浅谈港口散料秤使用与维护

（大连北良港务有限公司 陈广陆 谭文立）

前言
    港口是现代物流的一个节点，每日都有大量的货物需要称重计量，常采用的大型衡重计量设备有：轨道衡、汽车衡、料斗秤、皮带秤等。本文着重介绍料斗秤（学名：非连续累计自动秤）的使用维护经验。

    北良港散粮仓储中转系统是国家利用世界银行贷款改善我国粮食流通项目的主要组成部分，其中转设施的规模和技术水平名列世界同行业前茅，是我国北粮南运和东北地区粮食进出口的中转枢纽，对于促进我国粮食出口和北粮南运具有重要的战略意义。北良港自2000年投入试运营以来，中转量快速增长，目前已达到了设计能力，每年仅粮食中转量已达到900多万吨。

    由于以秤的计量称重数据做为进出口贸易结算依据，计量工作直接关系到国家信誉、港口信誉和货主切身利益。因此，做为我港重要计量设备，大容量料斗秤的准确性显得尤为重要。下面我们把近几年料斗秤使用与维护中积累的经验与大家共享。

    一、料斗秤工作原理
    目前我港在役料斗秤共十台，其中装车塔四台料斗秤专用于装火车流程，由于其工作量不大，暂不做介绍，这里重点介绍计量塔用于装卸船作业的六台料斗秤（MOLEN制造）。这六台料斗秤中，两台流量为1,000t/h，四台流量为2,000t/h。其工作流程如图。

    如图所示，我们将料斗秤又称三斗式流量秤，即秤上斗、秤斗、秤下斗。做为缓冲斗，秤上斗和秤下斗的容量要大于秤斗的容量，这样的设计足可以保证皮带流程的粮食计量连续工作性较好，不会受暂时供料不足而影响工作效率。
    料斗秤工作流程：

    二、电子自校验（SCS）系统
    SCS系统（Self Checking System），即秤的自校验系统。MOLEN公司ABS-XL-SCS系列料斗秤配置了自动检验系统，可对数字指示器显示的称重值的正确性进行检验。其工作原理是基于两套全电子秤重系统，即由两套独立的秤重系统得出的秤重结果不断地相互比较。秤量斗有3-4个支撑点支撑，每一支撑点均装置有两只独立的压力传感器，这样就组成两套传感器，每套形成独立的称重系统。

    当两套称重结果间的比较值超出0.5个分度值又未超出一个分度值，即生成警示信号SCSW(Warning)，但此警示信号并不中断称重过程，只是提醒操作者注意。当比较值超出一个最小分度值，即生成报警信号SCSA(Alarm),此时称重过程自动中断。通过几年的使用，我们发现，每到环境温度骤降，尤其是寒冬持续低温时，SCS系统极易产生报警。目前我们已基本掌握了每台秤的传感器的温度特性及解决此类故障的常见方法：可以先将仪表/秤断电再送电复位，降低FBF值（第一秤批量系数），适度降低NBF值（额定批量系数），故障消除。
    配置自动校验系统，大大增强计量数据的可靠性和公证性，但也增加了维护量。

    三、秤的静态校验
    六台料斗秤最初设计安装时都配备有各自的M11级（精度万分之二）校验砝码，校验量程为最大称重量程的40%，可均匀地通过气囊提升拉杆摆放在料斗秤的四个角上。由于料斗秤的日常工作点为量程的60%-70%，显然其自配砝码已无法满足日常校验的量程要求，我们及时购入六吨同等级手提砝码（20kg/块）配合工作量程校验，已经可以满足料斗秤日常校验要求。除了每半年申请技术监督局对料斗秤进行周期检定外，我们平均每周对六台料斗秤用40%量程砝码进行校验，不定期用手提砝码配合工作量程60%-70%校验，以保证每台秤的静态误差始终处在国家检定标准（Ⅲ级）范围之内。

    四、工作中的动态偏差
    通过长期与汽车衡、轨道衡等静态秤的磅差比较，在扣除了粮食损耗及除尘的因素后，我们发现每台料斗秤都存在程度不同的动态负偏差，最高达到-1‰左右，虽未超出国家检定规程要求的±1.4‰允差范围，但我们还是投入精力研究其真实原因。刚开始我们仅是简单得归咎于秤重仪表读取满/空秤的时间太快，导致秤还未完全稳定，仪表就读取数据，造成动态偏差。其实这只是表面现象。我们认为，秤在不受外力干扰下自然抖动不至于引起-1‰的偏差，有一点我们一直忽略的就是四个角砝码垛与升降拉杆同心度偏移导致拉杆被砝码卡紧。我们知道，升降拉杆做为秤体自重的一部分自然悬垂于秤的四角上部，砝码的挤压后，秤体的微幅形变受到了逆向的反作用力F, 通过几次三番的观察试验和比对估算，最终我们得出结论，这个反作用力F就是造成料斗秤动态负偏差的重要原因。我们通过重新摆放四角砝码，确保不让升降拉杆与砝码接触，甚至卸下升降拉杆并安装砝码夹持机构等方法已将动态偏差有效降低。

    五、外部因素造成的系统误差
    众所周知， 动态料斗秤的静态、动态偏差都是由秤自身特性所引起的，在日常巡检维护中我们发现，外部因素对料斗秤造成的准确度影响千万不可轻视。

    所谓非连续累计自动料斗秤，顾名思义，就是无人值守，完全依靠机、电、控制系统自动完成每一秤的循环称重操作。通过耐心细致地观察我们发现，机械故障最易对秤的准确度造成影响。料斗秤的给/排料门都是由汽缸驱动，我们在巡检中发现给/排料门常被粮食杂质或其它硬物卡住、压缩空气气压不足、汽缸密封漏气引起活塞反行程不到位都会导致给/排料门关不严而漏粮、跑粮，由此给秤带来的误差无法估量。其次是除尘器阀门开度，若除尘阀门开太小，除尘效果不够，造成粮食粉尘多；若阀门开太大，容易吸走粮食颗粒造成不必要的损耗，同时持续不断较强的真空吸力对秤斗内产生负压、气体对流也会引起称重偏差。此外，软连接、观察门密封不好同样会导致粮食或粉尘一定程度的泄漏而产生称重偏差。

    我们算了一笔帐，保守估算，料斗秤仅由上述机械故障造成的计量偏差按300g/秤漏重计算，10吨/秤粮食称重，其相对误差0.03‰，我港每年玉米出仓装船约600多万吨，其重量偏差就达近200吨，合人民币近二十万元。若加上卸车入仓、卸船入仓、倒仓等流程，每年几十万元不知不觉就顺着皮带流走了。一般人看来，几百克粮食相对几万几十万吨粮食犹如沧海一粟，根本不值一提，可对“斤斤计较”的计量人员来说，肩负着每年上千万吨的粮食进出的计量重任，哪怕是几十克甚至几克，也不能轻易忽视，否则长此以往，无形中就会造成难以想象的经济损失。正所谓“疏之毫厘，差之千里”。

    六、加强日常巡检维护
    以上惊人的统计数据警示着每一位计量人员，使我们真正意识到计量秤日常巡检维护的重要性，并随之建立了一套切实有效的巡检维护制度。首先，我们安排计量巡检人员每班（八小时）对六台料斗秤进行一次巡检点检。尤其针对驱动汽缸、气动三联件、软连结观察门密封、给/排料门关门缝隙、除尘阀开度锁紧、砝码垛偏移碰到秤体等影响秤精度的重要部位检查更是列为巡检的重中之重，保证上述重要部位的故障随时发现，随时处理，遇到暂时无法及时处理的情况，计量人员授权立即停止称重作业，待故障解除后秤方可继续工作。

　　其次，安排计量巡检人员每周一次对料斗秤的全面检查，重点是秤斗内部磨损部位（耐磨衬板和分料器白钢护）及紧固螺栓的检查。此外，每月、每季度安排计量巡检人员对每台秤给/排料门驱动拉杆轴销轴垫、驱动转轴、控制器仪表计算机等部位进行维护保养。计量工程师随时对巡检维护记录结果进行分析统计，根据各台料斗秤运行现状适时安排临时检修计划，以保证六台料斗秤在计量准确的前提下始终处于完好状态。

    结束语：实际上，计量做为企业站稳市场的质量保障，其隐形效益已逐渐得到公司领导的重视和认可。我港从2000年试运行以来，公司领导就一直重视计量工作，从各个方面大力支持，专门设立了计量处，严把粮食进出衡重准确这一关。我们始终坚持的工作原则：不能因为计量失准让国家、公司、顾客三方任何一方受到经济损失。总之，做好计量工作必须要有耐心和极强的责任心，从一点一滴的细微之处发现问题，解决问题。任何疏忽大意都可能带来无法挽回的经济损失。