本發(fā)明涉及煤質(zhì)檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種煤質(zhì)在線檢測裝置。

背景技術(shù)：

煤質(zhì)不穩(wěn)定已成為影響火電廠燃煤機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的主要癥結(jié)之一。電廠的煤質(zhì)分析目前大多采用離線的實(shí)驗(yàn)室分析，要經(jīng)過采樣、縮分、制樣、化驗(yàn)等環(huán)節(jié)，這一過程一般需要比較長的時(shí)間。鍋爐運(yùn)行人員獲得煤質(zhì)分析報(bào)告延遲的時(shí)間可能會(huì)更長。因此，大量的原煤是在缺乏煤質(zhì)數(shù)據(jù)的狀況下被燃燒的。而在煤種變化較大的情況下，未及時(shí)進(jìn)行必要的運(yùn)行調(diào)整以及采取相應(yīng)的措施，極有可能造成嚴(yán)重的后果。此外，當(dāng)電廠燃煤品質(zhì)發(fā)生變化或波動(dòng)時(shí)，往往因沒有快速、有效的煤質(zhì)測試手段，使得無法及時(shí)掌握來煤的情況，不能正確地判定該煤是否適合于鍋爐燃用，而盲目燃用造成的危害極大。在煤質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室分析中，還存在著一個(gè)長期以來未能很好解決的問題，就是取樣的代表性問題，尤其是在燃用混煤時(shí)。對(duì)不具代表性的煤樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析，其誤差將會(huì)很大，給運(yùn)行人員造成假象，對(duì)鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)潔凈運(yùn)行是一個(gè)極大的誤導(dǎo)。因此，煤質(zhì)在線檢測裝置可以快速、實(shí)時(shí)對(duì)煤質(zhì)進(jìn)行檢測，同時(shí)可以對(duì)批煤整體質(zhì)量做出加權(quán)平均的準(zhǔn)確判斷，對(duì)火力發(fā)電廠具有很重要的意義。

目前，能夠?qū)崿F(xiàn)煤質(zhì)快速檢測的方法主要有中子活化分析方法、X射線透射方法、雙能伽馬射線透射分析方法、激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析方法以及X熒光光譜分析方法。但是現(xiàn)有的檢測方法多存在輻射安全問題或檢測不準(zhǔn)確等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是解決現(xiàn)有技術(shù)中煤質(zhì)檢測不準(zhǔn)確的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種煤質(zhì)在線檢測裝置，包括采樣機(jī)構(gòu)、制粉機(jī)構(gòu)、以及測量機(jī)構(gòu)，所述采樣機(jī)構(gòu)與所述制粉機(jī)構(gòu)連接，所述采樣機(jī)構(gòu)用于采集樣品，所述制粉機(jī)構(gòu)用于將采集到的樣品加工成粉末，所述測量機(jī)構(gòu)包括測量倉以及X熒光光譜分析儀，所述測量倉用于盛接所述制粉機(jī)構(gòu)制得的樣品粉末，所述測量倉的側(cè)部設(shè)有分析窗口，所述X熒光光譜分析儀設(shè)置在所述測量倉的分析窗口處，用于檢測樣品粉末。

根據(jù)本發(fā)明，所述制粉機(jī)構(gòu)與所述采樣機(jī)構(gòu)通過輸送管連接，所述采樣機(jī)構(gòu)的樣品出口處設(shè)置有噴射輸送器，所述噴射輸送器設(shè)有空氣噴射口，所述噴射輸送器通過所述空氣噴射口插接在所述輸送管靠近所述采樣機(jī)構(gòu)的樣品出口的一端。

根據(jù)本發(fā)明，所述采樣機(jī)構(gòu)包括抽吸機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明，所述抽吸機(jī)設(shè)有多個(gè)。

根據(jù)本發(fā)明，所述制粉機(jī)構(gòu)包括破碎機(jī)以及旋風(fēng)分離器，所述破碎機(jī)的出口與所述旋風(fēng)分離器的入口相連接，所述旋風(fēng)分離器的下端設(shè)有樣品粉末的出口，所述旋風(fēng)分離器的上端設(shè)有氣體出口。

根據(jù)本發(fā)明，所述測量倉的上方設(shè)有暫存?zhèn)}，所述暫存?zhèn)}的底部設(shè)有倉門，所述測量倉內(nèi)設(shè)有用于檢測所述測量倉內(nèi)樣品量的第一傳感器，該煤質(zhì)在線檢測裝置還包括控制單元，所述控制單元用于根據(jù)所述第一傳感器的信號(hào)控制所述倉門的開啟或關(guān)閉。

根據(jù)本發(fā)明，所述暫存?zhèn)}內(nèi)設(shè)有用于檢測所述暫存?zhèn)}內(nèi)樣品量的第二傳感器，所述控制單元用于根據(jù)所述第二傳感器的信號(hào)控制所述采樣機(jī)構(gòu)是否停止采樣。

根據(jù)本發(fā)明，所述測量倉的底部設(shè)有棄樣口。

根據(jù)本發(fā)明，所述制粉機(jī)構(gòu)與所述測量機(jī)構(gòu)之間設(shè)有縮分機(jī)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明，所述測量倉的外壁上靠近所述分析窗口的位置設(shè)置有標(biāo)準(zhǔn)樣片，用于所述X熒光光譜分析儀的校正。

(三)有益效果

本發(fā)明的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明實(shí)施例提供的煤質(zhì)在線檢測裝置設(shè)有采樣機(jī)構(gòu)、制粉機(jī)構(gòu)以及測量機(jī)構(gòu)，制粉機(jī)構(gòu)將大顆粒的樣品快速制成樣品粉末，對(duì)樣品粉末進(jìn)行檢測提高了樣品的均勻性，使得采集的樣品更具有代表性，并且提高了分析精度。采用低能量的X射線熒光光譜儀進(jìn)行分析，減少了對(duì)操作人員的輻射，安全性高。分析窗口設(shè)置在測量倉的側(cè)壁上，樣品粉末在重力作用下落入到測量倉內(nèi)，提高了測量倉中樣品的均勻性，并且使得落入測量倉中的樣品保持一致的密度，從而提高了分析結(jié)果的穩(wěn)定性和精密度。本發(fā)明提供的煤質(zhì)在線檢測裝置實(shí)現(xiàn)了煤中硫含量、灰分含量、灰分成分元素以及熱值等指標(biāo)的在線快速檢測。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的煤質(zhì)在線檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1：抽吸機(jī)；2：噴射輸送器；3：輸送管；4：破碎機(jī)；5：旋風(fēng)分離器；6：暫存?zhèn)}；7：測量倉；8：第一傳感器；9：第二傳感器；10：倉門；11：X熒光光譜分析儀；12：分析窗口；13：棄樣口；14：保溫殼體；15：空調(diào)。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤質(zhì)在線檢測裝置，包括采樣機(jī)構(gòu)、制粉機(jī)構(gòu)、以及測量機(jī)構(gòu)，采樣機(jī)構(gòu)與制粉機(jī)構(gòu)連接，采樣機(jī)構(gòu)用于采集樣品，制粉機(jī)構(gòu)用于將采集到的樣品加工成粉末，測量機(jī)構(gòu)包括測量倉7以及X熒光光譜分析儀11，測量倉7用于盛接制粉機(jī)構(gòu)制得的樣品粉末，測量倉7的側(cè)部設(shè)有分析窗口12，X熒光光譜分析儀11設(shè)置在測量倉7的分析窗口12處，用于檢測樣品粉末。本發(fā)明實(shí)施例提供的煤質(zhì)在線檢測裝置設(shè)有采樣機(jī)構(gòu)、制粉機(jī)構(gòu)以及測量機(jī)構(gòu)，制粉機(jī)構(gòu)將大顆粒的樣品快速制成樣品粉末，對(duì)樣品粉末進(jìn)行檢測提高了樣品的均勻性，使得采集的樣品更具有代表性，并且提高了分析精度。采用低能量的X射線熒光光譜儀進(jìn)行分析，減少了對(duì)操作人員的輻射，安全性高。分析窗口12設(shè)置在測量倉7的側(cè)壁上，樣品粉末在重力作用下落入到測量倉7內(nèi)，提高了測量倉7中樣品的均勻性，并且使得落入測量倉7中的樣品保持一致的密度，從而提高了分析結(jié)果的穩(wěn)定性和精密度。本發(fā)明提供的煤質(zhì)在線檢測裝置實(shí)現(xiàn)了煤中硫含量、灰分含量、灰分成分元素以及熱值等指標(biāo)的在線快速檢測。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中制粉機(jī)構(gòu)與采樣機(jī)構(gòu)通過輸送管3連接，采樣機(jī)構(gòu)的樣品出口處設(shè)置有噴射輸送器2，噴射輸送器2設(shè)有空氣噴射口，噴射輸送器2通過空氣噴射口插接在輸送管3靠近采樣機(jī)構(gòu)的樣品出口的一端。本實(shí)施例中采用噴射輸送器2進(jìn)行樣品的輸送，簡化了整體裝置結(jié)構(gòu)，樣品傳輸較為快捷。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中的采樣機(jī)構(gòu)包括抽吸機(jī)1。優(yōu)選地，本實(shí)施例中的抽吸機(jī)1設(shè)有多個(gè)。設(shè)置多個(gè)抽吸機(jī)1可以對(duì)多個(gè)不同的輸煤皮帶上的樣品進(jìn)行檢測，實(shí)現(xiàn)一臺(tái)檢測裝置對(duì)多條輸煤皮帶上的煤質(zhì)變化進(jìn)行監(jiān)測。本實(shí)施例中的采樣機(jī)構(gòu)還可以包括手動(dòng)送樣口，用于接收手動(dòng)放置到手動(dòng)放樣口處的樣品。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中的制粉機(jī)構(gòu)包括破碎機(jī)4以及旋風(fēng)分離器5，破碎機(jī)4的出口與旋風(fēng)分離器5的入口相連接，旋風(fēng)分離器5的下端設(shè)有樣品粉末的出口，旋風(fēng)分離器5的上端設(shè)有氣體出口。本實(shí)施例中破碎機(jī)4將樣品制成0.2mm直徑大小的樣品粉末。設(shè)置的旋風(fēng)分離器5用于分離氣體和破碎機(jī)4破碎的樣品粉末，用于輸送的氣體由旋風(fēng)分離器5上端的氣體出口排出，樣品粉末由旋風(fēng)分離器5的下端排出。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中測量倉7的上方設(shè)有暫存?zhèn)}6，暫存?zhèn)}6的底部設(shè)有倉門10，測量倉7內(nèi)設(shè)有用于檢測測量倉7內(nèi)樣品量的第一傳感器8，該煤質(zhì)在線檢測裝置還包括控制單元，控制單元用于根據(jù)第一傳感器8的信號(hào)控制倉門10的開啟或關(guān)閉。樣品粉末有制粉機(jī)構(gòu)首先進(jìn)入到暫存?zhèn)}6內(nèi)，當(dāng)?shù)谝粋鞲衅?監(jiān)控到測量倉7內(nèi)沒有樣品時(shí)，則控制倉門10打開使暫存?zhèn)}6內(nèi)的樣品落入到測量倉7內(nèi)。當(dāng)?shù)谝粋鞲衅?監(jiān)控到測量倉7內(nèi)樣品量超過預(yù)設(shè)值時(shí)，控制倉門10關(guān)閉并采用X熒光光譜分析儀11對(duì)測量倉7內(nèi)的樣品進(jìn)行分析。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中暫存?zhèn)}6內(nèi)設(shè)有用于檢測暫存?zhèn)}6內(nèi)樣品量的第二傳感器9，控制單元用于根據(jù)第二傳感器9的信號(hào)控制采樣機(jī)構(gòu)是否停止采樣。當(dāng)?shù)诙鞲衅?檢測到暫存?zhèn)}6的樣品量達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)控制采樣機(jī)構(gòu)停止采樣。優(yōu)選地，本實(shí)施例中第一傳感器8和第二傳感器9采用電容式傳感器，樣品量不同時(shí)測量空間的電容不同，從而檢測處暫存?zhèn)}6或測量倉7的樣品量。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中測量倉7的底部設(shè)有棄樣口13。測試完成后的樣品粉末經(jīng)棄樣口13進(jìn)行排出。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中制粉機(jī)構(gòu)與測量機(jī)構(gòu)之間設(shè)有縮分機(jī)構(gòu)?？s分機(jī)構(gòu)減少樣品粉末量，使進(jìn)行檢測的樣品粉末更加均勻，具有代表性。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中測量倉7的外壁上靠近分析窗口12的位置設(shè)置有標(biāo)準(zhǔn)樣片，用于X熒光光譜分析儀11的校正。實(shí)現(xiàn)了X熒光光譜分析儀11能量刻度和漂移的自動(dòng)校正。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中的煤樣在線檢測裝置還包括保溫殼體14，測量機(jī)構(gòu)及制粉機(jī)構(gòu)均設(shè)置在保溫殼體14內(nèi)，保溫殼體14上還設(shè)有空調(diào)15，保證了X熒光光譜分析儀11工作在穩(wěn)定的環(huán)境下。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。