Một bước tiến chủ yếu cho một máy phân tích than trực tuyến sử dụng công nghệ PGNAA

Từ giữa những năm 1980, các nhà sản xuất than đã biết rằng những máy phân tích thantrực tuyến đạt độ chính xác cao nhất là loại cung cấp đầy đủ thành phần các nguyêntố, phân tích dòng than mẫu và sử dụng công nghệ Phân tích hoạt hóa tức thời bằng tiagamma (gọi tắt là PGNAA). Vào năm 1993, Thermo Gamma-Metric (thermo Fisher) đãgiới thiệu một mẫu thiết bị qua băng chuyền sử dụng công nghệ này trong côngnghiệp sản xuất xi măng, cho phép phân tích toàn bộ dòng trong quá trình chế biến màkhông cần lấy mẫu....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Một bước tiến chủ yếu cho một máy phân tích than trực tuyến sử dụng công nghệ PGNAA MỘT BƯỚC TIẾN CHỦ YẾU CHO MỘT MÁY PHÂN TÍCH THAN TRỰC TUYẾN SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ PGNAAR.C. Woodward - M.P. Evans - E.R. EmpeyThermo Fisher Corporation - T&H Agri Jsc (Đại diện độc quyền của Thermo Fishertại Việt nam)TÓM TẮTTừ giữa những năm 1980, các nhà sản xuất than đã biết rằng những máy phân tích thantrực tuyến đạt độ chính xác cao nhất là loại cung cấp đầy đủ thành phần các nguyêntố, phân tích dòng than mẫu và sử dụng công nghệ Phân tích hoạt hóa tức thời bằng tiagamma (gọi tắt là PGNAA). Vào năm 1993, Thermo Gamma-Metric (thermo Fisher) đãgiới thiệu một mẫu thiết bị qua băng chuyền sử dụng công nghệ này trong côngnghiệp sản xuất xi măng, cho phép phân tích toàn bộ dòng trong quá trình chế biến màkhông cần lấy mẫu. Tuy nhiên cách đây hai năm, điều này mới được biết đến trongcông nghiệp sản xuất than. Nhóm tác giả đã xem xét những khái niệm về sản phẩmmới này, bao gồm những kết quả tại thực địa, những ưu điểm và cả những hạn chế.BỐI CẢNHMáy phân tích than trực tuyến bắt đầu được phát triển vào cuối những năm 1970 vàđầu những năm 1980 tại Mỹ, Australia và Châu Âu. Hầu hết các máy phân tích than làmột trong ba loại sau: • Thiết bị đo độ ẩm trực tuyến sử dụng công nghệ sóng vi ba • Máy đo độ tro trực tuyến sử dụng công nghệ tia gamma giảm dần (được biết đến khá phổ biến hoặc như là những máy đo gamma kép, thiết bị dẫn truyền năng lượng kép (DUET) hoặc máy đo dẫn truyền năng lượng thấp (LET), (Xem hình 1) và • Máy phân tích nguyên tố (Xem hình 2) được sử dụng để phân tích độ tro và lưu huỳnh, và đôi khi cả những thông tin về thành phần của tro. Những máy phân tích này dựa trên công nghệ PGNAA để phân tích các nguyên tố qua dòng than mẫu chứ không phải là dòng than trong toàn bộ qui trình chế biến. Khi công nghệ phân tích PGNAA được kết hợp với máy đo độ ẩm, như nói chung trong trường hợp này, độ ẩm, giá trị nhiệt và khối lượng lưu huỳnh trên một triệu BTU cũng có thể xác định được. Cuối những năm 1980 và cả thập kỷ 1990 đã nhìn thấy sự tiến triển, hơn là cuộc cách mạng, của những thiết bị này. Rất nhiều trong số sự tiến triển này bị điều khiển bởi nhu cầu giảm giá thành những thiết bị đo của người sử dụng. Trong số những sự cải thiện có thể thấy, đó là: • Những máy phân tích tích hợp với phễu đầu vào, băng tải lấy mẫu và Chân máy nhỏ hơn (Xem hình 3) • Đồng hồ đo độ tro tia gamma kép mà không cần đến tính năng tiêu chuẩn hóa quay của các tay máy. • Những thiết bị đo dựa trên sự giải phóng tia gamma tự nhiên trong tro (kali và thori)Hình 1. Máy đo độ ẩm và độ tro BertholdHình 2. Máy phân tích 1812C của Thermo Gamma-MetricsNhưng cùng với sự cải thiện được gia tăng của máy phân tích than trực tuyến vẫn cònmột khoảng cách lớn về giá cả và sự vận hành giữa máy phân tích nguyên tố côngnghệ PGNAA và máy đo độ tro tia gamma kép. Nếu nhà sản xuất than hay nhu cầu vềlợi ích thực tế quan tâm chủ yếu đến độ tro, độ ẩm và giá trị nhiệt, thì lắp đặt nhữngthiết bị đo được kết nối với máy phân tích độ ẩm lắp đặt trên băng chuyền đang hoạtđộng chỉ với kinh phí chưa đến 125.000 USD. Thay vào đó, nếu họ muốn có thông tinvề lưu huỳnh hay độ tro đạt độ chính xác cao nhất (đặc biệt khi tỉ lệ sắt của tro khácnhau một cách cơ bản), thì trong nhiều trường hợp, bước tiếp theo đã làm nản lòngnhà sản xuất với chi phí về giá cả, lắp đặt cho những máy phân tích công nghệPGNAA là 500.000 USD hoặc cao hơn, phụ thuộc vào sự phức tạp của việc lắp đặt.Tất cả chúng ta đều nghe nói về “Chiến lược bán hàng giá cao”, nhưng điều này lạiđặt khả năng mua một chiếc máy phân tích “đỉnh cao” vượt quá tầm với của nhữngnhà sử dụng tiềm năng. Đôi khi, mặc dù một chiếc máy đo PGNAA mang lại khả năngthu hồi vốn đầu tư của người sử dụng nhanh hơn, các nhà sản xuất than vẫn lựa chọnmáy đo tia gamma kép đơn giản bởi vì nó rẻ hơn và thường phù hợp với khả năng tàichính.Trong cùng thời gian này, các nhà sản xuất máy phân tích than đã phát triển thiết bị sửdụng công nghệ PGNAA, thiết bị này được gắn ngay trên băng chuyền để phân tíchcác nguyên liệu xi măng thô (Xem hình 4) và điều khiển chu trình. Những thiết bị nàyđã được ngành công nghiệp xi măng chào đón, và hãng Thermo Gamma-Metrics(thermo Fisher) đã bán được hơn một trăm chiếc. Vào những năm 1990, một câu hỏi rõràng đã được đưa ra sau đó vài lần: Tại sao không xây dựng một thiết bị tương đươngcho ngành than, như là một công cụ nhằm giảm khoảng cách (về chi phí đầu tư) giữamột máy đo độ tro rẻ tiền với thiết bị phân tích bằng công nghệ PGNAA đỉnh cao.Cuối cùng, với việc không cần hệ thống lấy mẫu, không băng chuyền kết nối vàkhông cần sắp xếp thêm một khoảng diện tích cần thiết (hay xây tháp hoặc một tòanhà), chi phí lắp đặt cho một máy phân tích như vậy được cho rằng rẻ hơn rất nhiềucho việc lắp đặt mộ ...