快速灰分檢測儀在煤化工中的應用

張鑫

摘要：世界上有很多國家都使用煤灰作為煤炭分類的最重要指標。煤化工中煤灰分的常規測量方法耗時長，不能滿足工業生產快速測量與控制的要求。本文介紹了一種新型、簡便、快速、易于操作、可以排除人為影響的高速灰分檢測儀，經濟效益非常大。

關鍵詞：測量方法; 經濟效益; 可燃物

一、粉煤灰的影響和檢測的重要性

1.1 灰分對煤炭的影響

（1）影響焦炭質量。灰分會致使不僅焦煤的細度降低，而且在填縫過程中也不會熔化。（2）對煉焦爐生產的影響如果煤的灰分是低熔點的化合物，則對煉焦爐的運行有害。例如，當碳室在負壓下操作時，它很容易在爐壁表面上融化，造成傷口并損壞爐體。并且灰分過多也會影響正常聚焦。（3）影響鋼鐵生產。煤中的大部分灰分被轉移到焦炭中。同時，煤中的一些灰分與煙道氣一起排出爐外，而另一些則以灰分形式排出。灰分高的煤燃燒后的初始煙so濃度高，因此經過集塵器后不會對空氣質量造成很大的損害，但是灰分高的煤會影響熱量的產生。燃燒總硫超過標準的煤會產生一定量的二氧化硫氣體，污染大氣。

1.2 檢測煤灰的重要性

煤的灰分不僅是焦炭和氣化的指標，同時在諸多情況下都會對煤的加工和使用產生不利影響，因此，煤灰的測定對于準確評估煤的質量以及加工和使用非常重要。當用作動力煤時，它具有高的灰分含量并且易于燃燒煤。但是，當用作焦煤時，灰分含量過高會影響焦炭的質量。

二、快速灰分檢測器的組成、覆蓋范圍和有效性

2.1 快速灰分檢測儀的構造

一方面，對操作者來說方便了工作，另一方面，程序控制室中的環境更好，這對機器來講更加的有利。長期穩定運行使用鎧裝電纜（KVV-22）和信號電纜（SYV-50-5）將兩個測試機架連接到電氣柜。（2）測試：快速檢測裝置可以一天24小時連續運行，連續檢測運行中的皮帶輸送機的煤流。（3）數據存儲：可以保存歷史數據，并可以查詢所需時間的數據，并以曲線、列表和報告的形式顯示和打印。

2.2 快灰含量檢測儀的應用范圍

2.2.1 灰分測量

在線測量動態煤流的灰分含量是輻射灰分分析儀的基本功能。測得的灰分含量以百分比表示，并保存在灰分含量數據文件中。根據設定要求顯示數據結果，使技術人員可以查詢歷史數據并直接提供煤質數據。

2.2.2 傳送帶參數的參數驗證和測量

該設備具有獨立的自穩定頻譜功能，可以檢查和校正重新分析儀參數中的細微變化，以防止重新分析儀漂移。參數驗證可以自動定期執行。由于傳送帶的磨損或更換而導致的這些影響不是恒定的，因此粉煤灰含量測量程序可以修改傳送帶的參數，以立即糾正對灰分測量結果的影響。

2.2.3 灰分儀狀態檢測與控制

根據傳送帶的運行條件，可以自動確定運行條件，并且可以在沒有人工干預的情況下自動運行。即，當灰分分析器接收到停止傳送帶操作的信號時，灰分分析器暫時停止測量灰分，并且當在預定的等待時間內接收到重啟信號時，灰分分析器繼續測量灰分。如果測得的灰燼或煤層厚度超過預定范圍，系統將顯示警告。

2.3 快速灰分檢測儀的預期效果

該設備以強大的實時性能進行連續掃描來測量煤質的熱值和灰分。燃料操作員可以根據爐內煤的熱值的變化隨時間調整配比。同時可以任意設置發熱量范圍，當檢測到的發熱量的平均值超過設置范圍達數分鐘（可調時間）時，會自動生成警報。此外，工作人員還可以根據傳感設備測得的數據來指導鍋爐的燃燒。

三、質量控制中的應用

3.1 黃鐵礦完全氧化

為了測量可靠的灰分產率，可以采取以下措施：

（1）慢速灰化方法通過在碳酸鹽分解之前將煤中的硫化物完全氧化和排出來防止硫酸鈣的形成。（2）在灰化過程中，始終保持良好的通風，以確保產生氧化硫并及時排出。因此，必須有一個煙囪，同時在爐門上必須有通風孔，或者必須在爐門上開一個小縫，以便爐內的空氣能夠自然循環。 （3）煤樣應在煙灰缸中弄平，以免部分厚度過大。為避免不完全燃燒而增稠，另一方面，它可以防止下部煤樣品硫化物產生的二氧化硫被上部碳酸鹽分解產生的氧化鈣固定。（4）在足夠高的溫度下燃燒足夠的時間，以確保碳酸鹽完全分解并可以完全除去二氧化碳。

3.2 加強混煤環節控制

首先，在配煤的準備中，必須注意原煤的質量和貯存。依靠原煤在線灰分儀的過程檢測，通過將其分為煉焦倉或人工清潔的方式來準備混煤操作，并建立“原煤儲存和儲存位置的記錄”。其次，按照鄰近的灰質原理，可以在倉內進行合理的混煤，如此減少了混煤原料高灰分與低灰分之間的較大差距，為控制混煤過程創造了良好條件，并采取了穩定煤質的手段。第三是優化混煤方式。它根據倉庫的位置在手動和自動之間切換，盡可能縮短調整周期，并補償自動混煤系統的延遲缺陷。同時，如果沒有足夠的存儲空間，則始終可以使用多個煤炭供應來進行組合匹配和混合。

3.3 積極使用先進技術

一家公司開發了一種新型的快速粉煤灰測試機，該機使用雙源傳輸方法，并將核技術與計算機相結合，可以快速、無損地測量收集的煤樣，并且公司結合了實際使用經驗，使用新的整線方法測量3-5。 KG煤樣品的分析使測量更具代表性。 SMART系列灰分分析儀可以快速反映相同煤種和不同煤種的灰分值變化。它可以快速檢測進入生產廠或煤炭的煤的灰分含量，并及時指導操作員，以防止不合適的煤進入現場。

四、結束語

在煤化工行業中，高速灰分檢測儀的應用成為控制生產過程，混合生產煤，節約能源，減少煤耗的重要指南，也可以根據企業的實際情況與熔爐計量系統連接進行數據處理。該應用程序簡單、快速、易于操作，消除了人為的影響，并具有很大的經濟效益。

參考文獻

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