上篇文章介绍了赛默飞煤质在线分析系统在水泥行业汽车来煤（入厂煤）检测的应用（点击查阅文章），本篇将主要介绍煤质在线分析仪在入磨煤检测的应用。
对于入厂煤检测，我们主要应用目的是来煤质量监测，能够快速准确实现对来煤品质的分析。而对于入磨煤质量检测，主要应用目的是用于过程优化，实现对配煤进行优化指导、用于窑的燃烧优化调整等。
对于入磨煤在线检测，考虑到水泥行业现场皮带宽度、皮带运行负荷、输煤系统现状、现场皮带情况等。我们有两种煤质分析仪供用户选择，分别是跨带式煤质分析仪 ECA-3和旁路式煤质分析仪 CQM FLEX。
技术原理及设计思路
ECA-3（Elemental CrossBelt Analyzer）作为最新一代跨带式煤质在线分析仪，也是采用中子活化分析（PGNAA）技术，使用锎252作为中子源，而碘化钠（NaI）闪烁晶体作为探测器来测量伽马射线。复杂的电路把伽马射线转换成一个合成能谱，每分钟的能谱就成为分析煤中各种元素的依据。
每种元素都具有各自的能谱特征，而赛默飞世尔 ECA-3使用的智能算法来计算每种元素的百分含量以对应相应的合成能谱。分析装置测量硫，硅，铁，钙，铝，钛，钾，碳，氢，钠（大于某个微量级的情况下），氯，以及氮。水分的测量采用微波水分仪。由于微波的传输会收到自由水改变，从而来实现水分测量，自由水叠加由湿度来估计的内水就是全水。该水分仪在各种煤测量从烟煤到褐煤上都是成功的。发热量，主要由一个系统内置的算法通过计算得到。
ECA-3 在设计思路上就是作为一个改善工艺的煤质分析装置。它采取模块化结构，安装非常方便。在设计上实现了对皮带煤流的全部检测，没有取样、制样误差，因而分析结果更能代表整批煤的质量。其分析装置是模块化的，能适应不同的皮带宽度包括从600mm到2200mm。这种定制的侧模块可以轻松实现分析装置和现有皮带的实际情况相配合，使得分析装置中间两个侧模块之间的距离正好为中托滚的宽度。ECA-3需要采集来自分析装置上游的现场皮带秤信号，进而能够保证了分析装置能够补偿由于皮带煤流不同带来的误差。（见下图1）
图1 . ECA-3 装置结构示意图
技术原理及设计思路
分析仪组件包含支持瞬时伽玛中子活化分析（PGNAA）所需的关键部件。分析仪组件由屏蔽块、侧块、放射源和探测器腔体所组成，其中探测器腔体要确保辐射水平低于国际原子能协会（IAEA）和核管理委员会（NCR）的辐射允许限额。屏蔽块形成一个通道，皮带传送机通过此通道进行传递。侧屏蔽块可定制，从而使其具有适用的皮带宽度和通道高度。
图2 . ECA-3 入磨煤在线检测现场图片
综上，跨带式煤质分析仪 ECA-3 结构相对简洁，能够实现全煤流实时检测，在应用上，适合煤流稳定、皮带不含氯且皮带煤层较厚的场合。
该方案主要由皮带中部采样系统和旁路式煤质在线检测系统两部分组成，两部分通过一体式联动控制系统，实现了对来煤从皮带上连续直接全自动采样、煤质在线分析、实验室留样、煤质分析数据上传等整个流程。
皮带中部采样系统采用刮板式采用结构型式，旁路式煤质在线检测系统采用同位素锎源配置。皮带采样机将根据皮带速度、皮带宽度及设计负荷等选用一套或两套。
图3 . 皮带中部采样煤质在线分析系统工艺布置图
旁路式煤质在线检测系统为全部进口设备，系统采用赛默飞世尔科技2014年推出的煤质分析专家系统 CQM Flex，采用平均能量为2.1MeV的锎源252Cf 作为中子源。皮带中部采样系统部分能够实现连续全断面采样，同时系统不会损伤皮带。
综上，旁路式煤质分析仪 CQM FLEX 结构相对复杂，能够对连续采集的煤样实现实时检测，在应用上，煤流负荷、皮带材质等都没有要求，适合检测精度要求较高的场合。
上述简要介绍了两种煤质分析仪在入磨煤在线检测上的应用，具体两者的技术对比，我们将在下篇文章中进行说明。
赛默飞希望与您一同携手努力，以其专业的汽车来煤在线检测系统，成功助力中国水泥行业智能化发展的革新之路。
