① 煤质分析仪器的用途
煤质分析仪器应用于煤炭行业已有20多年的历史，其稳定的销量足以证明其价值。煤质分析仪器通过提供实时信息为煤厂各煤种的质量控制和生产管理提供了极大的帮助， 如果依赖煤炭化验室，这些数据只能在采样后的数小时甚至数天后才能得到。 近年来， 随着经济下滑，生产优化和料堆控制变得尤为重要。煤炭业的持续下滑导致该行业重新关注 煤炭质量管理，从而提高客户满意度最终增加煤炭销量。同时也提高矿区资源的有效利用， 使原先认为煤质不达标的资源可以有选择地开采。为达到上述目的，煤炭生产商和煤炭用户 开始寻找更为经济且仍然高精度煤质分析仪。随着人们对环境的日益关注，特别是对硫释放的关注导致法律对污染控制更加严格。 新近设计的皮带在线中子活化煤质分析仪（PGNAA）恰好可以满足上述要求。 1在线煤质分析仪器技术与设备? 1.1双能量伽玛传输技术（DUET） DUET仪器自20世纪80年代早期上市以来，已成为在线煤质监测设备家族中的重要一员。 该设备价格相对低廉，安装便捷，可以直接在皮带上进行在线煤质分析，只要是分析固定煤 种，DUET分析仪测定煤质灰分就可以达到相当的精度。它利用两个γ射线源贯穿煤层而测量 灰分。对给定的煤种，该设备的测定精度为：一个标准偏差下0.5%～1%。该设备的主要缺点 是其标定与煤种有关，特别是在灰中的铁和钙元素变动很大的情况下。? 煤质分析仪的用途包括：监测运送到选煤厂的原煤；监测洗净的精煤；给选煤厂提供反馈信息； 通过混煤优化资源利用，使之达到一定的质量目标；监测送往用户的煤质化验是否达到合同要求 的质量。 ? 1.2 自然伽玛射线技术 另一种广泛使用的简单的分析仪能够测定煤中的自然放射性大小，并将其与灰分联系起来。 这种煤质分析仪不需要放射源，对影响DUET系统的铁和钙元素的变化不敏感。? 然而，作为一种“被动”的系统，该分析仪的精度大约只为1%～2%，其理想应用是测量厚煤 层的灰分，例如原煤输送机或选煤厂入料输送机上的煤质，在煤层很厚时，这仍然是测定灰 分的唯一技术。然而，该煤质分析仪同样与煤种有关，因为它依赖与灰分相关的自然伽玛放射素 的存在（如钾）。 ? 1.3快速伽玛中子活化分析技术（PGNAA） 为满足市场上对具有高精度却与煤种无关的灰分仪的需求，上世纪80年代中期开发了首 台PGNAA旁线煤质分析仪。该煤质分析仪最常用于电厂配煤控制，以及选煤厂控制和煤的分选和销售 煤的质量控制。除了测定人们通常感兴趣的灰分，水分，发热量以外，还可以测定灰分中的 硫分，美国清洁空气法案要求电厂对SO?2的排放进行控制，该分析仪也可以测定对锅炉结 焦有影响的Na和Cl。? 这种旁线煤质分析仪需要采样设备把煤从皮带上采初样。煤样通过垂直溜槽进行中子照射分析 。在几分之一秒的时间内，吸收的能量以伽玛辐射的形式释放出来。由于每一元素具有特定 的伽玛射线光谱，光谱可以拆解成组成元素的光谱，从而确定煤中的元素成分。 。该技术与煤种无关，所以很有吸引力。 煤炭元素分析通过计算组合，可以得出煤炭灰分，煤炭发热量和煤炭挥发分。该煤质分析仪对灰分的分析精度0.25 %～0.4%。 该分析仪本身价值数十万美金，而且配套的采样和传输系统也价格不菲，这就限制了分析仪 的广泛使用。 2PGNAA皮带煤质分析仪的应用 直到最近，把PGNAA直接用于在线测量输送机上的煤质测试才获得成功。实验结果虽不能达 到通常旁线PGNAA分析仪低于0.4%的精度，但使得系统成本大为降低。理论计算表明，溜槽 通过式的PGNAA分析仪不存在皮带在线分析时受到煤层厚度变化和煤质垂直方向分布不均匀 的问题。? 与PGNAA旁线煤质分析仪相比，PGNAA煤质分析仪的优势体现在该设备不需要安装采样楼，可以直 接放在主皮带上使用。因此，大大节省了采样和传输设备的安装和维护成本。除此之外，也 避免了采样偏差，因为在线分析仪是对整个煤流进行分析。因此使用该煤质分析仪可大大加快分析速度和精密度。
② 煤质化验室都需要什么设备
一、 煤质化验室常用的仪器有哪些?煤质化验的质量指标不同，煤质检验实验室所需要配备的煤质仪器也就不一样，要了解煤炭检验检测需要哪些全套设备，必须得了解煤炭检验检测主要的内容，了解煤炭检验的主要煤炭质量指标，这样就能知道在做煤炭化验实验时需要用的哪些设备了。
二、煤质化验常用的仪器
1、量热仪系列：用于测定煤炭的热值、发热量。
2、定硫仪系列：用于测定煤中全硫的含量。
3、水份测定仪系列：用于测定煤中水份的含量。
4、碳氢元素分析仪：用于测定煤中碳氢元素的含量。
5、灰熔点测定仪(灰熔融性测定仪)，用于测定煤炭的灰熔融性。
6、煤炭工业分析仪器系列
7、煤炭破碎制样系列：颚式破碎机，密封锤式破碎缩分机，破碎缩分联合制样机，密封式制样粉碎机等
8、煤炭的称量仪器系列：用于煤样的称重、称量，主要包括电子秤和万分之一电子天平等。
另外根据实际需要还可以配备碳氢测定仪系列、灰熔融性测试仪系列、胶质层测定仪系列、粘结指数测定仪等常见化验仪器设备。
煤炭检验检测所需的辅助设备主要包括：用于制作煤样的各种破碎机、制样粉碎机、煤样筛、二分器等，用于称量煤样的电子天平，制样室实验筛，干燥器、称量瓶、灰皿、挥发分坩埚、灰皿架、坩埚架、坩埚钳、干燥剂、不锈钢坩埚、点火丝、瓷舟、石英舟、不锈钢托盘等设备。
③ 【煤质分析及分析仪器简介】 常用的化学分析仪器
【摘 要】能源的日渐匮乏对经济的发展起到了很大程度的制约，这就要求在煤炭利用方面愈加合理。本文主要介绍了煤样采制过程及目前国内先进的分析仪器，并对分析方法也做了简单介绍。对煤炭的加工和利用有一定借鉴意义。
【关键词】煤质分析；选煤厂；分析仪器
1、煤样的制备
由于煤炭是一种化学组成和粒度组成很不均匀的混合物，要从大量的煤样中取出少量的有代表性的样品，就必须按照一定的操作程序对煤样进行加工。在制样的过程中，破碎到一定粒度进行缩分之后，留下一部分，隐顷没弃掉一部分，这种缩分必须严格按照规定操作，使保留和弃去两部分样品质量接近，如果有很大的差异，即使下一步分析化验再准确，其结果也毫无意义。由此来看，制样是关系到分析试验结果是否准确的最重要环节。
煤样的制备是按照规定把较大量的煤样加工成少量的具有代表性试样的过程。它包括：破碎、筛分、混和、缩分和干燥。具体操作就是将不少于3.75kg的煤样全部破碎到3mm以下，并且全部通过圆孔筛用二分器缩分出100g，再制成分析煤样，制好的煤样要在室温下干燥1h后，质量变化不超过0.1%，达到空气干燥状态，以保证测试结果的稳定性。
2、煤的工业分析
2.1灰份的测定
煤的灰份不是煤中的固有成分，而是煤在规定条件下完全燃烧的残留物，测定灰份的方法有两种，一种是缓慢灰化法(慢速法)，另一种是例常分析的快速法。
2.2挥发份的测定
煤的挥发份是指煤的气体可燃物。它主要由碳氢化合物组成，工业分析中测定的挥发份不是煤中原来固有的挥发物质，而是煤在严格规定下加热时的热分解产物，改变任何试验条件都会给测定结果带来不同程度的影响。
2.3全硫的测定
国家标准中规定测硫有重量法（艾氏卡法）、高温燃烧中和法和库仑滴定法。我们目前采用的是国标库仑滴定法，该方法操作简便、快捷、准确。
煤在1150℃的管式炉中燃烧，煤中各种形态的硫均被氧化和分解为二氧化硫和三氧化硫，生成三氧化硫与水化合生成亚硫酸，以电生碘、电生溴来氧化滴定亚硫酸，根据电生碘或电生溴所消耗的电量，计算煤中全硫的含量[1]。
2.4胶质层测定
煤在炼焦加热过程中，煤粒表面形成一种气态、液态、固态比例不稳定的混合物即我们所说的胶质体。各煤粒之间的结合就通过胶质体粘结在一起，随着温度的提高，胶质体固化，就形成了乎源焦炭。那么胶质层最大厚度Y值就是指煤在加热过程中，形成和消失胶质体过程中瞬间所产生胶质体的最大值。它只是数量的概念，没有质量的概念。有时Y值相同，质量却不同，也就是说胶质体产生的多，粘结性不一定好。它只是评价炼焦煤产生胶质体的数量。
胶质层指数的测定过程反映了工业焦炉炼焦的全过程。Y值直接反映了煤的胶质体特性和数量。是煤结焦性好坏的一个标志。它被列为煤分类的工艺性指标。
2.5粘结指数
炼焦用煤中也有不产生或产生少量胶质体的组分存在，我们称其为惰性物质，这些物质通过其他煤粒表面产生的胶质体结合在一起，形成焦炭。粘结指数G值就是评价胶质体粘结惰性物质能力的指标。其测定就是以一定质量的炼焦煤试样和专用的无烟煤(没有粘结性）混合均匀，在规定条件下加热成焦，所得焦炭在一定规格的转鼓内进行强度检验，以焦块的耐磨强度表示试验煤样的粘结能力。粘结指数是煤分类中判别煤的一个重要指标，它的优点是方便、快捷、煤样用量少[2]。
3、煤质分析仪器与现代化分析方法简介
3.1一般分析仪器
具有一般煤质分析能力的煤质化验室需购置的仪器主要有：测试煤中热值的量热仪；测试煤的水分、灰分、挥发分和固定碳4项指标的工业分析仪；测试煤中元素含量的测硫仪、碳氢测试仪；还有关系到锅炉燃煤安全的煤灰熔融性测试仪等。
3.2E-MAC红外快速煤质分析仪
通过应用5E-MAC红外快速煤质分析仪进行煤的工业分析，其灶纳结果是具有很高的可信度的。原GB212-91法用电子天平精确称取一个试样1。0000±0。0002g大约需3min左右，而用5E-MAC红外快速煤质分析仪电子天平只需要几秒钟就可完成一个试样的称量，而且用5E-MAC红外快速煤质分析仪还能够进行批量分析，这不仅加快了分析速度，提高了分析质量，也减少了人为因素对分析结果的影响。故用5E-MA红外快速煤质分析仪进行煤的工业分析具有很好的应用前景。
3.3红外快速分析仪
红外快速分析仪的检测原理为热重分析法，将远红外加热设备与称量用的电子天平结合在一起在特定的气氛条件、规定的温度(可设定)、规定的时间(可设定)内对受热过程中的试样予以称重，以此计算出试样的水分、灰分等工业分析指标。相对于烘箱、马弗炉测定水分灰分的方法，该仪器具备很多优点。自动称量，减少了人工称量产生的误差。利用0号坩埚校正省去了试样冷却时间，缩短了试验时间。试验过程中免除了人工干预。试验过程中消除了安全隐患(人员高温烫伤)。自动计算、打印试验结果，减少了人工计算产生的误差，降低了劳动强度，提高了工作效率。试验数据保存在电脑中，便于查询和统计。自动化程度高，试验时只要将样品放入坩埚内，测定结果将自动报出[3]。
3.4脉冲中子煤质分析仪
使用中子技术可以减少费用和测量时间，而这两项指标对煤炭工业来说十分重要。其他的分析技术包括X射线荧光(XRF)和瞬发γ中子活化分析对于分析C和O等元素不利。脉冲快热中子活化分析可直接测量物质中的元素组成，非常适合分析不同的样品，利用脉冲中子束可以测量低原子序数的C和O元素。脉冲快热中子分析的基础是脉冲中子发生器，脉冲D-T中子发生器可以引发多种核反应。由这些反应生成的γ射线可被适合的探测器测到(常用的是锗酸铋晶体)。在中子脉冲期间，γ射线谱主要包括(n，n′γ)，(n，pγ)，(n，γ)反应产生的γ射线。在中子间歇期间，一些快中子仍然与物质中的轻元素碰撞而损失能量。当中子能量低于1eV时，中子被一些元素如H，N和Fe通过(n，γ)反应被俘获。由这些反应生成的γ射线可以被存储在多道分析器(MCA)的不同存储区。利用计算机可计算出精确的结果。
结 论
煤炭是国家的重要能源，即使在石油需求量不断增长的今天，做为一次能源的煤炭仍占有相当重要地位。为了更充分有效地利用煤炭资源，在煤炭资源勘探阶段，就开始了一系列的煤炭质量的检验，以便规划开发计划。煤炭在开采过程中也要对煤炭质量进行检验和监测。煤炭在销售中还要通过煤质分析对煤炭质量作出评估，以确定商品煤的售价。重要的是煤炭做为重要的煤化工原料被利用时，煤质化验分析就更为必要。总之，无论是煤炭的开发、利用或是精加工、深加工都离不开煤质分析。
参考文献
[1]钟蕴英等.煤化学[M].徐州:中国矿业大学出版社,1995
[2]冯安祖.炼焦化工卷.中国冶金网络全书[M].
[3]张棋,刘翠华.煤工业分析方法的改进,燃料与化工,1994,25(4): 169～170.