元素分析儀在配煤工藝中的應(yīng)用

1、元素分析儀在配煤工藝中的應(yīng)用 摘 要：配煤工藝復(fù)雜，內(nèi)部材料元素分析也比較困難，元素分析儀是一種自動(dòng)化配煤智能設(shè)備，利用典型的x1-42型元素分析儀對(duì)其在配煤工藝中的具體應(yīng)用進(jìn)行了闡述分析，為配煤工業(yè)的發(fā)展和元素分析儀下一步的技術(shù)方向提供了部分思路。 關(guān)鍵詞：配煤；工藝；元素分析 引言 煤是國(guó)家重要的動(dòng)力資源，而配煤工藝作為重要的輔助流程，對(duì)于工廠產(chǎn)出煤料的質(zhì)量則是起著至關(guān)重要的作用，在現(xiàn)階段的發(fā)展當(dāng)中，利用智能化和現(xiàn)代化裝備對(duì)配煤工藝進(jìn)行調(diào)整升級(jí)越來(lái)越得到重視，包括大型出煤機(jī)、智能配送系統(tǒng)等都是如此，而本文介紹的元素分析儀則是一種重要的小型智能化設(shè)備，在看似粗大的配煤工藝中，對(duì)細(xì)節(jié)的完善起到

2、了很重要的作用。 1 元素分析儀 元素分析儀指的是應(yīng)用半自動(dòng)或者是全自動(dòng)的儀器對(duì)某一種的元素含量進(jìn)行檢測(cè)，并且進(jìn)行定性分離的一起電腦一體化聯(lián)測(cè)設(shè)備。從檢測(cè)終端分類(lèi)上說(shuō)，針對(duì)于不同的檢測(cè)對(duì)象，也存在不同的特定元素分析儀。比如多元素分析儀、碳硫分析儀、金屬分析儀、微量元素分析儀，從功能上說(shuō)則包括紅外分析儀、高頻分析儀、電位分析儀、多波段分析儀等。 利用高質(zhì)量的元素分析儀可以快速的測(cè)定出樣品中各類(lèi)元素的含量，目前，元素分析儀已經(jīng)得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，在食品科學(xué)、化學(xué)、化工、制藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、能源和材料制造界都得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。作為電腦自動(dòng)化設(shè)備，該儀器的操作非常人性化，在沒(méi)有人員進(jìn)行操作的情況下

3、依然可以對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行檢測(cè)。一般來(lái)說(shuō)，在不到5min的檢測(cè)時(shí)間之內(nèi)，就能夠成功檢測(cè)出差不多40個(gè)樣品。在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中，也不會(huì)產(chǎn)生任何化學(xué)附加產(chǎn)品，也不會(huì)產(chǎn)生污染物。配煤工藝的好壞對(duì)于出煤質(zhì)量影響巨大，該工藝看似粗獷，但需要再每個(gè)環(huán)節(jié)都要保持嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，基于此，元素分析儀也在配煤工藝得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。 2 配煤工藝 所謂配煤工藝1，指的是利用某種特定的方法，備煤系統(tǒng)內(nèi)的產(chǎn)品按照一定比例配合成合適的煤料的過(guò)程。 其工藝流程比較復(fù)雜，需要眾多機(jī)械進(jìn)行配合，機(jī)械化是配煤生產(chǎn)線的基礎(chǔ)，首先需要用裝載機(jī)將不同性質(zhì)的單種原料煤裝入不同的貯煤斗，通過(guò)圓盤(pán)給料機(jī)或箱式給煤機(jī)出煤閘門(mén)的調(diào)節(jié)，控制各單種原料煤

4、出煤量的大小，不同的煤經(jīng)滾筒篩或振動(dòng)篩等篩分設(shè)備進(jìn)行篩分和混配，篩下物成為動(dòng)力配煤，篩上物經(jīng)粉碎后摻入動(dòng)力配煤中，然后作為成品貯存或外運(yùn)。一般中小型配煤場(chǎng)常用這種簡(jiǎn)單的工藝流程。 配煤過(guò)程中的配比計(jì)量是靠體積比來(lái)估算，混合摻配是靠煤在運(yùn)輸膠帶的迭加，再經(jīng)過(guò)滾筒篩的滾轉(zhuǎn)攪拌來(lái)實(shí)現(xiàn)，雖然加工出來(lái)的配合煤質(zhì)量不太穩(wěn)定，但一般能滿(mǎn)足工業(yè)鍋爐正常燃燒的要求。 中國(guó)的很多城市工業(yè)用煤量比較大，如上海、北京、天津等大城市，這簡(jiǎn)單的配煤工藝就不能滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)配煤數(shù)量和質(zhì)量的要求。在這類(lèi)大城市中建立的配煤生產(chǎn)線，機(jī)械化和電子化程度較高，取料基本是專(zhuān)用設(shè)備，如滾輪取料機(jī)或斗輪取料機(jī)等；配比計(jì)量單位是靠電子膠帶秤計(jì)量

5、，按一定比例調(diào)節(jié)膠帶的速度進(jìn)行配料；混配的質(zhì)量控制由在線分析儀監(jiān)控等，這類(lèi)配煤生產(chǎn)線加工量大，原料煤中常混有的優(yōu)質(zhì)塊煤量也較多，因此在生產(chǎn)工藝流程中應(yīng)先將優(yōu)質(zhì)塊煤篩出后再混合，篩出的優(yōu)質(zhì)塊煤?jiǎn)为?dú)存放和銷(xiāo)售，以提高經(jīng)濟(jì)效益。 衡量一種配煤工藝質(zhì)量高低的指標(biāo)很多，包括工藝參數(shù)、工藝流程、主要設(shè)施、技術(shù)參數(shù)等。目前在中國(guó)，配煤工藝工作相對(duì)硭禱貢冉洗植冢煤炭分析數(shù)據(jù)主要靠人工來(lái)完成，時(shí)效性和實(shí)時(shí)性都比較差，煤炭存儲(chǔ)、運(yùn)輸管理和燃燒鍋爐的運(yùn)行都是獨(dú)立進(jìn)行，煤炭分析人員的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)體系完整程度也有待完善，影響了配煤工藝和煤炭質(zhì)量。從方法上說(shuō)，包括電力配煤、動(dòng)力配煤、煉焦配煤等技術(shù)。 元素分析儀可以在

6、配煤工藝的各個(gè)環(huán)節(jié)中起到檢測(cè)作用，所用的對(duì)象則是煤料樣品。 3 試驗(yàn)研究 利用元素分析儀來(lái)進(jìn)行配煤數(shù)據(jù)管理，是煤炭精益化智能化研究中的重要一環(huán)，主要對(duì)技術(shù)參數(shù)產(chǎn)生影響。煤的細(xì)度是配煤技術(shù)參數(shù)中需要考慮的第一要點(diǎn)，細(xì)度指的是煤經(jīng)過(guò)粉碎小于3mm的顆粒級(jí)別占全部煤料的重量百分?jǐn)?shù)。它是配合煤的質(zhì)量指標(biāo)之一。粉碎可以使得配煤之前的各類(lèi)煤料可以均勻的混合，也可以讓煤的各種成分粉碎的相對(duì)比較均勻。一般來(lái)說(shuō)，所得到煤的粒度越小，均勻性也就越好，因?yàn)榇蟮念w粒會(huì)有弱粘結(jié)煤和灰分使焦炭的均勻性變差，所用煤炭裂紋增多，粒度不均勻，運(yùn)輸和堆積過(guò)程中容易產(chǎn)生偏析，影響焦炭質(zhì)量。煤炭元素分析儀可以對(duì)不同性質(zhì)參數(shù)的煤炭進(jìn)行

7、技術(shù)分析，但在分析過(guò)程中，需要對(duì)c、h、o、n等諸多元素進(jìn)行提取計(jì)算2，在常用的分析儀中，對(duì)于s元素的檢測(cè)，主要是利用艾氏卡重量分析法，c和h的元素提取計(jì)算，主要用的是二節(jié)爐法和三節(jié)爐法，而o元素的結(jié)果則是通過(guò)計(jì)算得出。所用的方法主要是動(dòng)態(tài)燃燒來(lái)處理元素的分析問(wèn)題，元素分析儀存在燃燒管路，催化劑可以存放在燃燒管路之內(nèi)，在燃燒管路之外，加上助氧裝置，試驗(yàn)樣本可以在管路中充分的進(jìn)行反應(yīng)，氧氣和氦氣的反應(yīng)環(huán)境很濃烈，各類(lèi)元素可以轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的充分燃燒氣體，即二氧化碳、二氧化硫和水，三個(gè)反應(yīng)物的屬性不同，根據(jù)屬性不同氣體可以被分配至不同的屬性位置處，圖1即典型的分析過(guò)程。 采用數(shù)據(jù)樣本代替總體質(zhì)量的原則

8、，可以通過(guò)元素分析儀來(lái)判斷配煤工藝各個(gè)環(huán)節(jié)上的質(zhì)量情況，本文所應(yīng)用的配煤工藝存在以下幾種比較典型的技術(shù)特點(diǎn)，分別是自動(dòng)化程度高，在不同的配煤環(huán)節(jié)結(jié)束之后，可以通過(guò)自動(dòng)化和智能化系統(tǒng)，利用access數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行分析方法的自動(dòng)分配。也可以直接測(cè)定顆粒物中的樣品，并且可以自動(dòng)選擇進(jìn)樣品其，對(duì)不同區(qū)域類(lèi)的樣品進(jìn)行自動(dòng)測(cè)算，量程也可以進(jìn)行自動(dòng)切換，節(jié)省用電量，工作壽命很長(zhǎng)，性能穩(wěn)定，適合野外作業(yè)，但為了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，不適宜放在具有腐蝕性氣體的地點(diǎn)。 元素分析儀要配置在配煤工藝的所有環(huán)節(jié)之內(nèi)，設(shè)定反饋模式和定量比較模式，將元素分析儀作為檢測(cè)整個(gè)工藝過(guò)程的產(chǎn)品，當(dāng)出現(xiàn)結(jié)果大幅度變化的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行反饋式檢測(cè)。并且將元素分析的過(guò)程值和結(jié)果值均設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制配煤細(xì)節(jié)。 4 結(jié)束語(yǔ) 作為智能化設(shè)備，元素分析儀簡(jiǎn)單、實(shí)用、有效，在國(guó)家大力倡導(dǎo)工業(yè)產(chǎn)品去產(chǎn)能的今天，更需要對(duì)工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，在未來(lái)的配煤工藝中，分析儀的應(yīng)用必將更加廣泛，將可能形成現(xiàn)場(chǎng)的元素分析檢測(cè)線。 參考文獻(xiàn) 1姚文釗.精細(xì)化