 环境适应性 3 6 检验方法 3 6.1 环境条件 3 6.2 电源条件 4 6.3 外观检验 4 6.4 绝缘电阻检验 4 6.5 绝缘强度检验 4 6.6 关键模块性能检验 4 6.7 系统功能检验 4 6.8 准确度试验 4 6.9 精密度试验 5 6.10 整机噪声试验 6 6.11 电源适应性试验 6 6.12 温度影响试验 6 6.13 环境适应性试验 6 7 检验规则 6 7.1 检验分类 6 DB43/T 24532022 II7.2 出厂检验 7 7.3 型式检验 7 8 标识、包装、运输和贮存 7 8.1 标识 7 8.2 包装 8 8.3 运输 8 8.4 贮存 8 DB43/T 24532022 III 前 言 本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由湖南省市场监督管理局提出并归口。本文件起草单位：湖南省计量检测研究院、湖南三德科技股份有限公司、长沙远光瑞翔科技有限公司、长沙友欣仪器制造有限公司、中电华创电力技术研究有限公司。本文件主要起草人：陈超、何帅、杨勇、徐勇、刘真、陆超、罗建明、肖珍芳、陈岳飞、谭中柱、何昌盛、杨海生、陈云飞、刘觉、王思思、王理、殷世波、胡雅忠、兰双、朱才溢。DB43/T 24532022 IV DB43/T 24532022 1 煤炭智能化验系统通用技术要求 1 范围 本文件规定了煤炭智能化验系统的技术要求、检验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存。本文件适用于煤炭智能化验系统。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。GB/T 1912008 包装储运图示标志 GB/T 2423.12008 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 A：低温 GB/T 2423.22008 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 B：高温 GB/T 2423.32006 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Cab：恒定湿热试验 GB/T 2828.12012 计数抽样检验程序 第一部分：接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划 GB/T 37682017 声学 声压法测定噪声源声功率级和声能量级 采用反射面上方包络测量面的简易法 GB 6587.61986 电子测量仪器 运输试验 GB/T 133842008 机电产品包装通用技术条件 GB/T 154791995 工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法 GB/T 185102001 煤和焦炭试验可替代方法确认准则 GB/T 309912014 智能氧弹式热量计通用技术条件 3 术语与定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 煤炭智能化验系统 intelligent coal test system 主要由样瓶处理单元、称量单元、机器人单元、氧弹单元、化验仪器单元及其它控制系统组成，能够实现自动化验，用于测定煤样热值、全硫、水分、灰分、挥发分、碳氢氮元素含量的设备组合。4 系统结构 煤炭智能化验系统采用智能化自动机械技术，由工业机器人辅助开展煤质化验的全自动操作。煤炭智能化验系统由各职能单元构成，各模块组成单个职能单元，具体单元及模块名称如表 1 所示：DB43/T 24532022 2表 1 煤炭智能化验系统各单元及模块名称 单元名称 模块名称 样瓶处理单元 样瓶开合盖模块、样瓶机械手模块 称量单元 称量模块 机器人单元 机器人模块 氧弹单元 氧弹模块、氧弹拆装模块、氧弹清洗模块、氧弹机械手模块 化验仪器单元 量热仪模块、工业分析仪模块、测硫仪模块、元素分析仪模块 5 技术要求 5.1 外观要求 产品应包含以下标识：生产厂家、产品名称、产品型号、出厂编号、出厂日期。产品外观应完好，表面涂层无脱落现象。5.2 绝缘电阻 应符合 GB/T 154791995 中 4.1 的规定。5.3 绝缘强度 应符合 GB/T 154791995 中 4.2 的规定。5.4 关键模块性能 5.4.1 样瓶开合盖模块：执行样瓶的开合盖动作，连续执行 50 次无故障。5.4.2 样瓶机械手模块：执行样瓶在不同工位转移，连续执行 50 次无故障。5.4.3 称量模块：自动称量，连续称量 10 盘无故障且样重满足设置要求。5.4.4 机器人模块：执行机器人夹取不同工位的不同种类坩埚，可将坩埚在不同工位之间转移，连续执行夹取、转移 50 次无故障。5.4.5 氧弹模块：水压强度试验和气密性试验应符合 GB/T 309912014 中 5.6 和 5.7 的规定。5.4.6 氧弹拆装模块：执行氧弹的拆装动作，连续执行 50 次无故障。5.4.7 氧弹机械手模块：执行氧弹在不同工位转移，连续执行转移 50 次无故障。5.5 系统功能 5.5.1 急停保护功能：按下急停键能触发机器人急停，流程暂停。5.5.2 机器人碰撞保护功能：机器人与其它物品发生碰撞时，系统自动报警并暂停。5.5.3 超温保护功能：化验仪器单元温度到达设置报警值时自动切断高温炉电源停止加热。5.5.4 气体欠压及过压保护功能：气体欠压或过压时，触发系统报警，系统暂停运行。5.5.5 溢水保护功能：氧弹清洗池溢水检测开关淹没时，出现溢水报警提示。5.6 准确度 准确度应符合 GB/T 185102001 中 6.2.2 的规定。DB43/T 24532022 35.7 精密度 精密度应符合 GB/T 185102001 中 6.2.3 的规定。5.8 整机噪声 煤炭智能化验系统在工作环境下正常运转时，噪声的 A 计权声功率级不应超过 60 dB。5.9 电源适应性 交流额定电压 380 V，偏离额定值10；额定频率 50 Hz，偏离额定值2，煤炭智能化验系统应能正常工作，准确度和精密度应符合 5.6 和 5.7 的规定。5.10 温度影响 煤炭智能化验系统在环境温度分别为（102）、（202）、（302）时，准确度和精密度应符合 5.6 和 5.7 的规定。5.11 环境适应性 5.11.1 低温贮存 仪器在非工作状态下，在-（402）的环境下贮存 16 h 后，准确度和精密度应符合 5.6 和 5.7的规定。5.11.2 高温贮存 仪器在非工作状态下，在（552）的环境下贮存 16 h 后，准确度和精密度应符合 5.6 和 5.7的规定。5.11.3 恒定湿热 仪器在非工作状态下，在（402），相对湿度为（903）的环境下贮存 16 h 后，绝缘电阻、准确度和精密度应符合 5.2、5.6 和 5.7 的规定。5.11.4 运输性能 仪器在包装完好的情况下，进行运输性能试验。各项试验结束后，对包装箱、仪器及附件进行外观检查，包装箱不应有较大的变形和损伤；仪器及附件不应有变形松脱、涂层剥落等机械损伤；对仪器进行性能特性检验，准确度和精密度应符合 5.6 和 5.7 的规定。6 检验方法 6.1 环境条件 检验环境条件如下：a）环境温度：1535，其中量热仪模块测试时室温变化在每次试验时间内不应超过1；b）相对湿度：85；c）周围无强烈振动、灰尘、强电磁干扰和腐蚀性气体；d）无强空气对流。DB43/T 24532022 46.2 电源条件 电源应满足下列条件：a）交流电压：380 V38 V，三相五线制；b）频率：50 Hz1 Hz。6.3 外观检验 采用目测和感官触摸的方式检查，应符合 5.1 要求。6.4 绝缘电阻检验 按 GB/T 154791995 中 5.3 的检验方法进行，其结果应符合 5.2 要求。6.5 绝缘强度检验 按 GB/T 154791995 中 5.4 的检验方法进行，其结果应符合 5.3 要求。6.6 关键模块性能检验 关键模块性能检验可采用下列方法进行：a）样瓶开合盖模块、样瓶机械手模块、称量模块、氧弹拆装模块、氧弹机械手模块、机器人模块的检验采用目测方法；b）氧弹模块按 GB/T 309912014 中 6.8 和 6.9 的检验方法进行。6.7 系统功能检验 系统保护功能检验方法如下：a）急停保护功能：按下急停键触发系统急停，流程暂停。急停复位后，系统可正常运行。b）机器人碰撞保护功能：在机器人运行过程中，对机械臂施加一个运行反方向的力，达到机器人碰撞检测软件的保护值时，机器人应立即停止但不断电，同时系统应发出报警提示。c）超温保护功能：控制化验仪器单元工业分析仪模块、测硫仪模块、元素分析仪模块各高温炉的报警温度，当达到控制温度报警值时，相应模块应自动切断加热电源。d）气体欠压及过压保护功能：调整供气系统各气压检测点的压力，模拟气体欠压及过压的情形，应触发系统报警，同时系统应暂停运行。e）溢水保护功能：向氧弹清洗池中加水，水位超过溢水检测开关时，应立即出现溢水报警提示。6.8 准确度试验 取p个（至少 4 个）不同量值范围的煤物理特性和化学成分分析标准物质，用煤炭智能化验系统对每个标准物质进行n次（至少 10 次）热值、全硫、水分、灰分、挥发分、碳氢氮含量重复测定，分别将测量结果的平均值与每个标准物质认定值按照=0.05 显著性水平进行t检验，进行测量准确度的评估。按式（1）计算n次测量结果的平均值：1=niiXXn=（1）式中：X测量结果的平均值；DB43/T 24532022 5iX第i次的测量结果；n测量次数；按式（2）计算 次测量标准差：21ALT()=1niiXXSn=（2）式中：ALTS煤炭智能化验系统重复性测量标准差；按式（3）计算 次测量结果平均值与标准物质认定值的差值：=dXR（3）式中：dn次测量结果平均值与标准物质认定值的差值；R标准物质认定值；按式（4）计算统计量ct：=AcLTdnSt（4）将ct与 GB/T 185102001煤和焦炭试验可替代方法确认准则中表 2 查得的(n-1)自由度下的临界值tt进行比较：若cttt，则说明准确度良好，可得出煤炭智能化验系统的准确度与国家标准方法的准确度比较无偏倚的结论；若cttt，说明两者存在显著性差异，若差值的置信区间较小（在标准物质认定值的不确定度范围内），则说明煤炭智能化验系统与国家标准方法之间的偏倚可接受；若差值的置信区间较大（超过标准物质认定值的不确定度范围），则说明煤炭智能化验系统与国家标准方法之间的偏倚不可接受。6.9 精密度试验 取p个（至少 4 个）不同量值范围的煤物理特性和化学成分分析标准物质，用煤炭智能化验系统对每个标准物质进行n次（至少 10 次）热值、全硫、水分、灰分、挥发分、碳氢氮含量重复测定，将测量值标准差与标准物质认定值标准差按照=0.05 显著性水平进行F检验，进行测量精密度的评估。按式（5）计算国家标准方法的标准差 SGB：GB=2 2rS（5）式中：GBS国家标准方法的标准差；r国家标准方法中规定的重复性限；比较和ALTS：a）若ALTSGBS，得出煤炭智能化验系统的精密度与国家标准方法的精密度同样好或更好的结论；b）若ALTSGBS，按式（6）计算统计量cF：22ALTcGBSFS=（6）将cF值与 GB/T 185102001煤和焦炭试验可替代方法确认准则中表 3 查得的(n-1)自由度下DB43/T 24532022 6的临界值tF进行比较：若cFtF，得出煤炭智能化验系统的精密度比国家标准方法的精密度差的结论；若cFtF，得出煤炭智能化验系统的精密度不比国家标准方法的精密度差的结论。6.10 整机噪声试验 按 GB/T 37682017 进行，包络面采用矩形。6.11 电源适应性试验 电源以电压（342 V、418 V）和频率（49 Hz、51 Hz）任意组合，按 6.8 和 6.9 的方法进行准确度和精密度试验。6.12 温度影响试验 在环境温度分别为（102）、（202）、（302）时，按 6.8 和 6.9 的方法进行准确度和精密度试验。6.13 环境适应性试验 6.13.1 低温贮存试验 按照 GB/T 2423.12008 规定进行。6.13.2 高温贮存试验 按照 GB/T 2423.22008 规定进行。6.13.3 恒定湿热试验 按照 GB/T 2423.32006 规定进行。6.13.4 运输性能试验 按照 GB/T 6587.61986 规定进行。7 检验规则 7.1 检验分类 仪器的检验分为出厂检验和型式检验，检验项目见表 2。表 2 检验项目 序号 检验项目 技术要求章条号 检验方法章条号 出厂检验 型式检验 不合格分类 1 外观 5.1 6.3 C 2 绝缘电阻 5.2 6.4 A 3 绝缘强度 5.3 6.5 A 4 关键模块性能 5.4 6.6 A 5 系统功能 5.5 6.7 A 6 准确度 5.6 6.8 A 7 精密度 5.7 6.9 A DB43/T 24532022 7表 2 检验项目（续）序号 检验项目 技术要求章条号 检验方法章条号 出厂检验 型式检验 不合格分类 8 整机噪声 5.8 6.10-B 9 电源适应性 5.9 6.11-B 10 温度影响 5.10 6.12-B 11 环境适应性 5.11 6.13-B 注：表中“”表示应检验的项目，“-”表示不必检验的项目 7.2 出厂检验 每台仪器应经制造厂质量检验部门按表 2 规定的项目逐台检验，检验合格并发给合格证方可出厂。7.3 型式检验 7.3.1 检验情况 产品有下列情况之一时，应进行型式检验：a）新产品投产或老产品转厂生产的定性鉴定；b）正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c）停产 2 年以上，再恢复生产时；d）批量生产时，每两年进行 1 次；e）出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；f）国家质量监督机构提出型式检验的要求时。7.3.2 抽样方案 型式检验应在出厂检验合格的产品中随机抽取，数量为 2 台。7.3.3 不合格分类 单位产品不满足标准中任一项质量特性的规定为不合格。一般分为 A 类不合格，B 类不合格和 C 类不合格。7.3.4 判定规则 有一项 A 类或 B 类不合格，则判型式检验为不合格。有两项以下（包括两项）C 类不合格，允许进行修理后对不合格项重新提交型式检验，再有一项不合格则判型式检验为不合格。8 标识、包装、运输和贮存 8.1 标识 应在产品适当、明显的位置上固定产品铭牌，并标明下列内容：a）制造单位名称；b）产品名称、商标和型号；c）制造日期及编号；d）产品主要技术参数。DB43/T 24532022 88.2 包装 8.2.1 产品包装应符合 GB/T 133842008 规定。易碎品应有专用小包装，并用纸条、泡沫塑料等物填实。8.2.2 包装箱内应附有下列文件：a）产品合格证；b）产品使用说明书；c）产品维修服务卡；d）装箱单。8.2.3 包装箱外表面的标志应清晰、整齐，并包括：a）产品名称、商标和型号；b）制造单位名称和发货站名称；c）收货单位名称和收（或到）站名称；d）包装箱外形尺寸，毛重，出厂日期；e）“小心轻放”、“向上”、“防潮”等标志应符合 GB/T 1912008 的规定。8.3 运输 包装好的产品在能够避免雨雪直接影响的条件下，可用任何运输工具运送。运输过程中应小心轻放，不准倒置，严禁摔压，防止损坏。8.4 贮存 产品应贮存在通风、干燥、周围无酸性或碱性有害气体的库房中。