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智能(激光)煤質分析系統
目前我國燃煤工業部門煤質檢驗仍然以人工為主，導致化驗結果滯后、無法及時提供有效的技術數據、數據偏差大，無法滿足燃煤工業部門對數據的要求。有鑒于此，我公司與清華大學、美國TSI合作開發的基于“激光誘導擊穿光譜（LIBS）技術”的專利產品用于煤質的快速分析。該套系統經權威機構鑒定及部分用戶使用證明：能快速、準確地檢測煤炭中發熱量、灰分、揮發分、熱值、水份等多個指標，也可以進行煤質的全元素分析；分析精度、再現性、可重復性等指標已能滿足國標法（傳統方法）的指標要求。
工作原理
輸出激光聚焦到被測物體，在材料表面產生發光等離子體，材料被分解為離子和原子，處于激發態的原子和離子從高能態躍遷到低能態，并發射出具有特定波長的光輻射。通過靈敏的光譜儀探測并分析輻射光譜得到材料中元素的種類(通過輻射譜的波長確定)和濃度(通過輻射波譜峰值的強度確定)。
智能(激光）煤質分析系統原理圖
煤質檢驗的三種檢驗方法技術指標對比
三種煤質檢驗方法對比表
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煤質檢驗方法 |
特點 |
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國標方法(ASTM)檢測 |
1、檢測時間長（一個煤樣需要至少12個小時，數據很難對過程中的優化起到實質的作用） 2、檢測精度高 3、檢測過程中需要人工操作，對重復性有影響 |
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中子活化技術（PGNAA）檢測 |
1、不安全因素（中子源） 2、檢測精度較高 3、運行成本高（需要定期更換中子源） |
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智能（激光）煤質在線分析系統 |
1、檢測時間短（可以在10分鐘內檢測出全部數據） 2、使用安全可靠 3、可通過內置的MR（永磁共振）技術分析水份 4、可檢測灰中低含量的Na2O 5、檢測精度優于中子活化技術（PGNAA） 6、全自動操作，重復性高 7、基本為“零”成本運行 8、檢驗結果可靠，無人為干預，重復好 9、設備占地面積小 10、自動運行 |
在線產品技術參數
離線產品主要技術參數
- ? 集成的一體化的 LIBS
- ? 儀器占地尺寸小 (50 x 60.5 x 50.8cm)
- ? 可靠堅固的工業級設計
- ? Class 1 安全激光產品
智能(激光)煤質分析系統基本工作流程
智能(激光)煤質在線分析系統通常與通用的自動采樣機配合使用。皮帶采樣機從皮帶上采集到的煤樣經過破碎、縮分等環節，制成用于實驗室分析的煤樣，棄樣通常會送回皮帶。智能（激光）煤質在線分析系統通常可以安裝在皮帶采樣機的棄樣輸送過程中。如圖1所示，系統通過螺桿裝置再次在棄樣煤流中進行采樣，經過自動樣品處理（必要時會進行二次破碎），將煤樣送入到系統的分析單元中進行煤質分析；分析完成的煤樣再通過氣動裝置最終送回到主皮帶上。
智能燃煤系統工程業績
南環科技已完成全國近百家電廠的智能燃煤系統建設方案的設計，承建40余個智能燃煤系統EPC項目。
現場實施案例和用戶評價
國電吉林江南熱電有限公司現場照片
