灰分仪的仪器分类

分类1

TK型煤质分析仪分为TK-2000在线型和TK-200离线型两大系列

1. TK-2000在线型适用于皮带输煤机构在线测量，仪器现场安装自支架分为立式简易支架和卧式支架两种

1.1立式简易支架

立式简易支架适用要求：

适用于皮带上煤料的直接测量但对皮带上煤的厚度有要求：

煤层厚度：厚度：≤350mm，≥100mm（当皮带上煤层厚度变化超过平均值的10%时，应加束流、刮平装置，皮带中应无钢丝、钢筋等物质）。

待测煤的粒度： 厚度 粒度要求

100～150mm < 13mm

150～300mm < 40mm

1.2 卧式支架

该支架为非标件根据现场情况设计，对输送机构无要求并具有子样采集系统可收集化验室分析样。

2. TK-200离线型适用于进场汽运和火车运输煤离线测量，该系列产品可广泛应用于火力发电厂、洗煤厂、煤焦厂、水泥厂、化肥厂、钢铁厂等大量使用粘煤、原煤和各种煤产品的单位，能快速测量出煤炭的灰分值、发热量等重要性能指标。具有性能稳定、测试速度快、精度高、操作简便等特点，同时仪器具有储存和远程监控功能，并可与局域网相联。使用时可单独离线使用或与入厂煤机械化采样机配套使用，各种配置均属该公司用户使用成熟技术。

2.1 TK-200离线型单独使用

结构特点：TK-200离线型结构上分为两大部分，即测量装置，数据处理部分(含计算机数据分析系统)，结构布局明晰维护简便。

安装方式：仪器安装在室内，它可以多点采样，不需要复杂制样过程，逐一测量。

2.2 TK-200离线型与入厂煤机械化采样机配套使用

入厂煤机械化采样机结构特点：入厂煤机械化采样机结构上分为，取样装置，样品预处理部分。

安装方式：入厂煤机械化采样机采用桥式安装，TK-200离线型与采样机构一体安装，结构合理维护简便

分类二

ZZ-89(B/C/D/G)型系类煤灰分仪（清华大学研发）

ZZ-89C/D型在线式灰分仪是在ZZ-89A型灰分仪的基础上改进而来。ZZ-89A型灰分仪采用DOS操作系统，一台工控计算机只能带一套测量设备。ZZ-89C/D型除了具备A型灰分仪基本功能外，采用了Windows操作系统，具备了联网功能，1台工控机可以控制多台灰分仪。

C型是旋转式架构，带标准测量测块，可以根据设定的校验时间（一般每日1次）进行参数校验，自动对仪器的慢漂移进行校正；而D型则是固定式架构，所需安装空间小，便于安装，但需要定时校验。

性能指标

対被测煤流要求：输送皮带上被测煤流质量厚度（射线束位置）应大于2.5g/cm&sup2;,灰分无系统性差异；

水分影响：水分每变化1%，灰分测量值一般变化约0.05%~0.1% (与煤种有关)；

稳定性：连续测量标准块，任取8小时数据，其中任一“10分钟灰分”值与平均值的最大偏差不超过±0.5%。

功能特点

能显示1分钟、10分钟、1小时内的灰分值；

可查询10分钟、小时、日、月以及任何时间区间灰分值；

自动校正仪器慢漂移和放射源衰减等因素影响；

设远距离LED灰分显示仪，向操作人员及时显示灰分数据；

根据皮带运行状况和皮带上煤流状况，自动确定工作状态；

可以存储多种煤种参数，数量无严格的限制；

超大规模集成电路FPGA集成芯片，模块化计算机；

提供两路4-20mA模拟信号和串行通信接口输出，用于灰分显示或与集控系统连接；

Windows2000以上版本，一台工控机最多可以带16套灰分仪主机；

测量系统实时监测运行关键参数，且关键参数软件可调；

利用网络，远程管理，进行煤种参数标定，查询测量数据；

远程故障判断、维修、软件升级；

提供数据库接口、ModBus总线等，用于基于网络的灰分仪数据共享与编程。

ZZ-89B型离线扫描式γ辐射煤灰分仪，具有独特的γ射线束对煤样作扫描测量的ZL技术，确保绝大部分煤样都被等权重地测量，因此即使灰分分布很不均匀，一次测量的可信度也很好，大大方便了实际使用。对一个煤样，作20次以上重新装桶测量，结果的均方根误差约为0.2%~0.3%，比其他离线测量方式的结果约好3倍。

ZZ-89B型灰分仪被广泛应用于焦化厂，电厂的入厂煤质监测，以及洗煤厂各工艺流程中煤灰份的监测。

性能指标

样品量：大于5千克，小于10千克；

水分影响：水分每变化1%，灰分测量值一般变化约0.05%~0.1%（与煤种有关）；

稳定性：连续测量标准块，任取其中8小时测量结果，任一“10分钟灰分”值与平均值最大偏差不超过±0.5%；

重复性：同一样品作重新装桶多次测量，结果的均方根误差约为0.2%~0.3%。

功能

无需复杂制样，3~5分钟即可测得样品灰分；

提供详细的历史灰分测量数据查询功能；

自动对仪器慢漂移和放射源衰减影响进行校正；

测量结果可通过网络远程查询；

可以存储多种煤种参数，数量无严格的限制。

ZZ-89G型用于钢丝皮带的在线煤灰分仪

应用背景

在一些大型煤炭生产、运输企业中，由于其煤炭运输量很大，为了提高输煤皮带强度，增加寿命和安全性，往往采用内嵌钢丝皮带。普遍使用的在线煤灰分仪应用在钢丝皮带上，其测量结果会受钢丝影响，将产生很大的误差。

本厂品利用独特的设计解决了这个难点，可以应用在钢丝皮带运输煤炭的系统上，测量灰分不受皮带中钢丝的影响。

技术难点

普遍使用的煤灰分检测技术是双能量γ射线透射衰减技术，其缺点是灰分测量结果受铁元素含量变化影响很大。如果这种灰分仪安装在钢丝皮带上，由于皮带在工作过程中会发生跑偏以及不可避免的晃动，钢丝对低能射线的强烈吸收，低能射线的强度衰减量将随皮带的横向运动发生强烈变化，而该衰减量正是灰分计算的主要参数之一，因而会有较大误差，导致普通灰分仪在钢丝皮带上不能正常使用。

解决方案

我们通过独特的设计方案，使得不管钢丝皮带如何晃动，其中钢丝对射线衰减量的影响固定，再通过零点标定，将钢丝影响排除，这样的在线灰分仪就可以在钢丝皮带上应用。

性能指标

主要功能

具有普通灰分仪的基本功能；

能够测量用钢丝皮带输送煤的灰分；

主界面显示多种灰分数据与系统信息；

可以各种形式查询灰分历史记录；

提供远端LED灰分显示仪，供现场操作员使用；

提供4-20mA模拟量、串行通信、网络通信等多种接口供与用户其他系统连接；

提供远程数据监视与查询的客户端软件；

灰分仪程序操作分级管理，拥有管理权限的人员才可以修改、设置运行参数。

应用效果

现已申请ZL并授权，在煤炭企业成功应用了多套，应用效果很理想，测量精度与本公司其他产品的精度相当，现场运行已经很长时间，系统稳定可靠。

现场应用举例如下：

山西某洗煤厂，煤灰分范围8-11，实际测量精度为0.47%；

山西某洗煤厂，煤灰分范围20-35，实际测量精度为1.23%；

内蒙某洗煤厂，煤灰分范围25-45，实际测量精度为1.33%。