介紹
灰分儀前言
我國是世界上規模最大的煤炭生產國,年產量達10億噸以上,煤炭是我國的主要能源和重要化工原料。顯然,提高煤炭的利用效率對發展我國的國民經濟意義重大。
煤灰分是煤在一定溫度下充分、完全灼燒後,氧化物殘渣所占的質量分數(即重量百分比)。煤灰分與煤的發熱量密切相關,為提高煤的利用效率,必須嚴格控制煤產品的灰分。但是,傳統的灼燒化驗法工序複雜、結果滯後時間長,不能適應煤產品質量控制要求,當實驗結果得出時,煤可能已經生產入庫或被灼燒掉,因此,不能對生產和使用起到快速監控作用。為了解決這個問題就需要研究新的更科學的方法,需要研究測灰分值的新方法。隨著科學技術的發展,我公司研製出利用核物理方法的煤質分析儀,該儀器採用雙源透射法,將核技術與計算機相結合,可快速無損地測量煤炭的灰分,控制煤炭質量及時指導生產和進行質量監控, 從而提高效益。
一、 套用:
測量原理:
快速煤質分析儀技術原理:
儀器採用雙γ射線穿透法,能消除煤的疏鬆度、粒度等因素的影響,快速測出煤的灰分和發熱量。該方法是實現快速煤質線上分析儀普遍採用的方法,該方法所用的放射性元素具有能級低、使用時間長(最短的半衰期30年)、劑量小等特點,因此安全可靠,在使用壽命中無需更換放射源。
該方法的原理為:煤炭中碳、氫、硫等組成的有機物以及碳都是可燃燒性物質,在煤炭中這些物質的元素含量雖然不同,但是大體上原子序數都比較低,平均值為6左右。煤灰中矽、鋁、鈣、鐵的氧化物以及鹽類物質是代表著不可燃燒的物質,即灰分,這些元素的原子序數都比較大,灰分的平均原子序數大於12。
由以上所述,可燃物質與灰分之間平均原子序數相差大於6左右,可以利用雙能γ射線照射煤流,其中低能Am(鎇)源用來檢測煤質灰分,中能Cs(銫)源來消除厚度、密度帶來的影響。由理論推導可以得出灰分(Ash)與雙源的吸收關係(R)為線性關係,即可得出公式Ash=kR+b(R為被吸收後的Am源、Cs源特性參數之比)。從而就確定了原子序數較低的可燃燒物質的含量,經過數據處理後以灰分的形式顯示出來。
PRS-ASH-600型煤質分析儀
1 PRS-ASH-600型灰分儀主要由以下幾部分組成:
雙γ放射源;電子測量櫃;計算機處理系統;
灰分儀主要部件說明:
2.1雙γ放射源,採用241Am,137Cs放射源。
2.2高 壓:根據探頭的實際情況而定。
2.3信號處理箱體,對信號進行收集和處理。其中一些參數根據現場而定。
2.4計算機處理系統:採用工業標準控制計算機。
單元:由輻射源(241Am和 137Cs)和探測器(NaI晶體和光電倍增管及前置放大部分)組成。
信號處理及控制單元:包括高壓電源、低壓電源、雙單道放大處理板、CPU板、計算機和操作軟體。
三.雙能量透射法煤質分析儀測量方法框圖
四、儀器技術特點:
a) 按照礦區煤種要求刻度儀器,線上灰分儀採用分層標定,計算機自動校正,消除了人為影響。
b) 線上標定,當皮帶開動時利用採樣機構採集的樣品來標定儀器工作曲線,使標定時的煤樣與工作時的狀態保持一致.
c) 採用灼燒法化驗標定煤樣的灰分值作為約定真值。
d) 電子測量箱安置在皮帶現場,將探測器傳來的信號處理後通過485通訊給計算機.
e) 計算機與電子測量箱之間可進行1500米全雙工通訊.
f) 操作軟體基於WINDOWS操作平台開發,方便、實用,並預留網路接口
γ輻射煤灰分測量儀執行標準EJ/T1078-1998
五、 技術條件:
1. 分析類型:主要對各種類型煤的不同灰分值的不間斷測定。
2. 儀器長期穩定性:漂移量≤±0.5%(八小時連續工作所得)。
3. 灰分線上測量時間6秒至60秒可選。
4. 測量精度:測量精度受煤種的影響。一般同一煤源條件下:
低灰分煤≤0.5% (1σ)
中灰分煤≤2.0% (1σ)
高灰分煤≤3.0% (1σ)
5. 電源:輸入電壓:AC220±2V,50±1Hz. 消耗電功率:800W.
6. 接地電阻:< 3Ω
7. 工作環境:
最大潮濕:探測裝置相對濕度90±2%(40℃),
測量裝置相對濕度85±2%(30℃)。
電源變化:供電電壓為220V,變化範圍242~193.6V。
六、質量保證措施:
為保證向需方提供合格的產品,公司產品嚴格執行各項質量檔案要求。根據ISO9000國際標準的要求,為提高本產品的質量做出了特別的努力:
1. 嚴格器件篩選;
2. 嚴格按照工藝要求,做到組裝一道檢查一道,確保證整機性能;
3. 整體器件均由專業生產單位完成;每台儀器均由高溫、低溫、潮濕、震動、長穩五項檢測保證整機的可靠性.
七、服務承諾:
1保修:12個月的免費保修服務。
2 維修:保修期滿後,提供常年及時的合理收費維修及零部件供給。
3 及時接受客戶服務需求,服務信息確認後四十八小時服務到位。
4 設備採購後免費培訓用戶。
5 我公司指定人員,定期對需方進行電話巡訪,了解儀器工作狀態,跟蹤服務落實。
6 及時列入公司服務檔案,保證服務的落實。
7接受和處理需方對服務的投訴和肯定。
八、儀器分類
PRS-ASH-600型煤質分析儀分為PRS-ASH-600-A線上型和PRS-ASH-600-B離線型兩大系列
1. PRS-ASH-600-A線上型適用於皮帶輸煤機構線上測量,儀器現場安裝自支架分為立式簡易支架和臥式支架兩種
1.1立式簡易支架
立式簡易支架適用要求:
適用於皮帶上煤料的直接測量但對皮帶上煤的厚度有要求:
煤層厚度:厚度:≤350mm,≥100mm(當皮帶上煤層厚度變化超過平均值的10%時,應加束流、刮平裝置,皮帶中應無鋼絲、鋼筋等物質)。
待測煤的粒度: 厚度 粒度要求
100~150mm < 13mm
150~300mm < 40mm
1.2 臥式支架
該支架為非標件根據現場情況設計,對輸送機構無要求並具有子樣採集系統可收集化驗室分析樣。
2. PRS- ASH-600-B離線型適用於進場汽運和火車運輸煤離線測量,該系列產品可廣泛套用於火力發電廠、洗煤廠、煤焦廠、水泥廠、化肥廠、鋼鐵廠等大量使用粘煤、原煤和各種煤產品的單位,能快速測量出煤炭的灰分值、發熱量等重要性能指標。具有性能穩定、測試速度快、精度高、操作簡便等特點,同時儀器具有儲存和遠程監控功能,並可與區域網路相聯。使用時可單獨離線使用或與入廠煤機械化採樣機配套使用,各種配置均屬我公司用戶使用成熟技術。
2.1 PRS-ASH-600-B離線型單獨使用
結構特點:PRS-ASH-600-B離線型結構上分為兩大部分,即測量裝置,數據處理部分(含計算機數據分析系統),結構布局明晰維護簡便。
安裝方式:儀器安裝在室內,它可以多點採樣,不需要複雜制樣過程,逐一測量。
2.2 PRS-ASH-600-B離線型與入廠煤機械化採樣機配套使用
入廠煤機械化採樣機結構特點:入廠煤機械化採樣機結構上分為,取樣裝置,樣品預處理部分。
安裝方式:入廠煤機械化採樣機採用橋式安裝,PRS-ASH-600-B離線型與採樣機構一體安裝,結構合理維護簡便