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工业仪表 - 灰分仪
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灰分仪

灰份仪测量系统应用范围
     电厂入炉煤入厂煤灰份的测量
     煤矿、选煤厂煤炭灰份的测量
     港口煤炭灰份的测量
     钢铁厂煤炭灰份测量
     储煤厂、煤炭加工厂等煤炭灰份的测量


     灰份仪概述
      灰份仪是一个以微处理机为核心的在线测量系统,用于煤炭灰份的快速测量。灰份仪可以直接安装在传送皮带或溜槽上。被测物料与传输皮带或溜槽一起被射线穿透,这种非接触型测量能分析全部被测物料,以保证有代表性的测量。灰分仪有两套射源和接受装置组成。根据放射性吸收原理,分别测量“灰分”和“单位面积的重量”从而计算出对物料堆密度和厚度补偿的灰分信号。
      在双伽马源测试系统中,煤中的灰分测定是通过探头测定穿过输送带上煤层的两束伽马射线的强度来实现的。低定量的镅(Am-241)和高能量的铯(Cs-137)两种放射源安装在输送带下方的密封铅罐中,探头则位于皮带上方。放射源铯(Cs-137)穿过皮带伽马射线强度与单位面积上煤的重量直接相关,而镅(Am-241)的伽马射线强度则取决于单位面积煤的重量和煤中的灰分含量两个因素。其中214Am低能伽马射线的减弱程度随物料原子序数的增大而增大,通过综合测定两束射线的强度,就可以得出煤中灰分的含量(也就是双能透射法)。
     灰份仪适合于传送带上煤层高约50到350mm的情况。在一定的放射源剂量和含灰量下,皮带上的煤层可高达400mm。


     灰份仪测量系统特点
     1) 煤灰份含量的快速测量:在线——准确——非接触
     2) 透射式测量,测量与标定在一定程度上不受皮带负荷、堆积密度的变化影响。
     3) 应用良好,连接方便,使用可靠,用于各种复杂的工业场所,并获得最佳测量效果。
     4) 准确可靠,测量精度高,而且与灰分含量的范围无关;大量物料测量结果取平均,具有代表性;由于采用了漂移及衰减自动补偿,具有很高的长期稳定性。
     5) 设备简单,技术优良,实现远距传输;双伽玛射线可避免相互间的干扰。
     6) 存储量大,可存储多条标定曲线。
     7) 利用字符显示进行简单的对话操作。键盘为触摸式按键,可随意选择密码锁闭。
     8) 0/4~20mA输出可自由选择输出范围。
     9) 软件协助标定。可采用快速的两点标定法,也可以采用高精度的多点标定法(最    多10个点),每个标定点仅需知道灰份含量。针对不同煤种,可存储4组不同标定曲率。
     10) 具有连续和批量测量两种工作模式。
     11) 数字信号输入,可用于批量测量的启停控制,以及四种标定曲线的选择。
     12) 数字信号输出,灰份值上限/下限报警信号。
     13) 放射源衰减自动补偿,同时修正标定参数。
     14) 可输入传送带的通过量,和皮带秤结合使用,可得到灰份总重量。
     15) 在线非接触测量,无需取样,连续快速测量灰份含量,测量传感器不会结料,不会产生机械磨损。
     16) 安装简单:可直接安装在主皮带,需要空间小。
     17 )扩展性能强大:结合使用我公司的微波水份仪或皮带秤,可以同时在线测量水份信息或灰份总量。

煤灰份测试精度:

     1) 精煤(灰分<15%): ±0.5wt%
     2) 低灰份原煤(灰分<25%): ±1.0wt%
     3) 高灰份原煤(灰分<45%): ±1.5wt% 


选配上位机时信号传输推荐方式

     5) 就地仪表到上位机500米以内采用双绞线传输
     6) 就地仪表到上位机500米以外采用光纤传输


     LA500灰份仪的系统配置
 LA530灰份仪的系统配置
主机仪表
     灰份仪的主机仪表可以采用壁挂式安装,也可以装在标准机架中.防护等级IP55。灰分仪主机仪表安装在19寸机框内,固定在防护箱内或者由两边有托架固定的机柜内,仪表主机为光电探头提供所需的电源和控制电压并计算测量数据。所有的输入、输出及主电源均在主机仪表后面的端子上接线。
     主机仪表可通过前面板的24个薄膜开关和内部的DIP开关进行操作和设定。结果可以用20字发光显示仪来显示。其中有8个键带LED,当LED亮时表示其功能正由内部的计算机执行。
 所有的参数都存储在各自的代码地址中,可以直接调出,也可以通过菜单调出。键盘使用口令来防止删改或误操作。     主机仪表内部装有实时时钟,可以用来对射源的自然衰减进行补偿。在停电关机时,由内部电池维持时钟的工作,一般可延续数3周至5周。断电较长时间后再次启用时,应重新校正时钟以确保正确的衰减补偿。在运行中,系统的功能一直被监测,如有出错,则立即有错误提示。输入的数据被存在EEPROM中,可以在停电时无限期保留而不丢失,无需任何附加的电源。
     测量结果信号可以通过可选择的RS232接口连接至打印机或计算机上。


     探头
     对应两种辐射能量137Cs伽玛源和241Am 
     伽玛源,对γ射线高度灵敏,
     使用寿命不受辐射照射的影响。
上位机
     灰分仪通用上位机软件功能:
     1) 实时数据、实时曲线;
     2) 历史数据、历史曲线;
     3) 用户分级管理:现场操作人员、标定维护工程师和系统管理员等;
     4) 报表:最新八小时报表、日报、月报、年报和按条件查询等多种报表;
    5) 仪表参数设置功能;
    6) 标定参数设置功能。
 通用版主界面(多台)
     主页面由菜单、实时曲线、实时值、数据采集显示和系统时间组成,可设置选择一台、两台、三台、四台灰分仪的主页面,皮带编号设置可直接在参数设置项中修改灰分仪编号名称,数据报表中增加了修改皮带号项,可通过此项修改灰分仪名称。
 设备安装
     设备直接安装在输送带上或安装于安装支架内。系统本身是一个独立的整体,可以根据现场条件选型后,不需要移动现场中安装采样系统皮带和设施,直接垂直安装在输煤皮带上。系统无需接触煤流,不影响皮带的正常运行。
     安装灰分测量系统时,放射源和探头必须在同一轴线对齐,固定用夹具是专门用来安装探头的,可方便地调整探头位置。对装有放射源的铅罐的安装,按图纸要求的固定板,板的尺寸和探头的夹具相匹配,同时使用这种安装板能够确保探头放在正中心。

     安装支架必须非常坚固,以免传送带和测量通道的位置改变,引起测量范围形状的改变,造成测量误差。安装时需要测量现场皮带物料厚度是否符合要求。

LA510的现场安装简图