在線多元素分析儀在水泥生料配料中的應(yīng)用

何紀(jì)剛，尚義華

1 中子活化水泥元素在線分析儀簡(jiǎn)介

DF-5701中子活化水泥元素在線分析儀（簡(jiǎn)稱分析儀）是跨皮帶式水泥物料在線檢測(cè)系統(tǒng)，分析儀安裝在生料配料站主皮帶上，用于在線檢測(cè)磨前生料混合料中各成分含量，實(shí)時(shí)計(jì)算各質(zhì)量參數(shù)，控制生產(chǎn)過(guò)程。

分析儀采用中子活化瞬發(fā)γ分析（PGNAA）技術(shù)。慢化后的熱中子照射水泥物料，物料中各元素原子核與中子發(fā)生熱中子俘獲反應(yīng)，放射出不同能量的特征γ射線，通過(guò)檢測(cè)特征γ射線的能量，辨識(shí)物料中元素種類，通過(guò)檢測(cè)特定能量γ射線的強(qiáng)度得出元素含量。分析儀設(shè)備組成見(jiàn)圖1。

2 中子活化水泥元素在線分析儀使用方法簡(jiǎn)介

化驗(yàn)室人員按照既定的生料三率值及氧化鐵含量指標(biāo)，在電腦中輸入生料三率值及氧化鐵含量指標(biāo)，分析儀每2min檢測(cè)一個(gè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行一次全分析，每2min根據(jù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)對(duì)配料站各配料秤進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，確保三率值指標(biāo)在控制范圍內(nèi)，提高生料、熟料三率值合格率，避免了熟料強(qiáng)度的大幅波動(dòng)，提高了fCaO的合格率，降低了水泥中熟料的配比，降低了配料成本。

3 使用分析儀前后各參數(shù)對(duì)比

3.1 使用分析儀前后生料三率值合格率對(duì)比

從表1中可知：出磨生料KH合格率由61.2%提高至86.8%，提高了25.6%；SM合格率由80.7%提高到96.3%，提高了15.6%；AM合格率由82.1%提高到97.3%，提高了15.2%。出磨生料三率值合格率均得到較大幅度提高。

圖1 設(shè)備組成

表1 使用分析儀前后生料三率值合格率對(duì)比表

表2 使用分析儀前后熟料fCaO合格率、強(qiáng)度波動(dòng)情況對(duì)比表

表3 使用分析儀前后水泥中熟料配料情況對(duì)比表

3.2 熟料質(zhì)量（fCaO合格率、強(qiáng)度波動(dòng)情況）對(duì)比

從表2中可知：熟料fCaO合格率提高了11.5%，3d抗壓強(qiáng)度合格率提高28.5%，28d抗壓強(qiáng)度合格率提高30.5%。

3.3 水泥中熟料配比及水泥配料成本對(duì)比

從表3中可知，使用分析儀后32.5R水泥中熟料配比降低2.0%，噸水泥配料成本降低1.72元。

4 效果

使用水泥元素在線分析儀后，熟料及水泥的各項(xiàng)指標(biāo)均得到了提高。

避免了因熟料強(qiáng)度的波動(dòng)頻繁地改變水泥中熟料的配比，P·C32.5R水泥配料中熟料配比由62%降低為60%，噸水泥配料成本降低了1.72元，全年生產(chǎn)80萬(wàn)噸P·C32.5R水泥，共計(jì)節(jié)約配料成本137.6萬(wàn)元，同時(shí)化驗(yàn)室三名熒光分析人員調(diào)整到其他工作崗位，降低了人工成本。■