无源在线灰分仪
1)、无源灰分检测的技术原理
由于灰分检测对于煤炭行业上下游的生产有着重要的意义,多年来国内外对此一直有相关的研究。目前国内通用的灰分间接检测方法总体上可以归为放射性检测(有源)和非放射性检测(无源)。
煤炭灰分的放射性检测技术起源于上世纪八十年代后期,主要有中子法、X射线法、双能γ射线法。国内应用较为普遍的一般是采用镅(Am241)作为低能放射源,铯(Cs137)作为高能放射源的双能γ射线法。
2012年,西安阿尔特测控技术有限公司参考国内某军工单位对核试验后大气及土壤中放射性元素含量研究及探测技术,结合国家地质局关于我国煤炭中微量放射性元素含量分布的研究结论,采用美国、日本高灵敏度微量放射性物质探测组件,于2016年研制出了国内独创的无源灰分仪(专利号:ZL 2015 2 0036471.8),从而开启了国内非放射性检测(无源)煤炭灰分的先河。
辐射是不依人的意志为转移的客观存在。在我们赖以生存的环境中,辐射无处不在。太阳发出的由核反应产生的光和热,是人类生存所必须的。天然的放射性 物质则广泛地分布于整个环境中,就连我们的身体内也存在着14C、40K以及210Po之类的放射性核素。地球上的所有生命都是在存在着此类辐射的背景下不断进化而来的。在对无源探测技术的研究过程中,重点要解决的是电离辐射的探测问题。
西安阿尔特测控技术有限公司的科研人员通过对被测试的煤流中的钍、镭、铀、钾、铷等放射性核素所发出的微弱射线进行探测与分析,继而通过一系列复杂的数学模型得到煤的灰分。
所以,灰分检测技术中“有源”和“无源”的本质区别,归纳起来大概有以下三点:
(1)、无源,顾名思义,就是产品里没有放射源;有源,则一般采用镅(Am241)作为低能放射源,铯(Cs137)作为高能放射源,一台灰分仪里通常有两个放射源。
(2)、无源是一种被动探测技术,主要通过检测煤炭中天然含有的微量放射性元素来分析灰分;有源是一种主动探测技术,主要通过检测镅铯双源的放射性能量在穿透被测煤层后产生了多少衰减来分析灰分。
(3)、无源产品绿色无公害,不需要报环保局和当地派出所备案监管,有源产品对人体有害,必须要报送当地环保部门和公安部门备案,纳入监管。
2)主要应用场景:洗煤厂或煤矿产品煤的质量控制
★采用“前控后测”的产品配置方案,实时监测原煤、产品煤的灰分,以确保产品煤的质量参数符合用户的合同要求,系统可设置超指标报警。
★节约化验室的人力成本,提高产品煤化验的时效性。
★通过监控原煤以及产品煤的灰分,实现精准配煤,避免由于产品质量控制标准过高增加选煤厂或者煤矿的成本,或者由于产品质量控制标准过低造成用户索赔,从而给自己带来不必要的损失。
★保持数据一致性和数据原始性,增强数据共享,避免人为修改数据,增加数据来源多样性,提高化验数据安全性、公正性和严密性。
3)功能特点:
(1).AT-MHO-216W无源在线灰分仪可以实时、快速检测煤炭的灰份,
同时可通过4-20mA通讯将检测结果送到配煤控制系统。
(2).系统可查询十分钟、小时、日、月、季、年等任意时间区间数据,可利用GPRS网络远距离传输测量数据,实现集团范围内煤质检测信息的统一管理。
(3).可以根据实际生产需要,生成各种报表并具备打印功能。
4)测量精度(与马弗炉化验结果的对比误差)