[实用新型]一种煤质成分在线检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤质成分在线检测装置。

背景技术

煤质的检测方法一般有化学方法和物理方法两种。目前燃煤发电厂对煤质的检测通常采用化学方法，即通过人工或机械采制样，在实验室利用化学的方法进行分析，由于存在较大的滞后，分析得到的结果不能实时反映炉前煤的煤质，因此，也就不能实时分析锅炉的热效率。相对化学方法，物理方法能够快速地检测煤质。物理方法一般为双γ射线分析法和微波分析法。传统的在线微波水分测试仪采用穿透模式进行测量，当物料厚度变化较大时，水分测量精度将变差，同时由于微波不能穿透金属或很厚的被测物料，当运输皮带中含有金属丝或物料很厚的时候，穿透模式的微波水分测试仪就不能有效测量。为此，最新技术采用微波反射测量模式，通过照射到物料表面后发射回的微波信号即可测量物料的含水量，与物料厚度变化、皮带中金属丝的数量无关。由于某一煤种的水分、灰分和热值有着一定的关系，用双γ射线分析法（灰分仪）、微波反射法（水分仪）能对煤的灰分和水分进行在线检测。对单一煤种，可根据灰分、水分和热值的线性关系，较准确计算出热值。但目前燃煤发电厂以燃烧混合煤为主，而混煤的水分、灰分和热值的关系较为复杂，因此在燃烧混煤的燃煤发电厂单纯用双γ射线分析法检测煤质成分其精度达不到要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种能准确对混合煤的煤质进行在线检测的煤质成分在线检测装置。

实现本实用新型目的的技术方案是一种煤质成份在线检测装置，包括与工业控制机相连的灰分仪和水分仪；还包括与工业控制机相连的X荧光分析仪。

所述灰分仪、水分仪和X荧光分析仪通过RS485工业串口与工业控制机相连。

所述灰分仪包括依次相连的放射源、NaI探头、线性放大器、微机多道卡、CPU和输出接口，以及为线性放大器供电的高压电源；所述输出接口与工业控制机相连。

所述放射源采用Cs137或者Am241。

所述水分仪包括依次相连的微波源、微波耦合器、微波放大器、检波器、信号预处理器、PLC和输出接口；所述输出接口与工业控制机相连。

所述X荧光分析仪包括依次相连的X荧光发射器、NaI探头、线性放大器、微机多道卡、CPU和输出接口，以及为线性放大器供电的高压电源；所述输出接口与工业控制机相连。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：本实用新型用X荧光分析法检测煤中固定碳的含量来校正热值，分别用灰分仪、水分仪和X荧光分析仪测量出煤种的三个组分灰分、水分、固定碳后，组分挥发分就可以得出：挥发分=100%-水分-灰分-固定碳。因此本实用新型不仅可以对单一煤种进行检测还可以对混合煤种进行检测。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的结构框图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型与电厂的集散控制系统和输煤程控系统的连接框图。

附图中标号为：

工业控制机1、灰分仪2、水分仪3、X荧光分析仪4、集散控制系统5、输煤程控系统6。

具体实施方式

（实施例1）

见图1和图2，本实施例的一种煤质成份在线检测装置，包括与工业控制机1相连的灰分仪2、水分仪3和X荧光分析仪4。灰分仪2、水分仪3和X荧光分析仪4通过RS485工业串口与工业控制机1相连。

灰分仪2包括依次相连的放射源、NaI探头、线性放大器、微机多道卡、CPU和输出接口，以及为线性放大器供电的高压电源；输出接口与工业控制机1相连。放射源采用Cs137或者Am241。

水分仪3包括依次相连的微波源、微波耦合器、微波放大器、检波器、信号预处理器、PLC和输出接口；输出接口与工业控制机1相连。

X荧光分析仪4包括依次相连的X荧光发射器、NaI探头、线性放大器、微机多道卡、CPU和输出接口，以及为线性放大器供电的高压电源；输出接口与工业控制机1相连。现有的X荧光分析仪是一种离线测量方法，样品必须压制成满足要求的样片才可进入X荧光测量室进行测量，本实施例为离线式X荧光分析仪配备了自动化装置，在全自动模式下完成采样、制样、压片、送样、丢样等过程，实现了将离线式X荧光分析仪向在线X荧光分析仪的转化。

工业控制机1根据灰分仪2、水分仪3输出信号确定煤的灰分、水分，计算挥发分和热值，热值经过荧光分析仪4的输出信号进行校正。