在煤質(zhì)分析領(lǐng)域,技術(shù)選擇直接關(guān)系到生產(chǎn)安全、運(yùn)營(yíng)成本與環(huán)境影響。長(zhǎng)期以來(lái),PGNAA(脈沖快熱中子活化分析)技術(shù)因具備多元素檢測(cè)能力,在部分場(chǎng)景中得到應(yīng)用,但隨著行業(yè)對(duì)安全與經(jīng)濟(jì)性要求的不斷提升,該技術(shù)存在的一些屬性,漸漸難以滿足當(dāng)下的發(fā)展需求。而 LIBS(激光誘導(dǎo)擊穿光譜)激光煤質(zhì)分析系統(tǒng)的出現(xiàn),以無(wú)輻射、低成本的顯著優(yōu)勢(shì),正在重塑煤質(zhì)分析技術(shù)格局,為行業(yè)帶來(lái)更安全、高效、經(jīng)濟(jì)的解決方案。
01
PGNAA 技術(shù)的雙重痛點(diǎn)
放射性危害:PGNAA 技術(shù)的核心原理依賴核輻射源,通過射線探測(cè)器捕捉樣品被中子活化后發(fā)射的伽馬射線來(lái)獲取煤質(zhì)信息。這一技術(shù)路徑從根源上帶來(lái)了難以規(guī)避的安全隱患 ——放射性危害。中子活化過程中產(chǎn)生的伽馬射線,不僅對(duì)操作人員的身體健康構(gòu)成直接威脅,長(zhǎng)期暴露可能導(dǎo)致細(xì)胞損傷、基因突變等嚴(yán)重后果,還會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成輻射污染,需要投入大量資源建立嚴(yán)格的防護(hù)措施,如厚重的鉛屏蔽裝置、專用的輻射隔離區(qū)域等,即便如此,仍無(wú)法完全消除輻射泄漏的風(fēng)險(xiǎn),給企業(yè)安全生產(chǎn)埋下隱患。

高昂成本:除了安全問題,PGNAA 技術(shù)的運(yùn)營(yíng)成本高昂同樣讓企業(yè)不堪重負(fù)。其核心部件 —— 放射源的更換成本更是 “吞金巨獸”。按照行業(yè)常規(guī)使用周期,PGNAA 技術(shù)的中子源每 2-3 年就需要更換一次,單次更換費(fèi)用高達(dá) 30 萬(wàn)元左右。這意味著僅中子源更換一項(xiàng),企業(yè)每年就要承擔(dān) 10-15 萬(wàn)元的固定成本,再加上設(shè)備日常維護(hù)、校準(zhǔn)以及輻射防護(hù)成本,長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)下來(lái),將給企業(yè)帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),尤其對(duì)于中小型用煤企業(yè)而言,更是難以承受的成本壓力。
02
LIBS 激光煤質(zhì)分析技術(shù)
面對(duì) PGNAA 技術(shù)的諸多局限,LIBS激光煤質(zhì)分析技術(shù)憑借創(chuàng)新的技術(shù)原理,實(shí)現(xiàn)了在安全性和經(jīng)濟(jì)性上的雙重突破,成為煤質(zhì)分析領(lǐng)域的新一代優(yōu)選方案。

安全性方面,LIBS激光煤質(zhì)分析系統(tǒng)徹底摒棄了傳統(tǒng)的核輻射源,采用高能量激光作為激發(fā)源。其工作原理是通過激光聚焦在煤樣表面,瞬間產(chǎn)生高溫等離子體,再通過光譜儀對(duì)等離子體發(fā)射的特征光譜進(jìn)行分析,從而確定煤中各元素的含量。整個(gè)檢測(cè)過程不涉及任何放射性物質(zhì),既不會(huì)對(duì)操作人員造成輻射傷害,也不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生輻射污染,無(wú)需建立復(fù)雜的輻射防護(hù)設(shè)施,極大地降低了企業(yè)的安全管理壓力,讓煤質(zhì)檢測(cè)工作在安全、環(huán)保的環(huán)境中高效開展。
在經(jīng)濟(jì)性方面,LIBS 激光煤質(zhì)分析系統(tǒng)同樣展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。首先,在設(shè)備采購(gòu)環(huán)節(jié),LIBS 系統(tǒng)無(wú)需搭載昂貴的核輻射源及相關(guān)防護(hù)部件,整體設(shè)備成本相比 PGNAA 多技術(shù)融合設(shè)備更具競(jìng)爭(zhēng)力,能幫助企業(yè)在前期投入階段節(jié)省大量資金。其次,在后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本上,LIBS 系統(tǒng)的核心部件為激光發(fā)生器和光譜儀,這些部件具有使用壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性高的特點(diǎn),無(wú)需像 PGNAA 技術(shù)那樣定期更換高昂的中子源。通常情況下,LIBS 系統(tǒng)的激光發(fā)生器使用壽命可達(dá)數(shù)萬(wàn)小時(shí),日常維護(hù)僅需進(jìn)行常規(guī)的清潔、校準(zhǔn),維護(hù)成本極低。據(jù)測(cè)算,LIBS 激光煤質(zhì)分析系統(tǒng)的年運(yùn)營(yíng)成本僅為 PGNAA 技術(shù)的 1/5-1/3,長(zhǎng)期使用下來(lái),能為企業(yè)節(jié)省大量成本,顯著提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
03
河南豐博LIBS激光煤質(zhì)分析系統(tǒng)

河南豐博集結(jié)博士、碩士組成核心研發(fā)團(tuán)隊(duì),歷經(jīng) 6 年技術(shù)攻堅(jiān),自主研發(fā) FB-LIBS 激光煤質(zhì)在線分析系統(tǒng),積累了多項(xiàng)核心技術(shù)發(fā)明專利。該系統(tǒng)除了在安全性和經(jīng)濟(jì)性上表現(xiàn)突出,檢測(cè)性能同樣不遜色于 PGNAA 技術(shù),甚至在部分方面實(shí)現(xiàn)超越:檢測(cè)速度快,單個(gè)煤樣檢測(cè)頻率為3-5分鐘,可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線檢測(cè),滿足煤質(zhì)分析快速響應(yīng)需求,助力企業(yè)及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝、提升生產(chǎn)效率;檢測(cè)精度高,能準(zhǔn)確檢測(cè)煤中碳、氫、氧、氮、硫及多種微量元素含量,檢測(cè)誤差小,為煤質(zhì)評(píng)價(jià)提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持;廣泛適用于選煤廠、電廠、水泥廠、鋼廠等多種場(chǎng)景的入廠煤實(shí)時(shí)煤質(zhì)檢測(cè)環(huán)節(jié),能夠精準(zhǔn)識(shí)別煤質(zhì)指標(biāo)是否達(dá)標(biāo),有效防止劣質(zhì)煤進(jìn)場(chǎng),規(guī)避因劣質(zhì)煤導(dǎo)致的生產(chǎn)效率降低、設(shè)備磨損加劇、能耗攀升及環(huán)保排放超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn),從源頭把控煤質(zhì)品質(zhì),為企業(yè)保障生產(chǎn)穩(wěn)定、降低運(yùn)營(yíng)成本筑牢第一道防線。
豐博FB-LIBS激光煤質(zhì)分析系統(tǒng)5大核心優(yōu)勢(shì):
檢測(cè)速度快:單個(gè)煤樣檢測(cè)頻率為3-5分鐘。
檢測(cè)精度高:
1、對(duì)煤樣進(jìn)行多點(diǎn)位檢測(cè),綜合數(shù)據(jù)測(cè)算分析煤質(zhì);
2、采用AI智能算法,具有學(xué)習(xí)功能,隨著檢測(cè)數(shù)據(jù)的增加,精度會(huì)進(jìn)一步提高。
數(shù)據(jù)透明:檢測(cè)過程自動(dòng)、實(shí)時(shí)在線檢測(cè),數(shù)據(jù)透明可追溯。
安全無(wú)輻射:設(shè)備無(wú)輻射源,使用安全,對(duì)人員和環(huán)境不會(huì)造成危害。
運(yùn)營(yíng)成本低:檢測(cè)過程無(wú)人值守,無(wú)需投入較大場(chǎng)地和人力成本。
在煤質(zhì)分析技術(shù)不斷升級(jí)的今天,安全與經(jīng)濟(jì)已成為企業(yè)選擇檢測(cè)設(shè)備的重要考量因素。FB-LIBS激光煤質(zhì)分析系統(tǒng)以無(wú)輻射、低成本的核心優(yōu)勢(shì),成功解決了 PGNAA 技術(shù)的固有痛點(diǎn),同時(shí)兼具快速、精準(zhǔn)、適應(yīng)性強(qiáng)的檢測(cè)性能,為用煤企提供了更安全、更經(jīng)濟(jì)、更高效的煤質(zhì)分析解決方案。選擇FB-LIBS 激光煤質(zhì)分析系統(tǒng),不僅是對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)的保障,更是對(duì)企業(yè)成本控制和經(jīng)濟(jì)效益提升的有力助力,必將引領(lǐng)煤質(zhì)分析行業(yè)進(jìn)入更加安全、經(jīng)濟(jì)、高效、智能的新時(shí)代。
END