DF5704中子活化烧结元素在线分析仪在鞍钢炼铁厂的应用杨伯利王力东张伟摘要：瞬发伽马射线中子活化分析技术（PGNAA）技术由于其分析精度高、在线测量等众多技术优势，广泛用于建材、冶金等诸多领域。本文就其在鞍钢炼铁厂的应用、原理、组成、主要参数、标定过程及所带来的效益进行了梳理与讨论。关键词：DF-5704中子活化烧结元素在线分析仪；碱度仪；梳理与讨论DOI：10.16640/jki.37-1222/t.2019.12.0241总述中子活化烧结元素在线分析仪用于对烧结原料、混合料及烧结矿中元素含量的测量，中子活化烧结元素进行实时、非接触、在线检测元素的量儀表，能够同时分析物料中钙、硅、铁、硫等多种元素含量并计算质量控制参数，缩短滞后时间，提高调节的配比频次，优化整个烧结配料生产工艺，达到减小烧结矿指标波动幅度的目标，使企业降低成本，提高效益。2分析仪工作原理DF-5704中子活化烧结元素在线分析仪采用瞬发γ射线中子活化分析（promptgamma-rayneutronactivationanalysis，PGNAA）技术利用中子源产生的中子流轰击靶样品中各种元素的原子核，原子核发生辐射俘获、非弹性散射等反应，并在小于10-14s时间内退激释放出能量为2keV～10MeV的γ射线[1]如图1所示，通过探测器探测，根据各特征γ射线的能量和强度（峰面积）对元素进行在线定性和定量分析，从而准确的分析出混合料中全铁、钙、硅等元素。3碱度仪主要参数4碱度仪主要部件组成及作用DF-5704中子活化烧结元素在线分析仪主要部件有测量装置、探测器、放射源、信号处理柜、UPS、主机和电缆等组成如图2所示：分析仪主机安装在配料室或中央控制室，其他部件安装于现场，测量装置采用非接触式检测，模块化结构，跨皮带式安装，测量装置安装在制粒机（二次混合机）之后进入烧结机之前7#-1皮带，碱度仪的放射源和探测器安装在测量装置内，碱度仪测量装置前或后装有电子皮带秤，用以补偿不同料层厚度测得的元素含量，探测器通过混装电缆与信号处理柜相连，信号处理柜和皮带秤信号通常由光纤将信号送至配料室主机，主机通过内部处理、分析、计算出各种元素的含量、碱度如图3所示，供操作员及时调整配比。5应用效果传统烧结配料方式，配料师傅需等待烧结成品矿化验数据出来再做配比调整，而从配料室下配比到成品矿化验数据返回，需要数小时的等待，例如鞍钢炼铁厂三烧车间采用在成品烧结矿皮带上自动取样，取样破碎、筛分、制样、化验需要2个小时，而从配料到烧结成品皮带一般需2.5小时，整个过程需4.5小时，而碱度仪安装在制粒机后7转皮带中部，从配料到碱度仪只需15分钟，碱度仪实时测量经过内部数据处理后将信号传输到中控室，在中控室显示出碱度、全铁等数据供配料人员调整配比，有效缩短滞后时间4.25小时，碱度、全铁等趋势图如图4和图5，碱度仪达到预想效果，碱度仪有效提高调节的配比频次，稳定烧结矿成品质量。6总结DF-5704中子活化烧结元素在线分析对烧结配料的调节时间可以缩短至15分以内，避免传统人工配料调节的滞后，有效的减少烧结矿碱度和全铁的波动，提高了烧结矿产品质量，烧结矿是炼铁的主要原料，烧结矿质量的好坏直接影响到烧结车间经济效益，烧结矿质量的稳定也会对高炉的产量产生影响，间接为高炉创造效益。参考文献：[1]黑大千.PGNAA在线分析技术发展与现状[J].工业技术，2014，4（63）.基金项目：辽宁省工业攻关及产业化项目（编号：2017220010）-全文完-