在線灰分儀在配煤中的應用

翁加云（福建煤電坎市發運站,福建　龍巖　364102）

在線灰分儀在配煤中的應用

翁加云
（福建煤電坎市發運站,福建龍巖364102）

摘要：介紹了XR-5200W在線灰分儀的工作原理、特點及使用中的注意事項，并重點論述了在線灰分儀在煤炭篩選配煤的實際應用效果。

關鍵詞：在線灰分儀；監測；應用

1　前言

坎市發運站主要從事煤炭篩選、火車裝運的單位，年發運煤炭70萬噸，從各礦調進的的煤炭根據客戶的需求按一定的比例進行合理的配比，在原煤篩選過程中的質量控制主要依據前一天從各礦調進的煤炭化驗出的灰分值，按適當比例的配比，配出適合客戶要求灰分值的煤炭，調進的煤炭品種復雜多樣、煤質參差不齊、灰分波動大等，而且采用傳統人工采樣、制樣和化驗的模式，工作效率低下，需要等到第二天才能得出形影的檢測結果，使得煤炭篩選的信息反饋存在很大的滯后性，存在嚴重的灰分超標現象，不僅會給企業帶來巨大的經濟損失，還可能影響企業的信譽和形象。對此，應該立足當前科學技術飛速發展的實際，對傳統的人工采樣檢測方式進行改進和創新，實現對煤炭質量的實時監控管理。對于企業而言，產品的質量是其在市場競爭環境下得以生存和發展和基礎條件，對此，為了能夠更好的迎合市場需求，控制商品煤的質量，2006年引進了在線灰分儀。這種在線灰分儀的工作原理，是將計算機與核物理技術有機結合在一起，利用雙核源透射的方式，對煤炭產品中的灰分進行快速檢測，與傳統的人工檢測相比，具有檢測速度快、信息反饋及時的優點，不僅能夠避免人工采樣過程中產生的誤差，又能實時監測質量的變化趨勢，及時調整煤炭的配比的比例，實現了對各種煤炭質量的控制。經過近幾年為的運行，設備穩定可靠。

2　XR-5200在線灰分儀的工作原理及特點

（1）工作原理。在線灰分儀中使用雙能量的γ射線（低能γ射線為镅-241，高能γ射線為銫-137）透過需要檢測的煤。低能γ射線的強度受到煤灰分值以及煤層厚度的影響，中能γ射線的強度只和煤層厚度有關，與煤的灰分值無關。

當煤的灰分增大時，其原子序數增大，因此，其射線強度也相應減弱，當煤的灰分減少其原子序數減少，其射線強度也相應增加，而散射的丫射線強度大小，可由XR-5200軟件顯示煤炭灰分數據曲線。

（2）在線灰分儀的特點。1）在線灰分儀的主機中，采用的是多通道分析儀，這種儀器與同類儀器相比，性能更加優越，而且分析速度更快，能夠有效保證煤炭灰分分析的準確性；2）在線灰分儀能夠根據現場測量環境的差異，進行靈活的配備，適應現場環境對于實際參數的不同需要；3）伴隨著電子集成技術和微電子技術等的不斷發展，以及現場經驗的不斷積累，在線灰分儀的內部結構日趨模塊化和集成化，利用計算機，能夠實現對設備運行參數的設置以及遠程通訊，在很大程度上提高了設備的可靠性，在設備運行過程中，基本不需要進行日常維護，降低了生產成本。

3　在線灰分儀的安裝和使用

（1）在線測灰儀的安裝。為能準確及時梭測膠帶上物料的質量狀況，2006年站在入倉前煤炭運輸皮帶上安裝了XR-5200W在線灰分儀，并在調度值班室旋放置電腦來顯示灰分值曲線等。通過調整在線灰分儀內部參數，在線灰分儀一分鐘取得55個以上的灰分值，再平均，才能顯示一個灰分值的點，由每個點組成曲線，也可查詢時間段的灰分平均值。

（2）在線灰分儀的使用。使用初期，在線灰分儀的測量速度雖快，但數據時常偏離真值。以及經常被雷電擊壞，為此，站如何應用好在線灰分儀，保證配煤質量，增加經濟效益進行了專題技術攻關。1）根據在線灰分儀測量原理，在儀器結構等方面尋找容易被雷擊的原因。分析雷電是通過電源電纜和通訊電纜來傳導瞬間高壓，擊壞控制電路板，經過對在線灰分儀裝置單獨設地線，與廠中性線保護接地線分開，并把通訊電纜穿入帶有屏蔽的鋁塑管對感應雷電和干擾信號的屏蔽，保證了在線灰分儀的正常使用；2）對影響在線灰分儀測量因素行分析：運輸皮帶上煤層厚度的變化，設置幾條不同品種的曲線來測量。

通過采取一系烈的管理手段囊技術改進措施，XR-5200W在線灰分儀在近幾年的使用過程中性能穩定，測值準確，與化驗數據基本相同。

4　使用在線測灰儀的注意事項

在對在線測灰儀進行使用時，應該注意，為了保證檢測結果的準確性，減少采樣過程中可能產生的誤差，應該進行多次測量，選取幾個測量結果的平均值，作為測定灰分值，與化驗室測定的Ad結果進行對比，并從煤礦生產的實際需求出發，對在線測灰儀進行相應的靜態校準和動態標定。

5　經濟效益和社會效益

發運站設計發運能力70萬噸。根據以往的產品裝車外運情況來看，為保證煤炭的質量，安裝在線灰分儀后，煤炭質量得到大大提高，煤炭質量穩定率增加，不再存在質量問題。

實踐證明，在煤礦生產中，利用在線測灰儀，能夠實現對生產過程的有效控制，降低煤炭產品的不合格率，提升產品質量，從而迎合客戶的實際需求。產品質量的提高，可以在很大程度上降低索賠事件發生的幾率，同時促進企業市場信譽和形象的提高，強化企業品牌效應，使得企業在日趨激烈的市場競爭中，占據更加有力的位置，促進企業的持續健康發展。

6　在線灰分儀的優點

（1）利用在線灰分儀，能夠實現對煤炭產品質量的實時動態檢測，以1min為間隔，顯示產品灰分的瞬時值，使得生產管理人員能夠及時發現產品質量的變化情況，降低產品的質量的不合格率。

（2）方便煤炭灰分統計。當一個生產班結束后可以得到某時間段的值，即使煤炭產品的質量出現上下波動，只要其累計平均質量能夠服務質量控制目標值，就不需要對生產進行大幅度調整，只需要對產生波動的原因進行分析，適當改進即可，能夠保證生產的持續穩定進行。

（3）檢測結果準確，大大消除了人工檢查誤差，可以有效指導選煤生產，確保煤炭質量，另外調度人員能及時對質量結果和在線灰分儀測量結果進行統汁對比，必要時對其進行動態標定調整誤差，定期校正灰分儀的測量值，能夠更加發揮出其準確的優點。

7　結束語

總而言之，在當前市場經濟環境中，市場競爭的日趨激烈對于企業產品的質量提出了更高的要求。在配煤中，在線灰分儀的應用，能夠實現對煤炭產品質量的快速準確測定，切實保證產品質量，提升企業的市場競爭力，進而推動企業的穩定健康發展。

作者簡介：翁加云（1968-），男,福建永定人，大專，機電工程師，研究方向：機電工程。