摘要：中国是煤炭资源大国，经济的飞速发展以及能源消耗量的不断增加，对煤质在线检测技术的应用推广提出了更高的要求。如何改善弊端现状，充分满足市场需求，并且为人们生活质量、生活水平的快速提升做出应有的贡献，这是相关部门管理人员们值得深思的首要问题。煤质检测不容忽视，在线检测技术的科学应用可以证明我国的综合国力在增强，更为了实现可持续的发展目标，在煤质在线检测技术现状和发展趋势的研究上下足功夫至关重要。
关键词：煤质在线检测；技术现状；发展趋势；分析；思考；研究
引言
煤质检测是为了解煤的质量和燃烧特性，必须经过采样、破碎、检测、处理等等环节，得出最为准确的检测结果，让更多的人可以及时获取到煤质信息。在线检测技术不同于传统检测技术，它能够实时反馈问题，更好地指导生产；能够实时检测，避免了不必要的资源浪费。另外，在线检测技术的应用很少会有人为因素的干扰，为了煤炭行业的长远发展奠定下坚实的基础。煤质在线检测的研究并不简单，本文特意分析了在线检测技术的发展趋势。
一、对煤质在线检测技术的原理分析
煤质的工业分析一般使用传统的烧灼方法得出检测的结果，长期的发展面临着诸多问题，不仅检测工作水平无法提升，就连一般的检测风险也难以得到有效的控制。现代社会在发展，人们的创新意识越来越强，科学技术的推广和应用已经渗透到了很多领域，在良好的社会形势下进行在线检测技术的改进，相关检测问题的分析，一边找出潜藏风险一边探索新的路径，对于我国综合国力的增强而言大有助益，因此实践的意义重大[1]。现阶段，国际上大多采用的是在线检测技术进行煤的质量检测和燃烧特性研究。在线检测技术也称为在线分析技术，技术类型简单的概括为：对水分的检测用微波技术在线测量；对灰分的检测通过双能Y射线衰减技术在线检测；对于灰分及各种元素成分的检测多采用中子诱发瞬发Y射线技术；同时对于水分、灰分和硫分的检测目前采用快速Y中子活化技术（PGNAA）。另外将PGNAA技术与测水仪相结合，还可确定水分、热值等指标。（1）水分分析。在传统的采用红外线、电导或电容法等水分测量技术中，在测量过程中会不同程度的受到多种干扰参数的影响，从而影响了测量的准确性，不利于广泛的进行推广。随着科学技术的发展，微波技术得到了广泛的应用，工业在线水分测定仪很好的把微波技术进行了应用，通过微波信号在引起自由水分子旋转时强度和速度的降低，即根据微波发生的衰减和相移来测出煤质的水分[2]。当微波技术刚应用在水分仪上时，只能在一种频率下进行测量，同时对煤质的状态也有一定的要求，随着微波技术的发展，目前微波水分仪可以在不同频率下进行测量，同时对于多次反射所引起的谐振干扰也有一定的抵制作用。（2）灰分分析。煤质在线监测装置所采用的放射源有中子源和Y射线源两种，其中以中子源为放射源的设备所采用的原理又分为中子诱发瞬发、射线技术与快速中子活化技术。1.双能Y射线测量灰分。双能Y射线快速测灰仪一般采用镅（Cs137）作为低能放射源，铯（Cs137）作为高能放射源。低能Y射线穿过物质时的减弱强度随物质的原子序数增大而增大。煤中挥发分与固定碳为可燃组分，由原子序数较小的原子组成，而灰分是不可燃组分，主要由硅、铁、钙等原子序数较大的原子组成[2]。当Y射线穿过煤层时，可燃组分中的各元素吸收效应较弱，Y射线衰减系数小；反之，灰分中各元素吸收效应较强，低能射线衰减系数也大。高能Y射线吸收率与煤单位面积重量有关。这样利用高、低两种能量的射线，经闪烁探测器测量穿过煤炭后的射线强度，就可显示煤中的灰分 含量。2.中子诱发瞬发Y射线法测量灰分。中子诱发瞬发射线法是核技术在煤质在线分析方面的应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆元素成分的核分析方法主要是基于中子与煤的核反应，主要有弹性散射等6种形式，其中在煤质分析中最重要的是以下两种：快中子非弹性散射，测量煤中C和O的含量；热中子辐射俘获反应，可测得煤中大部分元素的含量，如H、Ca、N、Fe等[4]。3.快速Y中子活化技术测量灰分。快速Y中子活化分析技术（PGNAA）相对X射线而言，PGNAA的穿透力更强，可以穿透整个样品，从而实现全煤流分析，获得有代表性的数据。（3）煤的发热量。煤中灰分和发热量之间有很好的相关性，目前无论是国产设备还是国内代理的引进设备。都是通过回归方程由灰分值计算出煤发热量。（4）各种测量原理的比较。比较的重点大致为：测定精度、种类相关性、具体防护要求、测量指标等等。中子活化技术的测量精度较高，同时不会像双能Y射线法因铁、钙的变化而产生较大的误差，在煤质测量时可测得多种元素成分，但其对因中子穿透力强，对人类的危害较大，因此在使用时对屏蔽防护较高。
二、展开煤质在线检测技术发展趋势的研究
我国的煤质检测还在沿用着传统的检测方法，技术的创新难度很大，要引起相关部门工作人员的高度重视。但是随着国外煤质在线分析仪在火力发电厂的成功应用，对我国电力行业和仪表制造业在检测技术上有极其重要的促进技术，但在短期情况下，我国使用煤质在线分析仪的电厂还较少，这主要是由于受到投资和造价方面的制约，但从长期来看，煤质在线分析仪的应用是未来电厂煤质检测的发展趋势，其可以有效的节约能源，适合当前时代发展的需求，对电厂锅炉在使用过程中的燃烧率有了较大的提高，这就在很大程度上降低了电厂的生产成本，提高了其经济效益。现在对煤炭的消耗量主要以发供电过程中所消耗的量较大，由于以往在发供电过程中无法正确的计算出实际的煤耗需要，因此在电厂管理上一旦存在漏洞，无法通过煤耗的偏差情况分析出来，从而造成电厂经济上损失[5]。如果采用煤质在线分析系统，则可以准确的计算出发供电煤耗的需要，并通过煤耗偏差分析出管理上的漏洞，从而加强了电厂对能源的管理水平，同时正平衡运算数据，取得单位时间的煤质数据，可以有效的提高电厂的锅炉燃烧率，从而进一步达到节能增效、减排的效果，不仅有利于环境的保护，同时还为电厂经济效益的实现提供了技术基础。目前煤质在线检测技术已越来越受到国内电厂的关注，相信在不久的将来，煤质在线检测技术将在电厂广泛的使用。
结束语
总而言之，市场经济高速发展，电能需求量持续上升，这也对供电工作、供电质量、技术创新和现代化的管理提出了更高的要求。在电厂的实际运行过程中，不仅需要提升供电的可靠性、稳定性，同时应对供电的经济性、安全性等进行重点的考虑。因此，电厂不仅需要在设备上进行优化，同时在对煤质检测技术上也要实现优化，从而提高电力生产的安全性和经济性。煤质在线分析系统对电厂入厂煤和入炉煤的分析上，可以有效的保证电厂的燃煤质量，保证锅炉所用的煤质可靠、安全，同时可以为运行人员在操作过程中提供实时的数据，对运行进行科学的调整，达到高效运行的目的。在提高燃煤电厂在对煤炭的消耗过程中实现了有效控制具有极其重要的意义。
参考文献
[1]潘晶晶. 燃煤电厂应用煤质在线检测技术的现状及前景[J].东北电厂技术，2018（25）116-116.
[2]宋键.煤质成分在线检测技术的最新进展[J].热能动力工程，2017（12）70-71.
[3]甘丹，杨玉峰，张明等.分析煤质在线检测技术在火电厂中的应用[J].山东电力技术，2018（24）305-306.
[4]赵忠辉.基于无源的煤质在线检测技术发展与应用分析[J].煤炭技术，2018（30）114-115.
[5]贾翠珍.快速分析技术在煤质检测中的应用及发展[J].建筑工程技术与设计，2017（03）98-99.
论文作者:1史妍,2李鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/27
标签：在线论文; 煤质论文; 射线论文; 电厂论文; 中子论文; 检测技术论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第24期论文;