全自動工業分析儀在煤質分析中的應用解析

吳玲 繆紅兵

貴州省煤炭產品質量監督檢驗院 貴州六盤水 553001

在我國應用煤炭進行生產作業的過程中，要對煤炭的質量進行細致的分析，通過獲得的數據來結合具體情況提高煤炭的利用率，從而使煤炭最大限度的發揮出其優勢作用。在此過程中，全自動工業分析儀在應用的過程中，操作簡便且速度快捷，被廣泛應用于煤炭廠、熱電廠、科研院、焦化廠等場所。通過全自動工業分析儀的使用，能夠對煤炭的產品質量進行有效的監測和控制，保障煤炭的質量，從而在堅持節能減排的原則上促進煤炭行業的長遠發展。

1 全自動工業分析儀的工作原理和技術特點

1.1 全自動工業分析儀的工作原理

當前的工業市場中，主要有兩種類型的全自動工業分析儀，一種是臥式環狀爐型全自動工業分析儀，另一種是臥式盆狀爐型全自動工業分析儀。這兩種全自動工業分析儀的工作原理是，根據選擇的測試內容和方法，自動工業分析儀的系統會自動將溫度上升至恒溫點，同時維持恒溫狀態，在煤樣稱量結束后，通過機械傳動裝置將煤樣傳送至分析爐，進行分析的時間的預定好的，結束預定分析后，再運用機械傳送裝置傳送至稱量盤再次進行稱量，然后自動計算出相應的指標值。

1.2 全自動工業分析儀的技術特點

全自動工業分析儀的技術特點包含三個方面。首先，全自動工業分析儀能夠通過模擬干燥箱和馬弗爐的實驗環境條件，能夠將15個單個樣品的水分和灰分和10個單個樣品的揮發分進行測試。天平處于高溫區，不會由于熱輻射而導致漂移現象的產生。為保證稱量盤和燃燒盤的準確定位使用了四霍爾技術，同時，采用了環形隧道式的加熱爐結構，能夠使爐內的溫度達到均勻、穩定的標準，揮發分測試直接在高溫爐中進行，達到了在900℃下灼燒7分鐘的國家標準要求。其次，全自動工業分析儀采用的是流水線式的循環作業方式，通過流水線將稱樣、送樣、實驗、取樣、稱樣、丟群及數據處理等流程和步驟在自動的環境下完成，這一系列的過程都有計算機控制全自動完成，不用通過人工進行數據的計算和記錄，在很大程度上節省了人力。化驗員的工作只需要每天在全自動工業分析儀開機后，進行水分、灰分以及揮發分的放樣操作后，就可以完全由計算機控制完成工作，實現了一人同時進行多種工作，從而大大提高了測試的效率和質量[1]。再次，全自動工業分析儀有多種測試方法，在對不同的精密度與準確度的要求工作中，可以選擇不同的測試方法。對于水分的測試方法有快速法、經典水分Ⅰ和經典水分Ⅱ三種。快速法的干燥溫度保持在120～130℃之間，時間為30分鐘左右，經典水分Ⅰ和經典水分Ⅱ的方法與干燥箱的空氣干燥法條件一致，它們分別適用于不同的煤種。灰分的測試方法有快速法、經典快灰和經典慢灰三種方法。經典快灰的試樣量為0．6～0．85g，保證在850～900℃下測試，灼燒時間為30分鐘。經典慢灰的試樣量同樣為0．6～0．85g，在815℃灼燒40分鐘，其中，經典慢灰與馬弗爐緩慢灰化法的試樣量和灼燒條件一致。此外，還可以通過經典水分與灰分連續測試的方法，試樣量為0．9～1．1g，只需要在經典水分測試后，將爐內溫度上升至815℃后灼燒40分鐘就可以進行經典灰分測試。揮發分的測試方法使用的是經典方法測試[2]。

2 準確度和精密度分析

針對全自動工業分析儀的恒溫點、控溫點和試樣進爐溫度進行調試后，才能進行準確度和精密度的分析。首先，使用經典慢灰和水分灰分連測的方法對煤樣進行灰分和揮發分進行測試，發現煤樣均在標準不確定度范圍內，使用經典快灰方法測試的煤樣超出標準不確定度范圍，但在對用戶的使用情況進行了解后，發現其能夠滿足準確性和精密性的要求。其次，全自動工業分析儀的經典慢灰的測試方法中的試樣量與灼燒時間與馬弗爐的緩慢灰化方法一致，使得經過兩種類型設備測試方法測試后的結果均在重復性限內。經過水分灰分連測方法、經典快灰法和馬弗爐緩慢灰化法的準確度和精密度均大于重復性限內，測試的煤樣均符合準確度與精密度的標準要求[3]。

3 適用性分析

對于煤質分析的儀器來講，不管是傳統的儀器還是全自動化的工業儀器，都具有其獨特的特點，也因此適用于不同的對象。首先，傳統的工業分析儀測試出的結果較為準確，但相對全自動工業分析儀來講，需要投入大量的人力，同時，部分項目流程的操作難度較高，因此對于人員技術水平的要求也較高，這樣的儀器在分析少數樣品，同時人員與設備較多，實驗室的工作空間較大的情況下比較適用。全自動工業分析儀的投入使用提高了對煤質分析工作的效率和質量，該儀器在大量樣品需要測試的情況下，且對于時間的要求較高、人員較少、實驗室緊缺時比較適用[4]。

4 結語

綜合上述分析，全自動工業分析儀在煤質分析的過程中發揮著重要的作用。運用全自動工業分析儀獲得的煤質分析的數據具有一定的準確性和可靠性，通過這些數據，我們能夠對煤炭的質量進行綜合把握與評估，從而盡可能的做到提高煤炭的利用效率，有效節約火力發電廠的燃料成本。因此，在對全自動工業分析儀進行操作的過程中，要嚴格把控好每個程序，以保障煤質分析數據的準確性，為煤炭事業的發展提供更加有力的依據。