① 煤質分析儀器的用途
煤質分析儀器應用於煤炭行業已有20多年的歷史，其穩定的銷量足以證明其價值。煤質分析儀器通過提供實時信息為煤廠各煤種的質量控制和生產管理提供了極大的幫助， 如果依賴煤炭化驗室，這些數據只能在采樣後的數小時甚至數天後才能得到。 近年來， 隨著經濟下滑，生產優化和料堆控制變得尤為重要。煤炭業的持續下滑導致該行業重新關注 煤炭質量管理，從而提高客戶滿意度最終增加煤炭銷量。同時也提高礦區資源的有效利用， 使原先認為煤質不達標的資源可以有選擇地開采。為達到上述目的，煤炭生產商和煤炭用戶 開始尋找更為經濟且仍然高精度煤質分析儀。隨著人們對環境的日益關注，特別是對硫釋放的關注導致法律對污染控制更加嚴格。 新近設計的皮帶在線中子活化煤質分析儀（PGNAA）恰好可以滿足上述要求。 1在線煤質分析儀器技術與設備? 1.1雙能量伽瑪傳輸技術（DUET） DUET儀器自20世紀80年代早期上市以來，已成為在線煤質監測設備家族中的重要一員。 該設備價格相對低廉，安裝便捷，可以直接在皮帶上進行在線煤質分析，只要是分析固定煤 種，DUET分析儀測定煤質灰分就可以達到相當的精度。它利用兩個γ射線源貫穿煤層而測量 灰分。對給定的煤種，該設備的測定精度為：一個標准偏差下0.5%～1%。該設備的主要缺點 是其標定與煤種有關，特別是在灰中的鐵和鈣元素變動很大的情況下。? 煤質分析儀的用途包括：監測運送到選煤廠的原煤；監測洗凈的精煤；給選煤廠提供反饋信息； 通過混煤優化資源利用，使之達到一定的質量目標；監測送往用戶的煤質化驗是否達到合同要求 的質量。 ? 1.2 自然伽瑪射線技術 另一種廣泛使用的簡單的分析儀能夠測定煤中的自然放射性大小，並將其與灰分聯系起來。 這種煤質分析儀不需要放射源，對影響DUET系統的鐵和鈣元素的變化不敏感。? 然而，作為一種「被動」的系統，該分析儀的精度大約只為1%～2%，其理想應用是測量厚煤 層的灰分，例如原煤輸送機或選煤廠入料輸送機上的煤質，在煤層很厚時，這仍然是測定灰 分的唯一技術。然而，該煤質分析儀同樣與煤種有關，因為它依賴與灰分相關的自然伽瑪放射素 的存在（如鉀）。 ? 1.3快速伽瑪中子活化分析技術（PGNAA） 為滿足市場上對具有高精度卻與煤種無關的灰分儀的需求，上世紀80年代中期開發了首 台PGNAA旁線煤質分析儀。該煤質分析儀最常用於電廠配煤控制，以及選煤廠控制和煤的分選和銷售 煤的質量控制。除了測定人們通常感興趣的灰分，水分，發熱量以外，還可以測定灰分中的 硫分，美國清潔空氣法案要求電廠對SO?2的排放進行控制，該分析儀也可以測定對鍋爐結 焦有影響的Na和Cl。? 這種旁線煤質分析儀需要采樣設備把煤從皮帶上采初樣。煤樣通過垂直溜槽進行中子照射分析 。在幾分之一秒的時間內，吸收的能量以伽瑪輻射的形式釋放出來。由於每一元素具有特定 的伽瑪射線光譜，光譜可以拆解成組成元素的光譜，從而確定煤中的元素成分。 。該技術與煤種無關，所以很有吸引力。 煤炭元素分析通過計算組合，可以得出煤炭灰分，煤炭發熱量和煤炭揮發分。該煤質分析儀對灰分的分析精度0.25 %～0.4%。 該分析儀本身價值數十萬美金，而且配套的采樣和傳輸系統也價格不菲，這就限制了分析儀 的廣泛使用。 2PGNAA皮帶煤質分析儀的應用 直到最近，把PGNAA直接用於在線測量輸送機上的煤質測試才獲得成功。實驗結果雖不能達 到通常旁線PGNAA分析儀低於0.4%的精度，但使得系統成本大為降低。理論計算表明，溜槽 通過式的PGNAA分析儀不存在皮帶在線分析時受到煤層厚度變化和煤質垂直方向分布不均勻 的問題。? 與PGNAA旁線煤質分析儀相比，PGNAA煤質分析儀的優勢體現在該設備不需要安裝采樣樓，可以直 接放在主皮帶上使用。因此，大大節省了采樣和傳輸設備的安裝和維護成本。除此之外，也 避免了采樣偏差，因為在線分析儀是對整個煤流進行分析。因此使用該煤質分析儀可大大加快分析速度和精密度。
② 煤質化驗室都需要什麼設備
一、 煤質化驗室常用的儀器有哪些?煤質化驗的質量指標不同，煤質檢驗實驗室所需要配備的煤質儀器也就不一樣，要了解煤炭檢驗檢測需要哪些全套設備，必須得了解煤炭檢驗檢測主要的內容，了解煤炭檢驗的主要煤炭質量指標，這樣就能知道在做煤炭化驗實驗時需要用的哪些設備了。
二、煤質化驗常用的儀器
1、量熱儀系列：用於測定煤炭的熱值、發熱量。
2、定硫儀系列：用於測定煤中全硫的含量。
3、水份測定儀系列：用於測定煤中水份的含量。
4、碳氫元素分析儀：用於測定煤中碳氫元素的含量。
5、灰熔點測定儀(灰熔融性測定儀)，用於測定煤炭的灰熔融性。
6、煤炭工業分析儀器系列
7、煤炭破碎制樣系列：顎式破碎機，密封錘式破碎縮分機，破碎縮分聯合制樣機，密封式制樣粉碎機等
8、煤炭的稱量儀器系列：用於煤樣的稱重、稱量，主要包括電子秤和萬分之一電子天平等。
另外根據實際需要還可以配備碳氫測定儀系列、灰熔融性測試儀系列、膠質層測定儀系列、粘結指數測定儀等常見化驗儀器設備。
煤炭檢驗檢測所需的輔助設備主要包括：用於製作煤樣的各種破碎機、制樣粉碎機、煤樣篩、二分器等，用於稱量煤樣的電子天平，制樣室實驗篩，乾燥器、稱量瓶、灰皿、揮發分坩堝、灰皿架、坩堝架、坩堝鉗、乾燥劑、不銹鋼坩堝、點火絲、瓷舟、石英舟、不銹鋼托盤等設備。
③ 【煤質分析及分析儀器簡介】 常用的化學分析儀器
【摘 要】能源的日漸匱乏對經濟的發展起到了很大程度的制約，這就要求在煤炭利用方面愈加合理。本文主要介紹了煤樣採制過程及目前國內先進的分析儀器，並對分析方法也做了簡單介紹。對煤炭的加工和利用有一定借鑒意義。
【關鍵詞】煤質分析；選煤廠；分析儀器
1、煤樣的制備
由於煤炭是一種化學組成和粒度組成很不均勻的混合物，要從大量的煤樣中取出少量的有代表性的樣品，就必須按照一定的操作程序對煤樣進行加工。在制樣的過程中，破碎到一定粒度進行縮分之後，留下一部分，隱頃沒棄掉一部分，這種縮分必須嚴格按照規定操作，使保留和棄去兩部分樣品質量接近，如果有很大的差異，即使下一步分析化驗再准確，其結果也毫無意義。由此來看，制樣是關繫到分析試驗結果是否准確的最重要環節。
煤樣的制備是按照規定把較大量的煤樣加工成少量的具有代表性試樣的過程。它包括：破碎、篩分、混和、縮分和乾燥。具體操作就是將不少於3.75kg的煤樣全部破碎到3mm以下，並且全部通過圓孔篩用二分器縮分出100g，再製成分析煤樣，制好的煤樣要在室溫下乾燥1h後，質量變化不超過0.1%，達到空氣乾燥狀態，以保證測試結果的穩定性。
2、煤的工業分析
2.1灰份的測定
煤的灰份不是煤中的固有成分，而是煤在規定條件下完全燃燒的殘留物，測定灰份的方法有兩種，一種是緩慢灰化法(慢速法)，另一種是例常分析的快速法。
2.2揮發份的測定
煤的揮發份是指煤的氣體可燃物。它主要由碳氫化合物組成，工業分析中測定的揮發份不是煤中原來固有的揮發物質，而是煤在嚴格規定下加熱時的熱分解產物，改變任何試驗條件都會給測定結果帶來不同程度的影響。
2.3全硫的測定
國家標准中規定測硫有重量法（艾氏卡法）、高溫燃燒中和法和庫侖滴定法。我們目前採用的是國標庫侖滴定法，該方法操作簡便、快捷、准確。
煤在1150℃的管式爐中燃燒，煤中各種形態的硫均被氧化和分解為二氧化硫和三氧化硫，生成三氧化硫與水化合生成亞硫酸，以電生碘、電生溴來氧化滴定亞硫酸，根據電生碘或電生溴所消耗的電量，計算煤中全硫的含量[1]。
2.4膠質層測定
煤在煉焦加熱過程中，煤粒表面形成一種氣態、液態、固態比例不穩定的混合物即我們所說的膠質體。各煤粒之間的結合就通過膠質體粘結在一起，隨著溫度的提高，膠質體固化，就形成了乎源焦炭。那麼膠質層最大厚度Y值就是指煤在加熱過程中，形成和消失膠質體過程中瞬間所產生膠質體的最大值。它只是數量的概念，沒有質量的概念。有時Y值相同，質量卻不同，也就是說膠質體產生的多，粘結性不一定好。它只是評價煉焦煤產生膠質體的數量。
膠質層指數的測定過程反映了工業焦爐煉焦的全過程。Y值直接反映了煤的膠質體特性和數量。是煤結焦性好壞的一個標志。它被列為煤分類的工藝性指標。
2.5粘結指數
煉焦用煤中也有不產生或產生少量膠質體的組分存在，我們稱其為惰性物質，這些物質通過其他煤粒表面產生的膠質體結合在一起，形成焦炭。粘結指數G值就是評價膠質體粘結惰性物質能力的指標。其測定就是以一定質量的煉焦煤試樣和專用的無煙煤(沒有粘結性）混合均勻，在規定條件下加熱成焦，所得焦炭在一定規格的轉鼓內進行強度檢驗，以焦塊的耐磨強度表示試驗煤樣的粘結能力。粘結指數是煤分類中判別煤的一個重要指標，它的優點是方便、快捷、煤樣用量少[2]。
3、煤質分析儀器與現代化分析方法簡介
3.1一般分析儀器
具有一般煤質分析能力的煤質化驗室需購置的儀器主要有：測試煤中熱值的量熱儀；測試煤的水分、灰分、揮發分和固定碳4項指標的工業分析儀；測試煤中元素含量的測硫儀、碳氫測試儀；還有關繫到鍋爐燃煤安全的煤灰熔融性測試儀等。
3.2E-MAC紅外快速煤質分析儀
通過應用5E-MAC紅外快速煤質分析儀進行煤的工業分析，其灶納結果是具有很高的可信度的。原GB212-91法用電子天平精確稱取一個試樣1。0000±0。0002g大約需3min左右，而用5E-MAC紅外快速煤質分析儀電子天平只需要幾秒鍾就可完成一個試樣的稱量，而且用5E-MAC紅外快速煤質分析儀還能夠進行批量分析，這不僅加快了分析速度，提高了分析質量，也減少了人為因素對分析結果的影響。故用5E-MA紅外快速煤質分析儀進行煤的工業分析具有很好的應用前景。
3.3紅外快速分析儀
紅外快速分析儀的檢測原理為熱重分析法，將遠紅外加熱設備與稱量用的電子天平結合在一起在特定的氣氛條件、規定的溫度(可設定)、規定的時間(可設定)內對受熱過程中的試樣予以稱重，以此計算出試樣的水分、灰分等工業分析指標。相對於烘箱、馬弗爐測定水分灰分的方法，該儀器具備很多優點。自動稱量，減少了人工稱量產生的誤差。利用0號坩堝校正省去了試樣冷卻時間，縮短了試驗時間。試驗過程中免除了人工干預。試驗過程中消除了安全隱患(人員高溫燙傷)。自動計算、列印試驗結果，減少了人工計算產生的誤差，降低了勞動強度，提高了工作效率。試驗數據保存在電腦中，便於查詢和統計。自動化程度高，試驗時只要將樣品放入坩堝內，測定結果將自動報出[3]。
3.4脈沖中子煤質分析儀
使用中子技術可以減少費用和測量時間，而這兩項指標對煤炭工業來說十分重要。其他的分析技術包括X射線熒光(XRF)和瞬發γ中子活化分析對於分析C和O等元素不利。脈沖快熱中子活化分析可直接測量物質中的元素組成，非常適合分析不同的樣品，利用脈沖中子束可以測量低原子序數的C和O元素。脈沖快熱中子分析的基礎是脈沖中子發生器，脈沖D-T中子發生器可以引發多種核反應。由這些反應生成的γ射線可被適合的探測器測到(常用的是鍺酸鉍晶體)。在中子脈沖期間，γ射線譜主要包括(n，n′γ)，(n，pγ)，(n，γ)反應產生的γ射線。在中子間歇期間，一些快中子仍然與物質中的輕元素碰撞而損失能量。當中子能量低於1eV時，中子被一些元素如H，N和Fe通過(n，γ)反應被俘獲。由這些反應生成的γ射線可以被存儲在多道分析器(MCA)的不同存儲區。利用計算機可計算出精確的結果。
結 論
煤炭是國家的重要能源，即使在石油需求量不斷增長的今天，做為一次能源的煤炭仍佔有相當重要地位。為了更充分有效地利用煤炭資源，在煤炭資源勘探階段，就開始了一系列的煤炭質量的檢驗，以便規劃開發計劃。煤炭在開采過程中也要對煤炭質量進行檢驗和監測。煤炭在銷售中還要通過煤質分析對煤炭質量作出評估，以確定商品煤的售價。重要的是煤炭做為重要的煤化工原料被利用時，煤質化驗分析就更為必要。總之，無論是煤炭的開發、利用或是精加工、深加工都離不開煤質分析。
參考文獻
[1]鍾蘊英等.煤化學[M].徐州:中國礦業大學出版社,1995
[2]馮安祖.煉焦化工卷.中國冶金網路全書[M].
[3]張棋,劉翠華.煤工業分析方法的改進,燃料與化工,1994,25(4): 169～170.