智能装运一证通无人值守充装系统在煤化工企业的建立与应用

于 敏，张克华，吴 庆

(兖州煤业榆林能化有限公司，陕西 榆林 719000)

兖州煤业榆林能化有限公司成品灌装区一期原有8套装车鹤位，采用的都是容积式流量计+批量控制器+数控电液阀来实现灌装。装车前，先人工过磅，称皮重，再驶入装车鹤位操作批量控制器进行装车，灌装完毕，驶入地磅进行人工司磅复磅，人工打印磅单，然后再到发运大厅进行结算。此种装置方式不仅过程繁琐，而且效率低。甲醇成品出厂过磅只有2台地磅，物流车辆只能等待，发货量大时这种方式效率低的弊端显示无疑。

目前，兖州煤业榆林能化有限公司新建了二期50万t/a聚甲氧基二甲醚项目，甲醇产能进一步扩大。若10万t/a聚甲氧基二甲醚采用原先的灌装方式进行灌装作业，既增加了职工的劳动强度，耽误提货车辆的通行时间，降低了甲醇及DMMn的成品出库时间，又不能够合理掌控槽车的进出装卸区进度，不利于管理，带来极大的安全隐患；另外，这种情况也不方便掌握每天出厂成品的统计和销售进度，不能把生产出库数据及时上传给兖矿集团大数据系统，满足不了智能化工厂建设的数据管理和集团公司的监督考核要求。

为了解决以上矛盾，兖州煤业榆林能化有限公司在新建50万t/a聚甲氧基二甲醚项目时，在新项目装卸区充分考虑到一期甲醇产能和二期及以后企业产能扩大的需要，通过大量的市场调研和实际比对，对高准质量流量计装车及地磅的按时校验比对，发现采用高准质量流量计进行装车后，流量计的装车数据和过磅数据基本无误差，装车完毕可以直接打印磅单出厂，提高装车效率。

针对以上事实和对公司智能工厂建设的需要，兖州煤业榆林能化有限公司领导决定采用此新技术，加速推进智能工厂建设，采用智能一证通无人值守充装系统，来提高本公司的危化品储运充装能力，完善物流数据信息流管理水平，提升管理水平和经济效益，杜绝安全隐患。

1 智能储运一证通无人值守充装系统构成

无人值守充装系统构成框图见图1。各子系统主要功能如下。

图1 系统构成示意

(1)计量发运系统：该子系统主要是实现针对不同的客户，制作通知单和派车计划表，绑定提货司机或押运员的身份证，以及提货车辆等信息。

(2)门禁系统：对有效的提货车辆，进行进出场控制管理，没有通过派车计划和发运计划的车辆不允许进入停车场；控制装货车辆的进出检验放行等。

(3)危化品槽车安全检查确认系统：对进入停车场的槽车进行安全检查确认，检查出的存在安全隐患的车辆不允许进行下步装车作业，消除不合格车辆的装卸安全隐患。

(4)车辆流向卡制作系统：对安全检查通过后的提货车辆，通过对应身份证和槽车信息确认，制作提货物品的品种及数量，是否允许下一步操作流向，打印流向卡。

(5)自动排队叫号系统：对符合提货的车辆进行排队作业，按照先后顺序，自动有序排号，避免无序入场充装造成装卸区域的安全隐患。

(6)地衡无人值守称重管理系统：提货司机或押运人员持身份证和车号自助比对过磅称重，无需其他工作人员操作，减少人为干预，提升管控水平，防止人为称重的作弊行为产生。

(7)定量自动充装系统：对符合要求提货车辆，在现场控制器上刷身份证后，满足安全充装检测的前提下，自动进行定量充装。

2 系统操作流程

系统操作流程框图示于图2。操作步骤如下。

图2 榆林甲醇厂销售流程示意

(1)制单：在营销部制作发货通知单，发货数据通过网络下传给计量发运系统，发运系统制作派车计划单，由客户制作分车计划表，对应提货单位，提货数量，提货司机姓名，提货司机身份证信息，车号及联络方式等，自动导入计量发运系统内，便于其它系统提取及调用核对。

(2)门禁验证：导入发运系统内的提货车辆，由司机持身份证在停车场门禁处刷身份证，系统自动将该提货人(司机)身份证信息和车辆信息比对，二者一致的车辆，门禁系统自动抬杆放行，车辆进入停车场。

(3)安全检查确认：进入停车场的车辆，由安全检查人员对车辆进行安全检查，主要检查车辆的防火帽、有无泄漏点，车辆是否符合装车提货等安全事项；检查完毕，符合安全要求的提货车辆，提货人员提交身份证，在安全确认读卡器上刷身份证确认车辆满足装车要求，进行下一步的操作。

(4)流向卡制作及排队叫号：车辆安全检查合格的车辆提货人员，持身份证，到发运大厅确认登记证件的完整性，并打印车辆流向卡，登记打印完流向卡的车辆，自动进入自动排队叫号系统，等待自动叫号系统的排队叫号。

(5)空车上磅：排队叫号轮到的车辆，开车进入地磅处，在上磅前刷身份证验证，入磅端道闸自动抬杆放行，车辆上磅，车辆停稳后，地磅两端的红外对射检测仪自动对车辆的位置进行检测，没有停对正确位置的车辆，语音报警提示车辆重新移动位置，直至停到正确的位置过磅称重。

(6)称重：车辆上磅后，司机不下车，通过车窗旁的刷卡器刷身份证，车牌识别摄像机同时进行车牌识别，二者信息进行比对；比对成功的车辆，系统自动称重显示车辆净重，保存称重数据，并语音和LED提示下车，同时出磅端道闸自动打开，提示进入哪一个装车鹤位进行装车作业。

(7)装车准备：称重完毕的车辆，进入装车鹤位，司机停车熄火，触摸静电释放球释放人体静电，打开钥匙管理器，把车辆钥匙放入钥匙管理器中，接上静电防溢安全检测设备，插上鹤管，准备装车。

(8)装车确认：在装车过程中、装车结束后，为了保证现场的安全，需要对装车全程进行监控；装车前在装车控制器刷卡区刷一次身份证，装车中途再刷一次，装车完毕，再刷最后一次，三次刷卡确认信息，及时上传给发运系统，以监督现场的安全监控，防止现场的安全操作监督人不在岗位，形成安全漏洞，发生安全隐患。

(9)装车：装车信息确认后，直接按装车控制器的装车“开始”按钮，控制器自动启动阀门进行装车工作；装车到达预装量时，自动切断装车阀门，完成自动定量装车。

(10)装车结束：装车到量后，现场声光报警器进行声光报警；工作人员除下装鹤管，插入鹤管归位器，拔出静电防溢API插头，插入API归位插头；在鹤位和静电防溢都归位后，钥匙管理器门自动打开，司机才能取出车辆钥匙，以防止有的司机在鹤管和静电防溢设备没有拔下时，启动车辆，损坏设备，影响现场安全的事情发生。

(11)复磅(需要进行复磅的车辆进行这一步骤，不需要复磅的车辆毋需进行此步骤操作)：装车完毕，司机车辆开到地磅处，不下车刷身份证，车辆上磅端道闸开启，车辆上磅；车辆停稳后，司机不下车在车旁刷身份证，车牌自动识别，二者比对吻合后，自动称重保存数据，并语音提示称重成功，可以下磅，并抬起道闸，允许车辆下磅。

不需要复磅的车辆，在装车完毕，直接开车到磅单打印处刷身份证打印磅单。

(12)磅单打印：车辆开到停车场出门处，在停车场磅单自动打印设备上，刷身份证，自助打印过磅磅单。

(13)出厂：磅单打印完毕，在出厂门禁刷卡机上刷身份证，自动抬杆出厂，完成整个装车作业流程。

整个充装过程，实行全过程持一个身份证，完成车辆进门、出门、安全检查、过磅称重、装车、磅单打印等全部工作。全程智能一证操作识别，毋需人为干预，保证了整个充装流程的智能自动化水平，提高了防作弊、防疏忽的安全隐患留存，数据做到一证查询、全程安全监控追踪，杜绝了安全隐患，提高了数据信息流的管理。

3 安全措施

由于兖州煤业榆林能化有限公司二期项目的建设投产，产能增加，发货装车量越来越大。根据公司的观察与比对，质量流量计及地磅都按时校验，流量计的数据跟与磅数据基本无误差；每天发货量大时，装完车再过磅复磅方式效率低；地磅数量有限，物流车辆只能等；直接采用高准质量流量计的数据进行贸易交接，提高装车效率，也避免了司机提货等待时间过长的现象发生，为广大司机提供了便利；并且在装车前对车辆的皮重进行称重保存，做到有据可查，避免了司机多装或超装，杜绝了安全隐患的存在。

在选用设备时，为了提高装车计量的精确性，对装车计量关键设备的质量流量计选择，选用目前国际、国内均认可的贸易型高准质量流量计，避免了选用一般流量计造成计量不准的现象产生。

为了做到安全生产，对系统操作过程中可能存在安全隐患的地方和环节，增加了自动安全监测联锁设备和检查确认步骤，入场前的车辆安全确认，装车现场的司机车辆熄火、不能在装车过程中或装车后，在设备没有完全归位情况下，挪动车辆进行自动监测联锁控制的防护，任何一个环节遗漏，都不能进行下一步的操作，实现全方位安全监控管理。任何影响装车安全的因素，通过设备和人工检查，坚决不带到下一个步骤去。

4 结 语

智能一证通无人值守充装系统的应用，加强了兖州煤业榆林能化有限公司的产、成品装车效率，杜绝了危化品储运过程中的安全隐患，减少了现场职工数量，减轻了职工的劳动强度，提高了储运车间发运数据信息管理能力，提升了管理水平，增加了企业的效益，为整个公司的智能化大数据管理提供了良好的平台和支撑。