+48 (32) 251-92-25 wilpo@wilpo.pl

Laboratoryjny analizator węgla WILPO L 241

Przeznaczenie analizatora

Analizator WILPO L 241 przeznaczony jest do wykonywania szybkich oznaczeń podstawowych parametrów jakości węgla, a mianowicie zawartości popiołu [Ar], wilgoci [Wtr] i siarki [Str] oraz natychmiastowego określania wartości opałowej [Qri] w technicznych próbkach węgla ( w stanie roboczym ).

Sposób wykonania urządzenia oraz oryginalne, opatentowane przez firmę metody pomiaru pozwalają na stosowanie analizatora w laboratoriach kopalń, elektrowni, ciepłowni i koksowni, również w laboratoriach ruchowych i wewnątrzzakładowych, na placach składowych itp. …

Najnowsze rozwiązanie w dziedzinie analizatorów – analizator WILPO L 241 – umożliwia pomiar czterech podstawowych parametrów jakości węgla z większą precyzją w stosunku do analizatorów WILPO L 132 / L 142, z wyeliminowaniem lub zminimalizowaniem wpływu zmienności składu chemicznego węgla na wynik pomiaru.

Ogólna budowa i zasada działania

Analizator WILPO L 241 wykonany jest w postaci jednomodułowej konstrukcji umożliwiającej jego dowolne usytuowanie i łatwość obsługi.

Analizator działa w ten sposób, że naczynie pomiarowe z próbką węgla ( lub np. biomasy ) po ustawieniu na podajniku wprowadzone zostaje dokładnie pomiędzy elementy czujnikowe torów pomiarowych. W trakcie pomiaru naczynie poddawane jest wolnemu obrotowi, tak aby cała próbka w naczyniu wielokrotnie przemieściła się pomiędzy elementami czujnikowymi. Następuje prześwietlenie próbki promieniowaniem gamma, X i mikrofalowym, a sygnały pomiarowe (impulsy elektryczne) uzyskane z odpowiednich torów pomiarowych przesyłane są do modułu sterowania i pomiaru, w którym następuje ich zliczanie i przetwarzanie.

Wyniki każdego wykonanego pomiaru wraz z podanymi z klawiatury dodatkowymi informacjami jak np. numer próbki, nazwa odbiorcy węgla itp., wyświetlane są na monitorze analizatora oraz automatycznie rejestrowane w pamięci komputera. Tworzona w ten sposób baza danych umożliwia realizację wydruków wyników wg. upodobania lub potrzeb Użytkownika np. za okres miesiąca dla określonego odbiorcy lub dostawcy węgla, za okres jednej wybranej doby z wyliczeniem średnich parametrów jakościowych przebadanych w tym czasie próbek węgla itp. …

Wyposażenie analizatora w najnowsze elementy czujnikowe, niezawodną elektronikę wysokiej skali integracji oraz szybki układ komputerowy współpracujący z drukarką, gwarantują jego niezawodność i precyzję działania jak również duży komfort pracy.

Na rys. 1 przedstawiono uproszczony schemat analizatora, gdzie:

  • 1 i 5 – anteny mikrofalowe : nadawcza i odbiorcza
  • 2 – wiązka promieniowania mikrofalowego
  • 3 – próbka węgla
  • 4 – obrotowe naczynie pomiarowe
  • 6 – pojemnik roboczy ze źródłem promieniowania i układem pozycjonowania targetów
  • 7 – wiązka promieniowania X i gamma
  • 8 – detektor promieniowania jonizującego
  • 9 – moduł sterowania i pomiaru

Obsługa analizatora

Budowa

Próbkę o masie ok. 1 kg, w stanie roboczym, wsypuje się do kruszarki (najlepiej walcowej, np. LAB-08-240) i poddaje procesowi rozdrabniania. Następnie próbkę węgla, wstępnie zmieloną do ziarna z przedziału granulacji 0 do 6 mm, bez ważenia i suszenia, wsypuje się do naczynia pomiarowego i wyrównuje górną powierzchnię węgla za pomocą dołączonego do urządzenia wałka (metoda pomiaru eliminuje wpływ sposobu upakowania próbki na wyniki pomiarów). Próbkę wyrównuje się wałkiem dla uzyskania pełnego wypełnienia naczynia pomiarowego, co zapewnia poprawną realizację pomiaru.

Realizacja pomiaru:

Realizacja pomiaru jest również prosta i ogranicza się do ustawienia naczynia z próbką na podajniku analizatora, wsunięciu podajnika do urządzenia i wciśnięciu na klawiaturze przycisku startu pomiaru. Funkcje istotnych dla pomiaru przycisków klawiatury wyświetlane są na monitorze urządzenia. Pomiar trwa 200 s, po czym następuje wyświetlenie wyników pomiarów i ich automatyczna rejestracja w bazie danych. Szczegóły obsługi analizatora oraz sposobu operacji w bazie danych precyzuje „Instrukcja obsługi analizatora”.

Bezpieczeństwo obsługi

Analizator jest urządzeniem izotopowym, wyposażonym w źródło promieniotwórcze niskoenergetycznego promieniowania gamma. Konstrukcja analizatora zapewnia pełne bezpieczeństwo jego obsługi oraz brak występowania jakichkolwiek zagrożeń.

Analizator został on dopuszczony do produkcji w PWP „WILPO” zezwoleniem wydanym przez Państwową Agencję Atomistyki w Warszawie ( zezwolenie nr D-14478 z dnia 11-09-2002 r., z aneksem nr 1 z dnia 02-06-2006 r. ).

Podstawowe dane techniczne

Materiał pomiarowy: węgiel kamienny i brunatny, odpady węglowe, popioły (części palne), biomasa
Granulacja próbki węgla: ok. 0 – 6 mm
Masa próbki pomiarowej: 0,4 – 0,7 kg w zależności od rodzaju węgla, zawartości popiołu i stopnia upakowania, bez konieczności ważenia
Czas przygotowania próbki: ok. 100 s
Czas pomiaru: 200 s
Metoda pomiaru zawartości popiołu i siarki: absorpcja promieniowania gamma i X
Źródło promieniowania: izotop Am-241 o aktywności ok. 4 GBq – źródło zamknięte, postać specjalna, umieszczone w ochronnym pojemniku roboczym specjalnej konstrukcji
Metoda pomiaru zawartości wilgoci: absorpcja promieniowania mikrofalowego
Charakterystyka promieniowania mikrofalowego: częstotliwość ~9,35 GHz
moc: ok. 1 mW

Dokładności pomiarowe definiowane jako wartości średnie, bezwzględne, uzależnione od rodzaju węgla i zakresu pomiarowego

WIELKOŚĆ MIERZONA

RODZAJ WĘGLA I ZAKRES ZMIAN MIERZONEJ WIELKOŚCI

BŁĄD POMIARU σ

Zawartość popiołu Ar

Sortymenty grube i niektóre sortymenty płukane 2 – 10 % zaw. pop.

Niektóre sortymenty płukane i miały surowe 10 – 25 % zaw. popiołu

0,5 – 0,7 %

0,5 – 1,0 %

Miały surowe – 15 – 35 % zawartości popiołu

0,7 – 1,0 %

Przerosty i odpady – 25 – 50 % zawartości popiołu

1,0 – 1,5 %

Odpady i kamień – 50 – 85 % zawartości popiołu

1,5 – 2,0 %

Zawartość wilgoci Wtr

Zakres 2 – 10 % zawartości wilgoci

0,5 – 0,7 %

Zakres 10 – 25 % zawartości wilgoci

0,7 – 1,0 %

Zawartość siarki Str

Zakres 0,2 – 1,0 % zawartości siarki

0,05 – 0,10%

Zakres 0,5 – 1,5 % zawartości siarki

0,1 – 0,15%

Zakres 1,0 – 3,0 % zawartości siarki

0,1 – 0,2%

Wartość opałowa Qir

Cały zakres występowania

100 – 500 kJ/kg

Zawartość części palnych

Cały zakres występowania

ok. 0,5 %

Gabaryty modułu analizatora: 1000 x 800 x 1550 mm
Masa: około 95 kg
Zasilanie: 230V (±10%), 50 Hz