煤质分析系统及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115791497A(43)申请公布日2023.03.14(21)申请号202111056421.2(22)申请日2021.09.09(71)申请人同方威视技术股份有限公司地址100084北京市海淀区双清路同方大厦A座2层申请人清华大学(72)发明人张清军李元景陈志强李荐民刘以农刘耀红赵艳琴李鸽李广勤(74)专利代理机构中国贸促会专利商标事务所有限公司11038专利代理师张文超颜镝(51)Int.Cl.G01N5/04(2006.01)G01N31/12(2006.01)权利要求书4页说明书12页附图1页(54)发明名称煤质分析系统及方法(57)摘要本公开涉及一种煤质分析系统及方法，其中，煤质分析系统包括：第一加热炉，被配置为加热煤样以使煤样中的水分挥发；第二加热炉，被配置为加热第一加热炉脱水后的煤样，以使煤样中的挥发分挥发以及硫成分、碳成分和氢成分发生反应；供气组件，包括：氮气气源和氧气气源，氮气气源被配置为向第一加热炉提供氮气，氧气气源被配置为向第二加热炉提供氧气；和气体分析组件，包括第一支路和分析部件，第一支路的第一端连接第二加热炉的排气口，第一支路的第二端连接分析部件，分析部件被配置为测量挥发分的含量，以及根据硫成分、碳成分和氢成分的反应产物确定相应成分的含量。CN115791497ACN115791497A权利要求书1/4页1.一种煤质分析系统，其特征在于，包括：第一加热炉(1)，被配置为加热煤样以使煤样中的水分挥发；第二加热炉(1’)，被配置为加热所述第一加热炉(1)脱水后的煤样，以使煤样中的挥发分挥发以及发生反硫成分、碳成分和氢成分应；供气组件(2)，包括：氮气气源(21)和氧气气源(22)，所述氮气气源(21)被配置为向所述第一加热炉(1)提供氮气，所述氧气气源(22)被配置为向所述第二加热炉(1’)提供氧气；和气体分析组件(3)，包括第一支路(34)和分析部件(36)，所述第一支路(34)的第一端连接所述第二加热炉(1’)的排气口(13)，所述第一支路(34)的第二端连接所述分析部件(36)，所述分析部件(36)被配置为测量挥发分的含量，以及根据硫成分、碳成分和氢成分的反应产物确定相应成分的含量。2.根据权利要求1所述的煤质分析系统，其特征在于，还包括：气体循环组件(4)，被配置为在所述第一加热炉(1)工作过程中使内部的氮气进行循环，和/或在所述第二加热炉(1’)工作过程中使内部的氧气进行循环。3.根据权利要求2所述的煤质分析系统，其特征在于，所述第一支路(34)的第一端可选择地连接所述第一加热炉(1)或所述第二加热炉(1’)的排气口(13)，所述气体循环组件(4)包括：第二支路(44)和泵(41)；所述气体分析组件(3)还包括：第一换向阀(33)，设在所述第一支路(34)上，且具有第一状态和第二状态，被配置为在所述第一状态时使所述第一支路(34)与所述分析部件(36)连通，并在所述第二状态时使所述泵(41)的进气口与所述第一加热炉(1)或所述第二加热炉(1’)的排气口(13)连通，以使所述第一加热炉(1)或第二加热炉(1’)通过排气口(13)排出的气体通过所述第一支路(34)的部分段和所述第二支路(44)供应至各自的循环口(15)。4.根据权利要求3所述的煤质分析系统，其特征在于，所述气体循环组件(4)还包括：分子筛(43)，设在所述第二支路(44)上，被配置为去除气体中的杂质。5.根据权利要求3所述的煤质分析系统，其特征在于，还包括反吹气源(46)和进样部件(5)，所述进样部件(5)包括第三支路(53)，被配置为将煤样导入所述第一加热炉(1)或所述第二加热炉(1’)，所述气体循环组件(4)还包括第二换向阀(45)，设在所述第二支路(44)上，且具有第一状态和第二状态；其中，所述第二换向阀(45)被配置为在所述第一状态时使所述第二支路(44)与所述第一加热炉(1)或所述第二加热炉(1’)的循环口(15)连通，并使所述泵(41)的进气口与所述第一换向阀(33)连接；且在所述第二状态时使所述第二支路(44)与第一加热炉(1)或所述第二加热炉(1’)的反吹口(14)以及所述第三支路(53)中的至少一个连通，并使所述泵(41)的进气口与所述反吹气源(46)连通。6.根据权利要求5所述的煤质分析系统，其特征在于，所述气体循环组件(4)还包括第三换向阀(42)，设在所述第二支路(44)上且连接于所述泵(41)的排气口，所述第三换向阀(42)具有第一状态和第二状态；其中，所述第三换向阀(42)被配置为在所述第一状态时使气体进入所述第二支路(44)，并在所述第二状态时使气体向外部排出。7.根据权利要求1所述的煤质分析系统，其特征在于，所述气体分析组件(3)还包