[发明专利]基于入厂的煤质在线分析系统及方法

说明书

本发明提供基于入厂的煤质在线分析系统，包括取样器、传送装置和煤质分析组件，所述取样器用于从煤车上抽取煤样；所述传送装置用于传送煤样到煤质分析组件；所述煤质分析组件设置成向煤样发射光，采集煤样的反射光的煤样光谱数据，通过所述煤样光谱数据进行煤质分析以及通过煤质分析结果判断煤样是否合格，所述煤样光谱数据包括煤样编号、波长或波数及其对应的吸光度。本发明还提供方法。本发明能够在煤粉入厂前对煤质进行在线分析，防止了不合格的煤粉入厂。

技术领域

本发明涉及煤质分析技术领域，具体涉及用于基于入厂的煤质在线分析系统及方法。

背景技术

煤作为燃料，广泛的应用于各行各业。煤的指令指标有水分、灰分、挥发分、全硫、全水分、发热量等，不同的煤质，价格与应用不同，因此在煤进入煤场之前需要进行煤质分析。

现有技术的煤质分析采用的是现场采样、在实验室人工制样化验，检测时间长，效率低。

激光诱导击穿光谱 (Laser induced breakdown spectroscopy ,LIBS)已经被广泛应基于颗粒流状态下煤粉的直接测量。LIBS直接测量颗粒流的工作原理是将一束脉冲激光聚焦到自由下落的煤粉颗粒流中心，使一定内的煤粉颗粒被烧蚀，进而激发生成等离子体，再由光谱仪探测等离子体在衰减冷却过程中辐射出来的光谱信号，通过分析具有特定波长和强度的光谱获得煤粉的物质种类及其占比浓度数据。对于煤粉检测而言，虽然LIBS直接测量颗粒流具有无需制样的优势，但是众多研究发现这种测量方案的光谱信号稳定性较差。由于激光焦点附近颗粒的数量、粒径、空间分布随机变化，激光与颗粒的相互作用十分复杂，生成的等离子体不仅在形态上存在明显差异，同时等离子体的中心也会在激光焦点的前后漂移。

申请号为“201610574583 .8”，发明名称为“煤粉在线分析方法及装置”的专利申请公开了对煤粉进行在线分析，但是该专利申请的光源与检测探头分体设置，光源容易受到粉尘的影响，从而影响照射到煤样上的光的稳定性；另外，采用两个光源从不同角度对煤样照射，使得检测探头检测的煤样的光斑不重合甚至部分光斑不重叠，重叠部分和不重叠部分的光强度不一样，也就是说光强度不一致，从而影响煤质分析的准确性。

发明内容

针对现有技术存在问题中的一个或多个，本发明提供一种基于入厂的煤质在线分析系统，包括取样器、传送装置和煤质分析组件，所述取样器用于从煤车上抽取煤样；所述传送装置用于传送煤样到煤质分析组件；所述煤质分析组件设置成向煤样发射光，采集煤样的反射光的煤样光谱数据，通过所述煤样光谱数据进行煤质分析以及通过煤质分析结果判断煤样是否合格，所述煤样光谱数据包括煤样编号、波长或波数及其对应的吸光度。

根据本发明的一个方面，还包括破碎装置，所述破碎装置用于将取样器抽取的煤样破碎到设定粒径，并投放到传送装置上。

根据本发明的一个方面，还包括取样支架，所述取样支架用于安装所述取样器，使得取样器能够在三维方向的任一个方向上移动。

根据本发明的一个方面，所述取样支架包括支撑框架、第一滑块、第二滑块、第三滑块、伸缩杆和连接块，所述取样器包括外筒、中间筒和内筒，所述支撑框架沿x方向设置有两条滑轨，所述第一滑块沿两条水平滑轨在x方向滑动，所述外筒固定在所述第二滑块上，所述伸缩杆的一端通过第三滑块固定在第二滑块上，所述伸缩杆的另一端通过所述连接块连接中间筒，所述第二滑块和第三滑块带动取样器在Y方向滑动，所述伸缩杆带动中间筒相对于外筒在z方向运动，所述内筒相对于中间筒旋转，所述x方向为煤车的车厢长度方向，所述Y方向为煤车的车厢宽度方向，所述z方向为煤车的车厢深度方向。