全自动固定式盘煤仪|安装方式及现场应用方案
来源:无形测控发布时间:2026-09-17 11:24:36
火力发电厂、煤化工、钢铁企业的大型煤仓、封闭煤棚、露天煤场,长期面临原煤盘点难题。煤堆形态不规则、堆料起伏大,人工盘点存在高空作业风险,移动式盘煤设备受场地、轨道限制,盘点周期长。全自动固定式盘煤仪采用激光三维扫描技术,固定安装于煤场顶部,无需移动大车,可定时自动完成煤堆三维扫描、体积计算、库存盘煤,是大型储煤场智能化盘点的主流方案。本文重点介绍固定式盘煤仪的各类安装方式、选型要点与现场注意事项。
一、全自动固定式盘煤仪核心原理
固定式盘煤仪主机搭载高精度激光扫描传感器,设备固定部署在煤场上方钢结构上,按照预设周期自动启动扫描。激光光束向下扫描采集煤堆表面海量点云数据,软件剔除粉尘、遮挡干扰,构建煤堆三维模型,自动计算煤堆体积,结合煤的堆积密度换算储煤吨位,数据接入 DCS / 煤场管理系统,实现无人值守自动盘煤。
二、主流安装方式
1. 钢桁架侧壁侧装(封闭煤棚最常用)
将盘煤仪设备固定在封闭煤棚两侧的钢桁架立柱、屋面檩条侧面,传感器朝向煤场内部,斜向下扫描整个料场。
适用场景:封闭煤棚、条形煤场,煤场两侧有连续钢结构支撑;煤场跨度适中。
优点:施工简单,无需额外搭建大型承重支架;安装高度高,扫描视野开阔;不占用煤场地面空间,不影响斗轮机、堆取料机作业;后期维护检修方便。
局限:单台扫描覆盖范围有限,大跨度煤场需要多台设备组网拼接点云,实现全场覆盖。
2. 煤棚顶部吊装式安装
盘煤仪通过抱箍、法兰支架吊装在煤棚屋面主梁底部,传感器垂直向下扫描。
适用场景:圆形煤仓、穹顶封闭煤场、跨度较小的筒仓煤库。
优点:扫描光束垂直向下,点云分布均匀,计算精度高;受遮挡物干扰少。
局限:屋面承重需要提前核算;仓顶检修空间狭小,检修难度略高;要做好防雨、防尘、防凝露防护。
3. 独立立柱支架安装(露天煤场首选)
现场浇筑混凝土基础,竖立独立钢结构立柱,将盘煤仪安装在立柱顶端,立柱高度高于煤堆最大堆料高度。
适用场景:露天条形煤场、没有原有钢结构可以利用的储料场。
优点:位置灵活,可自由选择安装点位;不受原有厂房结构限制;立柱高度可控,避开堆料、设备遮挡;维护平台可同步设计。
局限:土建基础施工成本较高;露天环境需考虑防风、防雷、防腐设计。
4. 皮带栈桥 / 输煤廊道支架安装
依托输煤栈桥、皮带机钢结构支架,加装悬臂支架,将盘煤仪外伸至煤场上方。
适用场景:煤场紧邻输煤皮带、栈桥的项目。
优点:复用现有土建钢结构,节省基础造价;安装点位靠近作业区,便于布线。
局限:需要校核栈桥钢结构承载力;避开皮带落料冲击与扬尘最严重区域。
5. 筒仓仓顶法兰安装(圆形原煤筒仓)
盘煤仪采用法兰直接安装在原煤仓仓顶预留安装口,垂直向下扫描仓内料面。
适用场景:电厂原煤筒仓、圆形储煤仓。
优点:密闭安装,适配筒仓粉尘工况;可和料位监测共用仓顶开孔。
局限:仓内空间封闭,落料冲击大,选型时要评估防护等级;单台覆盖范围受仓径限制,大直径筒仓可多台组合。

三、安装通用选型要点
安装高度:设备安装高度必须高于煤场最大堆料高度,预留安全余量,避免堆料触碰扫描设备;同时结合传感器视场角,保障扫描覆盖范围。
承重校核:无论哪种安装方式,必须提前验算钢结构 / 混凝土基础的承重、抗风荷载,尤其是露天场景,保证设备长期运行结构稳定。
位置选择:尽量避开斗轮机、堆取料机的作业运动轨迹;远离进料落料口,减少强粉尘、大块物料直接冲击镜头;避开电缆、管道等钢结构遮挡,防止产生无效杂点云。
布线与防护:通讯、供电线缆采用屏蔽电缆,沿钢结构桥架敷设;做好防雷接地;设备选用 IP67 及以上防护,煤场防爆区域需配套防爆认证。
多机组网:对于大跨度条形煤场,单台设备无法全覆盖,采用多台固定式盘煤仪协同扫描,点云自动拼接,完成全场三维建模。
四、安装后调试要点
坐标标定:以煤场边界、立柱作为基准,统一多台设备坐标系统,保证点云拼接准确。
空场 / 空仓标定:无煤状态下扫描场地轮廓,保存静态背景,用于后期过滤支架、地面等固定障碍物。
参数设置:设置自动扫描周期,支持定时盘煤,也可远程触发扫描;配置粉尘滤波算法,降低扬尘对扫描结果的影响。
系统对接:将盘煤体积、重量、三维模型接入煤场管理系统、MES 系统,自动生成盘点报表。
五、总结
全自动固定式盘煤仪包含桁架侧装、顶部吊装、独立立柱安装、栈桥悬臂安装、筒仓仓顶法兰安装多种安装方案。项目选型时,根据煤场形式(封闭煤棚 / 露天煤场 / 原煤筒仓)、现场现有钢结构、堆取料设备作业方式,选择适配的安装形式。固定式盘煤仪摆脱人工盘点,实现长期自动盘煤,降低安全风险,提升燃煤库存计量精度,广泛应用于火电、煤化工、钢铁等储煤场景。


