Los instrumentos de análisis de la calidad del carbón se han utilizado en la industria del carbón durante más de 20 años y sus ventas estables son suficientes para demostrar su valor. Los instrumentos de análisis de la calidad del carbón ayudan enormemente al control de calidad y la gestión de la producción de varios tipos de carbón en las plantas de carbón al proporcionar información en tiempo real. Si confiamos en los laboratorios de carbón, estos datos solo se pueden obtener horas o incluso días después del muestreo. En los últimos años, con la crisis económica, la optimización de la producción y el control de las existencias han adquirido especial importancia. El continuo declive de la industria del carbón ha llevado a un enfoque renovado en la gestión de la calidad del carbón, mejorando así la satisfacción del cliente y, en última instancia, aumentando las ventas de carbón. Al mismo tiempo, también mejora la utilización eficaz de los recursos en las zonas mineras, de modo que los recursos que originalmente se consideraban de calidad inferior al carbón pueden extraerse selectivamente. Para lograr el propósito anterior, los productores y usuarios de carbón comenzaron a buscar analizadores de calidad del carbón más económicos y aún de alta precisión. Las crecientes preocupaciones sobre el medio ambiente, en particular las emisiones de azufre, han llevado a leyes más estrictas sobre el control de la contaminación. El analizador de carbón por activación de neutrones en línea (PGNAA) basado en correa de nuevo diseño puede cumplir exactamente los requisitos anteriores. 1. ¿Tecnología y equipos de instrumentos de análisis de calidad del carbón en línea? 1.1 Tecnología de transmisión gamma de energía dual (DUET) Desde su lanzamiento a principios de la década de 1980, los instrumentos DUET se han convertido en un miembro importante de la familia de equipos de monitoreo de calidad del carbón en línea. El equipo es relativamente barato y fácil de instalar. Puede realizar análisis de calidad del carbón en línea directamente en la cinta. Siempre que se analicen los tipos de carbón fijos, el analizador DUET puede medir el contenido de cenizas de carbón con considerable precisión. Utiliza dos fuentes de rayos gamma para penetrar la veta de carbón y medir el contenido de cenizas. Para un tipo de carbón determinado, la precisión de medición de este equipo es: 0,5% a 1% bajo una desviación estándar. La principal desventaja de este equipo es que su calibración depende del tipo de carbón, especialmente cuando los elementos de hierro y calcio en las cenizas varían mucho. Los usos del analizador de calidad del carbón incluyen: monitorear el carbón crudo transportado a la planta de preparación de carbón; monitorear el carbón limpio lavado; proporcionar información de retroalimentación a la planta de preparación de carbón; optimizar la utilización de recursos mediante la mezcla de carbón para lograr ciertos objetivos de calidad; Se realiza una prueba de calidad del carbón del usuario para ver si cumple con la calidad requerida por el contrato. 1.2 Tecnología de rayos gamma naturales Otro analizador sencillo ampliamente utilizado es capaz de medir la cantidad de radiactividad natural en el carbón y relacionarla con el contenido de cenizas. Este analizador de calidad del carbón no requiere una fuente radiactiva y es insensible a los cambios en los elementos de hierro y calcio que afectan el sistema DUET. Sin embargo, como sistema "pasivo", la precisión del analizador es sólo de 1% a 2%. Su aplicación ideal es medir el contenido de cenizas de vetas de carbón gruesas, como el carbón en los transportadores de carbón crudo o en los transportadores de alimentación de plantas de preparación de carbón. calidad, ésta sigue siendo la única técnica para determinar el contenido de cenizas cuando la veta de carbón es muy gruesa. Sin embargo, este analizador de calidad del carbón también depende del tipo de carbón, ya que se basa en la presencia de sustancias radiactivas gamma naturales (como el potasio) que están asociadas con el contenido de cenizas. 1.3 Tecnología de análisis rápido de activación de neutrones gamma (PGNAA) Para satisfacer la demanda del mercado de un analizador de cenizas con alta precisión que sea independiente del tipo de carbón, a mediados de la década de 1980 se desarrolló el primer analizador de calidad del carbón de línea lateral PGNAA. Este analizador de calidad del carbón se utiliza más comúnmente para el control de la mezcla de carbón en plantas de energía, así como para el control de plantas de preparación de carbón y la clasificación y control de calidad del carbón para las ventas. Además de medir las cenizas, la humedad y el poder calorífico que suelen interesar a la gente, también puede medir el contenido de azufre en las cenizas. La Ley de Aire Limpio de EE. UU. exige que las centrales eléctricas controlen las emisiones de SO?2. el impacto en la coquización de calderas de Na y Cl. ? Este analizador secundario de calidad del carbón requiere equipo de muestreo para tomar una muestra inicial de carbón de la cinta. Las muestras de carbón se pasan a través de un conducto vertical para el análisis de irradiación de neutrones. En una fracción de segundo, la energía absorbida se libera en forma de radiación gamma. Dado que cada elemento tiene un espectro de rayos gamma específico, el espectro se puede descomponer en los espectros de los elementos constituyentes para determinar la composición elemental del carbón. . La tecnología es independiente del tipo de carbón, lo que la hace atractiva. Mediante el cálculo y la combinación del análisis de elementos del carbón, se pueden obtener cenizas de carbón, poder calorífico del carbón y materia volátil del carbón. El analizador de calidad del carbón tiene una precisión de análisis de cenizas del 0,25% al 0,4%. El analizador en sí vale cientos de miles de dólares y los sistemas de transmisión y muestreo de soporte también son costosos, lo que limita el uso generalizado del analizador. 2. Aplicación del analizador de calidad del carbón con correa PGNAA Hasta hace poco, el uso directo del PGNAA para pruebas de calidad del carbón en transportadores de medición en línea ha sido exitoso. Aunque los resultados experimentales no pueden alcanzar una precisión inferior al 0,4% de la del analizador PGNAA habitual, reduce en gran medida el coste del sistema.
Los cálculos teóricos muestran que el analizador PGNAA de paso de canal no tiene los problemas de cambios en el espesor de la veta de carbón y distribución desigual de la calidad del carbón en la dirección vertical durante el análisis en línea de la cinta. ?En comparación con el analizador de calidad de carbón de línea lateral PGNAA, la ventaja del analizador de calidad de carbón PGNAA es que el equipo no necesita instalar un edificio de muestreo y puede colocarse directamente en la cinta principal para su uso. Por tanto, se ahorran enormemente los costes de instalación y mantenimiento de los equipos de muestreo y transmisión. Además, se evita el sesgo de muestreo porque el analizador en línea analiza todo el flujo de carbón. Por lo tanto, el uso de este analizador de calidad del carbón puede acelerar en gran medida la velocidad y precisión del análisis.