[發明專利]一種激光輔助檢測的煤炭熱值分析系統

在審

• 申請號: 201811075399.4
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109212155A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 張偉;張闖;姜志華;劉永睿;張輝斌;叢搏峰;孫曉艷
• 申請（專利權）人: 丹東東方測控技術股份有限公司
• 主分類號: G01N33/22
• 分類號: G01N33/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種激光輔助檢測的煤炭熱值分析系統，該分析系統包括：激光源和攝像頭被固定在物料的上方，通過激光源出射一字線形的激光，照在物料的上表面，形成一道亮線，被攝像頭拍攝成數碼照片后傳輸給測控儀，測控儀分析出物料的截面積；壓力傳感器被安裝在上皮帶的下方，測控儀根據壓力傳感器的信號分析出上皮帶的負荷；通過微波法檢測出物料的水分；測控儀進而根據以上信息通過公式計算出物料的熱值。該分析儀不采用具有電離輻射的放射源，對環境無不良影響，對操作人員不存在安全隱患。

技術領域

本發明涉及一種可針對煤炭的熱值進行分析的分析系統，具體說涉及一種可針對煤炭的熱值進行分析的激光輔助檢測分析系統。

背景技術

煤炭熱值是衡量煤炭質量的重要參數，特別是能夠直接分析輸送皮帶上的入爐煤的熱值，能對調整鍋爐工作狀態起到重要的指導作用。但是目前還沒有能夠在線直接分析煤炭熱值的儀表，都是通過在線分析煤炭的灰分和水分這二個指標推算出來。

而現有的煤炭灰分在線檢測一般采用輻射測量技術，例如：低能伽馬射線反散射法、高能伽馬射線電子對效應、天然伽馬射線測量法、雙能量伽馬射線透射法、中子活化瞬發伽馬分析法、反射式X射線法。

但是這些方法都存在電離輻射，在測量過程中，會對環境帶來影響，同時給操作人員帶來安全隱患。

發明內容

針對目前現有的在線煤炭的熱值分析中所存在缺陷，本發明提出一種無輻射的、對工作環境沒有危害的煤炭熱值分析系統。

本發明的具體技術方案是：

激光源（2）和攝像頭（4）分別通過支架A（1）和支架B（3）被固定在上皮帶（10）和物料（11）的上方。激光源（2）出射一字線形的激光，照在物料（11）的上表面，形成一道亮線，被攝像頭（4）拍攝成數碼照片后傳輸給測控儀（8）。測控儀（8）根據攝像頭（4）所拍攝的數碼照片，對亮線的位置進行識別，可以得到物料（11）的橫截面形狀，進而推算出物料（11）的橫截面積S。

壓力傳感器A（5）和壓力傳感器B（6）通過固定架（7）被固定在上皮帶（10）的下方，壓力傳感器A（5）和壓力傳感器B（6）上固定有上皮帶輥（9），上皮帶輥（9）支撐著上皮帶（10），可以通過壓力傳感器A（5）和壓力傳感器B（6）實時輸出的信號與上皮帶（10）上沒有物料（11）時輸出信號的對比得知上皮帶（10）的負荷W。

具體有：

其中：Wt_A為壓力傳感器A（5）在上皮帶（10）有物料（11）時所受到的壓力，W0_A為壓力傳感器A（5）在上皮帶（10）上沒有物料（11）時所受到的壓力，Wt_B為壓力傳感器B（6）在上皮帶（10）有物料（11）時所受到的壓力，W0_B為壓力傳感器B（6）在上皮帶（10）上沒有物料（11）時所受到的壓力。

其中Wt_A和Wt_B是正常生產時，上皮帶（10）有物料（11）時的實時測量值；W0_A和W0_B是分析儀在正常投入使用前，讓上皮帶（10）空轉時進行測量得到。

微波探測器（32）通過C形架（31）被固定在上皮帶（10）和物料（11）的上方，微波發生裝置（33）通過C形架（31）被固定在上皮帶（10）和下皮帶的中間，微波探測器（32）和微波發生裝置（33）構成常規的微波水分儀可以檢測出物料（11）的水分值P。

當現場正常生產時，皮帶上的物料依次經過支架A（1）、支架B（3）、C形架（31）的位置，并且C形架（31）的位置盡可能與物料（11）上被照出亮線的位置接近。