在線多元素分析儀在水泥生料配料中的應用

何紀剛，尚義華

1 中子活化水泥元素在線分析儀簡介

DF-5701中子活化水泥元素在線分析儀（簡稱分析儀）是跨皮帶式水泥物料在線檢測系統(tǒng)，分析儀安裝在生料配料站主皮帶上，用于在線檢測磨前生料混合料中各成分含量，實時計算各質(zhì)量參數(shù)，控制生產(chǎn)過程。

分析儀采用中子活化瞬發(fā)γ分析（PGNAA）技術。慢化后的熱中子照射水泥物料，物料中各元素原子核與中子發(fā)生熱中子俘獲反應，放射出不同能量的特征γ射線，通過檢測特征γ射線的能量，辨識物料中元素種類，通過檢測特定能量γ射線的強度得出元素含量。分析儀設備組成見圖1。

2 中子活化水泥元素在線分析儀使用方法簡介

化驗室人員按照既定的生料三率值及氧化鐵含量指標，在電腦中輸入生料三率值及氧化鐵含量指標，分析儀每2min檢測一個數(shù)據(jù)，進行一次全分析，每2min根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)對配料站各配料秤進行自動調(diào)節(jié)，確保三率值指標在控制范圍內(nèi)，提高生料、熟料三率值合格率，避免了熟料強度的大幅波動，提高了fCaO的合格率，降低了水泥中熟料的配比，降低了配料成本。

3 使用分析儀前后各參數(shù)對比

3.1 使用分析儀前后生料三率值合格率對比

從表1中可知：出磨生料KH合格率由61.2%提高至86.8%，提高了25.6%；SM合格率由80.7%提高到96.3%，提高了15.6%；AM合格率由82.1%提高到97.3%，提高了15.2%。出磨生料三率值合格率均得到較大幅度提高。

圖1 設備組成

表1 使用分析儀前后生料三率值合格率對比表

表2 使用分析儀前后熟料fCaO合格率、強度波動情況對比表

表3 使用分析儀前后水泥中熟料配料情況對比表

3.2 熟料質(zhì)量（fCaO合格率、強度波動情況）對比

從表2中可知：熟料fCaO合格率提高了11.5%，3d抗壓強度合格率提高28.5%，28d抗壓強度合格率提高30.5%。

3.3 水泥中熟料配比及水泥配料成本對比

從表3中可知，使用分析儀后32.5R水泥中熟料配比降低2.0%，噸水泥配料成本降低1.72元。

4 效果

使用水泥元素在線分析儀后，熟料及水泥的各項指標均得到了提高。

避免了因熟料強度的波動頻繁地改變水泥中熟料的配比，P·C32.5R水泥配料中熟料配比由62%降低為60%，噸水泥配料成本降低了1.72元，全年生產(chǎn)80萬噸P·C32.5R水泥，共計節(jié)約配料成本137.6萬元，同時化驗室三名熒光分析人員調(diào)整到其他工作崗位，降低了人工成本。■