[发明专利]一种煤炭元素检测仪

说明书

本发明公开了一种煤炭元素检测仪，包括合金框架，所述合金框架的下端四角设置有合金支柱，所述合金框架的上端安装有合金底板，所述合金底板上端面的右侧纵向安装有支撑板，所述支撑板的中部设置有第一安装孔，所述支撑板的中部周围设置有多个第二安装孔，所述第二安装孔的内部插装有采集镜主体，所述采集镜主体的内腔嵌装有采集镜组，所述所述采集镜主体内腔的左侧设置有安装板，本发明提供的一种煤炭元素检测仪为“复眼式”煤炭元素激光在线分析仪。通过激光诱导等离子体光谱学原理，精确测量煤炭中所含每种元素的成分和比例，实现煤炭灰分、硫分、发热量、挥发分或其他煤炭工业分析指标的在线测量。

技术领域

本发明涉及分析化学和煤炭工业技术领域，具体领域为一种煤炭元素检测仪。

背景技术

煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭，煤炭除了作为燃料以取得热量和动能以外，更为重要的是从中制取冶金用的焦炭和制取人造石油，即煤的低温干馏的液体产品——煤焦油。经过化学加工，从煤炭中能制造出成千上万种化学产品，所以它又是一种非常重要的化工原料，煤炭对于现代化工业来说，无论是重工业，还是轻工业；无论是能源工业、冶金工业、化学工业、机械工业，还是轻纺工业、食品工业、交通运输业，都发挥着重要的作用，煤炭的品质与性质，通过测定其灰分和其他工业分析指标的方式来确定。灰分指的是煤炭完全燃烧时，经过化学反应后，最终留下的固体产物所占煤炭干重的百分数。从定义中可知，测量煤炭真实灰分的唯一方法是通过在规定的环境中灼烧干燥的煤炭样品，比对固体残留物和煤炭干重。因此，直接测量灰分的方法无法实现在线测量。在现场检测时，可采用快浮法，X 射线法，γ射线法。但是这些测量方法本质上都是通过测量煤炭的密度或射线吸收性质来反推煤炭灰分，无法直接提供灰分成分信息，设备操作繁琐，结果准确度差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤炭元素检测仪，以解决上述背景技术中提出的测量煤炭真实灰分的唯一方法是通过在规定的环境中灼烧干燥的煤炭样品，比对固体残留物和煤炭干重。因此，直接测量灰分的方法无法实现在线测量。在现场检测时，可采用快浮法，X射线法，γ射线法。但是这些测量方法本质上都是通过测量煤炭的密度或射线吸收性质来反推煤炭灰分，无法直接提供灰分成分信息，设备操作繁琐，结果准确度差的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种煤炭元素检测仪，包括合金框架，所述合金框架的下端四角设置有合金支柱，所述合金框架的上端安装有合金底板，所述合金底板上端面的右侧纵向安装有支撑板，所述支撑板的中部设置有第一安装孔，所述支撑板的中部周围设置有多个第二安装孔，所述第二安装孔的内部插装有采集镜主体，多个所述采集镜主体以所述第一安装孔的中心为中点呈环形阵列分布，所述采集镜主体的内腔嵌装有采集镜组，所述采集镜主体的内腔中设置的所述采集镜组由两个透镜耦合的方式组成，所述采集镜组的右侧焦距等于所述采集镜组到多个所述采集镜主体对焦处的距离，所述所述采集镜主体内腔的左侧设置有安装板，所述安装板的左端连接有多模光纤束，所述采集镜组的左侧焦距等于所述采集镜组到所述多模光纤束左侧端口的距离，所述多模光纤束的左侧设置有光纤跳线，所述多模光纤束的右侧设置有多个单芯光纤，所述第一安装孔的内部嵌装有镜组套筒，所述镜组套筒的内腔由左至右依次安装有第一扩束镜、第二扩束镜和聚焦透镜，所述镜组套筒的左侧连接有高能量激光器，所述高能量激光器的下端设置有高度调节装置，所述高度调节装置包括底部安装板，所述底部支板的下端安装于所述合金底板的上端面，所述底部支板的四角均插装有直线轴承，所述直线轴承的内部均纵向插装有导向轴，所述导向轴的下端贯穿过所述合金底板的板壁，所述导向轴外轴杆的上端安装有导向轴支座，所述底部安装板上端面的中部安装有中载型升降装置，所述中载型升降装置前后两侧连杆的相邻端面之间销接有限位柱，所述限位柱的数量为两个并销接于所述中载型升降装置中部连杆的左右两侧，左右两侧所述限位柱的中部横向贯穿过导向杆，所述导向杆的左端安装有辐式手轮，所述中载型升降装置的上端安装有升降板，所述升降板的下端面安装于所述导向轴支座的上端，所述升降板上端面的左侧安装有高精度光谱仪。