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用微波法测量煤炭中水分含量
内容摘要:微波技术可用于测量各种材料的水分。本文利用波长为 3cm的微波测量了煤炭含水量。
测量微波通过已知含水量的煤粉后的衰减量,标定了煤粉中含水量与微波衰减量的关系曲线;并以 此为标准测量了阳泉煤矿提供的煤的含水量。实验结果表明:只需要测量微波功率衰减量,便可实 现对煤炭含水量的测量。
关键词:煤炭粉末 微波衰减法 水分含量
Use microwave method for measuring the coal water content
Abstract: Microwave tech no logy can be used for measuri ng various material of moisture. This article use
the microwave wavelength for 3cm measured: microwave through after the moisture content of coal known qua ntity, calibrati on the atte nu ati on of coal moisture content and microwave atte nu ati on amount of relation curves; According to the standard measurement of yangquan coal mine coal moisture content, provide experimental results show that: only need to measure the microwave power, can achieve atte nu atio n qua ntity of coal moisture measureme nt
Moisture content
Keyword: Coal powder Microwave attenuation method
1引言
随着中国煤炭工业可持续发展政策措施试点在山西的启动,标志着山西将会成为中国实施“煤 炭新政”的“样板”,做好山西试点,将对中国煤炭工业改革起着非同寻常的作用。山西是中国的煤 炭大省,有着丰富的矿产资源,但是因煤炭所带来的地质灾害、生态环境、水资源污染等一系列不 利因素也很多。如何破解这样的难题,学校科研机构应投入自己的力量。①煤质分析中,煤的水分 作为不同基础煤质分析结果换算的基础数据 ;②煤中水分可作为煤质加工利用时加氢液化、 加氢气化
的供养体;③煤中水分对其加工利用、贸易和储运都有很大影响 ,煤中水分高会影响燃烧稳定性和热
传导。炼焦中水分高会降低焦炭产率 ,而且由于水分大量蒸发带走热量而延长焦化周期。 煤炭贸易中
煤的水分是一个重要的计质计量指标 ;④煤炭中水分对煤的氧化、蓄热和散热过程都有一定的影响
是研究煤自燃、煤矿火灾防治的重要因素。基于以上原因,我们通过对煤炭水分的研究,得出微波 和煤炭中水分的关系,来更好的利用煤炭资源有着非常重要的作用和意义 [1]。
随着科学技术的不断发展, 水分测量技术的理论和实践取得了进展, 研制出了少量的间断式
和连续式水分计, 应用于实验室和工业部门 [2]。近年来, 随着经济的发展,对水分计的需求增多,
世界各国研制开发了各种水分计。我国近年来也已有 60多个单位从事这方面的研究开发工作,研制
了各类水分计,并朝着智能化方向发展, 有的产品已接近和达到 。微波水分计在
五十年代初问世,工作原理是针对微波能量的吸收或微波空腔谐振频率随水分变化而制成。 它被应
用于造纸、纺织、水材、石油、粮食等行业的在线测量 [3]。日本已有数家企业研制了微波吸收式,
谐振式等方式的微波水分计,分别用于各行各业 我国也已有几家研制, 主要用来测油中水、浆纱
回潮率和织物含水率等。其一般精度为 1〜2%表6示出了日本和我国代表产品的主要性能与特点。
表一:微波水分计的性能和特点
厂家
产品型号与名称
主要性能与特点
(株)地峰电机 制作社(日)
UAM-100数字式微波谐振在线水 分子计
测量范围:0-40% (随样品),精度土 %,响应时间 秒,可测粉粒体和纸张等,可构成数控系统数显 -记录
流体工业(株)
(日)
微波吸收式水分子计
%,带微机,10秒内数显水分值,密度(25种数据),