水泥元素在线分析仪在水泥矿山与生料质量控制的应用
水泥元素在线分析仪
东方测控水泥元素在线分析仪一、产品概述DF-5701中子活化水泥元素在线分析仪(图1-1)是跨皮带式水泥物料在线检测装置。
用于料堆管理、生料配料过程中元素成分的在线检测。
DF-5701的装置为模块化结构，不需切割皮带，可绕皮带安装。
DF-5701运行时，皮带从测量装置内托槽上滑过，对流经的所有物料进行检测，整个检测过程不接触物料，不影响皮带运行。
DF-5701每分钟给出一次检测结果，精确分析出各元素含量以及相关的质量控制参数。
根据分析仪实时检测信息，对生产过程进行有效控制，改良生产工艺，降低生产成本,提高产品质量。
图1-1 DF-5701中子活化水泥元素在线分析仪装置二、产品结构DF-5701中子活化水泥元素在线分析仪由测量装置、中子源、探测器、信号处理柜以及主机五个部分构成。
(图2-1)图2-1 DF-5701结构图1.测量装置测量装置采用模块式框架结构。
包含支持测量过程中核相互作用的关键部件，同时对射线进行辐射防护，使装置周围剂量率达到辐射安全国家标准，保证工作人员的健康安全。
2.中子源中子源安装于测量装置的下部，位于物料皮带的正下方，内部装有一个或多个不锈钢封装的252Cf源芯。
252Cf的半衰期为2.6年，放射性活度随着持续发射中子减小，约二年半时间，需补充新的中子源芯达到初始源强度。
3.探测器探测器安装于测量装置的上部，位于物料皮带的正上方，用于接收物料被中子作用后发出的射线。
探测器外包有射线抑制体和恒温部件。
其中，射线抑制体用于抑制干扰射线，并由恒温部件对探测器进行恒温。
4.信号处理柜信号处理柜内有探测器外围部件，电子信号处理部件和温度控制部件。
探测器外围部件为探测器运行提供高、低压电源。
电子信号处理部件的主要功能是将来自探测器的模拟信号，通过ADC转换为数字信号。
温度控制部件用于控制探测器温度和柜内温度。
信号处理柜可以安装在墙上或支架上，与探测器相连接的电缆线长度标准为25米。
5.主机主机由硬件和软件组成，主要采集来自电子信号处理单元的数字信号，并对这些数字信号进行解析，计算出元素成分含量及相关的质量控制参数，指导和控制水泥生产。
在线分析仪简介(刘启元)
在线分析仪简介在线分析仪，即跨带式CBX中子激活瞬发γ—射线活化分析设备，在1983年研发成功，2003年开始在中国水泥工业中使用，由于它性能可靠、优点突出，已得到令人满意的效果，使用范围正在稳步扩大。
现介绍如下：1．结构简介本设备是一个可露天设臵的龙门式设备，横跨在需要测定物料化学成分的带式输送机上，主要结构为：1.1 壳体：为龙门式隧道状，为内部设备挡雨，故本设备可以露天放臵。
1.2 中子源：放臵在回程胶带之上的承载物料胶带的下方。
1.3 探测器：设臵在承载物料胶带之上的门形框架上梁的底部。
1.4 处理器：可以与龙门框架分离，设臵在建筑物的室内。
1.5 配料微机：一般放在中控室。
2．工作原理2．1 中子源中有重量不低于38μg的锕系元素锎，元素符号Cf，常见的锎原子量251，半衰期900年，但其同位素252Cf，半衰期为2.64年，我们在线分析仪使用的是同位素252Cf。
它能自发裂变，产生中子，可作高通量中子源，但在操作巡检人员活动范围，这射线对人体是安全的。
这中子源产生的中子流可以穿透皮带和500~800mm厚块状物料层。
热中子轰击被测物料，被测物料原子核吸收中子后，处于不稳定状态，瞬发出γ射线。
不同元素在γ射线能谱上有着不同的位臵，如Ca为4.42MeV和6.42MeV；Si为3.70MeV和4.9MeV，而脉冲值表现其相对含量。
用这一原理，该分析仪可测物料CaO，SiO2，Al2O3，Fe2O3，MgO，K2O，Na2O，SO3，Cl-，MnO2，TiO2等化学成分。
2.2 探测器即内有碘化钠的闪光探测器，设臵在载料皮带上方，可以收集物料产生的γ射线，光脉动能谱，并传递到处理器。
2.3 处理器：对收集到的γ—射线光脉冲能谱进行放大，并用计算机进行识别、统计、积分计算，与标准模块对比、修正。
最后用数字显示被测物料各种元素及氧化物含量的质量百分比。
整个过程只需1/100秒的时间。
反应非常迅速，并及时反馈给配料微机，也可以同时将各种原料化学成分含量的结果一分钟更新一次显示画面，显示在屏幕上。
中子活化水泥元素在线分析仪
02
3. 探测器 探测器用于接收来自物料的特征 γ 射线并将其转化为电信号。探测器信号通过电 缆传输至信号处理柜。 4. 信号处理柜 信号处理柜为不锈钢密封结构，以保护内部设备，起到防尘、防潮和防水的作 用。密封的热交换单元可以调节内部温度，内部电子单元包括: ■ 信号处理电子元件 ■ 用于射线探测器的支撑设备 ■ 电源 ■ 电源端子、通信端子和控制线路 信号处理柜可以安装在墙或金属支架上，与探测器相连接的电缆线标准长度为 25 米。 5. 主机 主机由硬件和软件组成，主要采集来自电子信号处理单元的数字信号，并对这些 数字信号进行解析，计算出成分含量及相关的质量控制参数，指导和控制水泥生产。 硬件包括计算机、调制解调器和网卡。计算机内配有数据传输接口，与自动控制 系统连接，还可通过互联网实现远程故障诊断功能。 软件利用优化分析算法，对复杂的伽马能谱进行解析，每分钟给出一次分析结 果，实时显示并提供多种方式报表查询。
800mm 1000mm 1200mm 1400mm 1600mm 3200mm 3200mm 3200mm 3200mm 3200mm 1890mm 1890mm 2090mm 2090mm 2290mm 1800mm 1800mm 1875mm 1875mm 1900mm
35° 30 ～ 60μg 252Cf -40℃ ～ 60℃ 220VAC±10％，50HZ±5％，30A，3 线（L、N、GND）
中子活化水泥元素在线分析仪在水泥厂的应用
中子活化水泥元素在线分析仪在水泥厂的应用中子活化在线分析仪主要应用于水泥厂内生料配料过程控制与矿山进场原材料的检测。
本文介绍了中子活化水泥元素在线分析仪的基本原理，重点介绍了在线分析仪在水泥厂的实际应用和针对现场实际情况的改进。
标签：水泥生料自动配料;中子活化水泥元素在线分析仪原理;原材料1 引言水泥作为建筑工业的基础材料，随着时代的发展，广泛应用于海上、地下、深水、严寒、干热、腐蚀、辐射等多种环境下，为了满足在不同环境下的适应性，需要对水泥质量进行严格控制。
为了使工作效率更高、质量更好，就需要一个安全、可靠、稳定的配料系统。
随着中子活化水泥元素在线分析仪在水泥行业的深入应用和发展，在线分析仪中子活化技术也更加严密、稳定、高效，为水泥生料配料开启了新的发展道路，下面以华新迪庆现场使用的中子活化水泥元素在线分析仪為例，分析水泥元素在线分析仪在水泥生料配料中的应用。
2 分析仪工作原理该仪器采用中子活化瞬发γ分析（PGNAA）技术，利用中子及高能γ的贯穿能力，能对大宗散装物料进行元素成分的在线检测，可一分钟得出测量结果，不需改动生产工艺，检测过程不需取样，对整个料流进行检测，检测结果代表性强。
3 分析仪的组成测量装置（测量装置采用模块式框架结构，包含测量过程中增强中子轰击物料原子核的关键部件，同时对射线进行辐射防护，使装置周围剂量率达到辐射安全国家标准，保证工作人员的健康安全。
）、中子源（采用锎252同位素，能够与物料发生中子俘获反应。
）探测器（安装在测量装置上部，用于采集物料被中子作用后发出的γ射线，探测器外包有射线抑制体和恒温部件使用探测器保持最佳工作状态。
）、信号处理柜（包含能谱采集单元、温度控制器、信号转换模块，对探测器采集γ射线进行处理。
）、主机（由硬件和软件组成，主要采集来自信号处理柜的数字信号，并对这些数字信号进行解析，计算出元素成分含量及相关的质量控制参数，通过PLC实现自动控制。
）。
中子活化水泥元素在线分析仪
中子活化水泥元素在线分析仪1 范围本标准规定了中子活化水泥元素在线分析仪的术语和定义、测量原理、组成、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、随行文件、运输和贮存。
本标准适用于利用中子活化原理对水泥原材料进行元素成分检测的中子活化水泥元素在线分析仪（以下简称分析仪）。
2 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
2.1瞬发γ中子活化分析 prompt gamma neutron activation analysis(PGNAA)利用热中子束轰击靶样品中各种元素的原子核，使之俘获热中子后受激生成激发态复合核，在退激过程中释放出特征γ射线。
根据特征γ射线峰的能量（道址）和强度（峰计数）对元素进行定性和定量分析，可测量水泥原材料中主要元素的含量。
2.2中子活化水泥元素在线分析仪 on-line elemental analyzer for cement based on neutron activation analysis利用瞬发γ中子活化分析原理，对水泥原材料中元素成分进行在线分析的检测系统。
2.3标准样品 reference sample化学成分准确、稳定，物理性质稳定的测试样品。
2.4分析仪示值 analyzer value用分析仪对一个试验单元进行试验得到的特定的测量值。
2.5参比值 reference value用参比试验方法对一个试验单元进行试验得到的一个特定的测量值，该值作为参比用于与分析仪示值进行比对。
2.6准确度 accuracy分析仪对标准样品进行测量的示值与参比值之间的一致程度。
2.7重复性 repeatability分析仪对标准样品进行重复测定所得的示值相互间的一致程度。
3 测量原理利用热中子束轰击靶样品中各种元素的原子核，使之俘获热中子后受激生成激发态复合核，在退激过程中释放出特征γ射线。
根据特征γ射线峰的能量（道址）和强度（峰计数）对元素进行定性和定量分析。
4 组成4.1 总述分析仪由测量及防护主体、中子源、探测器、信号处理柜和主机五部分组成，如图1所示。
水泥多元素分析仪使用说明书
水泥多元素分析仪水泥多元素分析仪综合了钙铁元素测量仪和硅铝元素测仪量的功能。
一次测量可分析出生料、熟料、水泥等物料中CaO、Fe2O3、SiO2、Al2O3四种元素成分，并自动计算出KH，SM,IM三率值。
好仪器，好资料，尽在沧州建仪（）。
欢迎查询。
打造建仪销售第一品牌，树立沧州产品全新形象一、主要特点（1）无放射源，属于环保部门豁免管理范围。
（2）大液晶屏显示，中文菜单，操作简便。
（3）声光自动报警，键盘打印机置于面板，人机对话方式操作。
（4）采用物理分析方法，分析中不接触、不破坏样品，无需化学试剂。
（5）仪器高度集成化，具有强大的环境适应能力和抗干扰能力。
（6）仪器分析系统，可独立使用，也可通过仪器的RS232或RS485标准串行口与微机配料系统联机使用。
（7）四种成份同时快速分析，采用了“连续测量标准样法”，最快30秒钟即可得出结果，精确度高。
（8）软件功能强，数据存储能力大，可根据用户要求任意增加软件功能，性价比高。
二、工作原理：BM2010型多元素测量仪采用物理分析方法，具有分析速度快、精度高、分析范围宽度大，重复性好，人为误差小、操作工劳动强度低、无污染等特点，不需要任何化学试剂，符合环保、节能。
同时符合国标（GB/T176-2008）水泥化学分析方法及（JC/T1085-2008）水泥用X射线荧光分析仪标准要求。
三、技术参数1. 分析范围：CaO、Fe2O3、SiO2、Al2O3：0.01%~100%；2. 分析宽度：CaO≤7%、Fe2O3≤5%、SiO2≤5%、Al2O3≤7%，例如生料中CaO%：38.5%～45.5%，Fe2O3%：0.01%～5.00%，SiO2%：10.00%～15.00%，Al2O3：1.00%～5.00%，通过标定工作曲线选定工作范围；3. 分析精度：标准偏差SCaO≤0.10%；SFe2O3≤ 0.05%；SSiO2≤0.07%；SAl2O3≤0.05%；4. 允许误差：ΔCaO %≤0.30%；ΔFe2O3%≤0.10%；ΔSiO2%≤0.20%；ΔAl2O3%≤0.10%；5. 分析时间：n*180秒（n为1～3自然数，通常取1）；6. 稳定性：绝对漂移ΔCaO %≤0.15%；ΔFe2O3%≤0.10%；ΔSiO2%≤0.10%；ΔAl2O3% ≤0.10%；7．整机功耗：≤50W ；8.尺寸与重量：485mm×385mm×145mm，12kg。
使用在线中子活化分析仪实现水泥生产质量前馈控制
图 １ 石 灰 石质 量 控 制 图
维普资讯
琢 璐等 使用在线中子活化分忻１ 义变现水泥生产质量 馈 控制
石灰石 质量 控制是 生产过 程质量控制 的第一
关。 在线 中子活化 分析 仪安装在 预均化 堆场 石灰石进 料皮 带输送 机上 （ 见图 ｌ ， １ 可以保 证 石灰石质 量稳定 均匀 ． 同时也可 以指导矿 山合理 开采 ， 合利用 综
石 衷 矿 山
石
打印机 、 用于分析结果的操作控制台和用于 射线工
期
２０ ０ ０—０ １ ２０ ０ ０—０ ２ ２ Ｏ一 ３ ∞ ６
２０ ０ ０—０ ４
生 产 含 泥 灰 石龟 ／ ｔ
５ ５
在线 中子活 化分析仪 的分 析是连 续 的 ．每分钟 １ 个分 斫结果 ， “ 以 当前 分析值 ” “ 、 滚动平 均” “ 、 累计平 均 ” “日隔平 均” 、『 】 ４种形 式 显示在屏幕 上， 二 同时还 可 以 将 当前料堆质 量和产 量显示 在屏幕 上． 将分 析仪 的显 示 数据反馈 到矿 山调度 ． 据料堆 石灰石 质量 控制指 根 标 和 ｊ 前料堆 分析结 果 的加 权平 均值 ， 整铲 区满足 调 料堆均化 的需要 用在线 中子 活化 分析仪控 制进 厂 使 石灰 质量 与未使用时 有 明显 提高 见表 ｌ
文 章 编 号 ：０ ２— ８ ７ ２ ０ １２ ０ ５ ０ １０ ９ ７ ｌ０２ ０ ０ ４ ３
水 泥生 产过 程 质量 控制 中生料 质 量控 制 是一 个 很 重要 的部分 ， 是保证 生产优 质熟料 、 它 确保水 泥质 量的 基础 ．传统 的过程 质量控 制均为事 后检验 ， ． 预先 控制， 调整滞后 ， 质量 渡动 大 ， 往往 给生 产控制 带来被 动局 面 ． 特别是 大型化 、 自动化 的干法水 泥生产 ， 对水
国内首台自主研发的中子活化水泥多元素在线分析仪的应用
国内首台自主研发的中子活化水泥多元素在线分析仪的应用冯立【摘要】1 简介rn我公司于2010年末采购了一台丹东东方测控技术有限公司的DF-5701在线分析仪,也是国内首台自主研发的中子活化水泥多元素在线分析仪,布置在入生料立磨皮带上.我厂石灰石通过铁路进厂,厂内设有石灰石预均化堆场,经过生料调配站,进入生料立磨.【期刊名称】《水泥技术》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】1页(P98)【作者】冯立【作者单位】牡丹江建新水泥制品有限公司,黑龙江牡丹江市157041【正文语种】中文【中图分类】TQ172.16我公司于2010年末采购了一台丹东东方测控技术有限公司的DF-5701在线分析仪，也是国内首台自主研发的中子活化水泥多元素在线分析仪，布置在入生料立磨皮带上。
我厂石灰石通过铁路进厂，厂内设有石灰石预均化堆场，经过生料调配站，进入生料立磨。
购入DF-5701中子活化水泥元素在线分析仪后，生料质量控制由X-荧光分析仪取样改为活化分析仪在线质量控制，因入库生料质量稳定，生料均化库的均化功能几乎不影响入窑生料质量。
采用在线分析仪后，因入窑生料均齐性提高，对窑产能、熟料质量、烧成系统热耗及耐火砖寿命等均有帮助。
DF-5701中子活化水泥元素在线分析仪是跨皮带式水泥物料在线检测装置，采用中子活化瞬发γ射线分析（PGNAA）技术，是国内中子活化应用于水泥成分检测的首例新技术。
慢化后的热中子照射水泥物料，物料中各元素原子核与中子发生热中子俘获反应，放射出不同能量的特征γ射线，通过检测特征γ射线的能量辨识物料中元素种类，通过检测特定能量γ射线的强度得出元素含量。
同时测量SiO2、CaO、Fe2O3、Al2O3、MgO含量，并计算出三率值KH、SM、AM；测量控制周期为一分钟；生料配料软件根据分析结果和生料配料质量控制指标实时控制原料喂料机，调整喂料比例，使之按照生料质量控制的三个质量控制标准（KH、SM和AM）进行配料，从而控制生料的质量。
XRF在水泥原材料分析中的应用(吉昂)
TiO2 0.0058 0.0118 0.0104
CaO 0.0599 0.0093 0.129
MgO 0.0511 0.0336 0.0880
K2O 0.0132 0.0175 0.018
Na2O 0.0158 0.0259 0.031
表 8 其结果表明：11 个标样的绝对差均小于国标分析要求，因此，在表 7 所列浓度范围内，元 素间吸收增强效应是可以不考虑的。
20.72 4.14 3.98 63.60 2.60 0.51 0.31 1.10
MnO
最 0.5 0.05 20.0 3.5
1.3 49 0.5 1.0 0.05 0.25 0.15 0.03 0.04
小
值
% 最 2.0 5.0 30.0 11.0 4.3
65.5 5.1 3.3 0.3
0.55 0.75 0.40 0.60
表 6. 水泥中经常要分析的元素的吸收限能量和特征 X 射线能量
待分析元素
F
Na Mg Al Si S
K 系吸收限(keV) 0.687 1.08 1.303 1.559 1.837 2.470
Kα线能量(keV) 0.677 1.04 1.254 1.487 1.740 2.307
K 3.606 3.311
步探讨，并就波长色散谱仪在水泥原材料分析中应用等作简单介绍。
§2. 分析对象
水泥分析涉及矿石原料、生料、熟料和成品水泥的组成与结构，结构分析本文不予论述。其
中原料主要有：石灰石、白云石、粘土或沙岩或页岩、铁渣或铁粉、煤灰和石膏等。为便于了解
概况，将配料比例之一列如表 2。
原
生
料
表 2.配料比例 熟料
14.47 3.68 63.36 7.52 4.48 0.47 0.14 2.52 2.66
中子活化水泥元素在线分析仪在水泥厂的应用
中子活化水泥元素在线分析仪在水泥厂的应用作者：张伟孙常安来源：《山东工业技术》2019年第03期摘要：中子活化在线分析仪主要应用于水泥厂内生料配料过程控制与矿山进场原材料的检测。
本文介绍了中子活化水泥元素在线分析仪的基本原理，重点介绍了在线分析仪在水泥厂的实际应用和针对现场实际情况的改进。
关键词：水泥生料自动配料;中子活化水泥元素在线分析仪原理;原材料1 引言水泥作为建筑工业的基础材料，随着时代的发展，广泛应用于海上、地下、深水、严寒、干热、腐蚀、辐射等多种环境下，为了满足在不同环境下的适应性，需要对水泥质量进行严格控制。
为了使工作效率更高、质量更好，就需要一个安全、可靠、稳定的配料系统。
随着中子活化水泥元素在线分析仪在水泥行业的深入应用和发展，在线分析仪中子活化技术也更加严密、稳定、高效，为水泥生料配料开启了新的发展道路，下面以华新迪庆现场使用的中子活化水泥元素在线分析仪为例，分析水泥元素在线分析仪在水泥生料配料中的应用。
2 分析仪工作原理该仪器采用中子活化瞬发γ分析（PGNAA）技术，利用中子及高能γ的贯穿能力，能对大宗散装物料进行元素成分的在线检测，可一分钟得出测量结果，不需改动生产工艺，检测过程不需取样，对整个料流进行检测，检测结果代表性强。
3 分析仪的组成测量装置（测量装置采用模块式框架结构，包含测量过程中增强中子轰击物料原子核的关键部件，同时对射线进行辐射防护，使装置周围剂量率达到辐射安全国家标准，保证工作人员的健康安全。
）、中子源（采用锎252同位素，能够与物料发生中子俘获反应。
）探测器（安装在测量装置上部，用于采集物料被中子作用后发出的γ射线，探测器外包有射线抑制体和恒温部件使用探测器保持最佳工作状态。
）、信号处理柜（包含能谱采集单元、温度控制器、信号转换模块，对探测器采集γ射线进行处理。
）、主机（由硬件和软件组成，主要采集来自信号处理柜的数字信号，并对这些数字信号进行解析，计算出元素成分含量及相关的质量控制参数，通过PLC实现自动控制。
DCS系统在水泥行业中的应用案例和效果评估
DCS系统在水泥行业中的应用案例和效果评估一、引言水泥行业作为国民经济中重要的基础材料产业之一，在工业化进程中发挥着重要的作用。
为了提高生产效率、质量控制和能源消耗，数控技术的应用日益普及。
本文将对水泥行业中数字化控制系统（DCS）的应用案例进行分析，并评估其效果。
二、DCS系统在水泥行业的应用情况1. 自动化生产过程控制水泥生产过程中涉及多个环节的复杂控制和监测，例如原料破碎、煤磨、熟料烧制等。
DCS系统通过对这些过程的实时控制和监测，实现了整个生产流程的自动化管理。
通过实施DCS系统，水泥生产企业可以提高生产效率，降低人工操作的干预，减少人为因素对生产过程的影响。
2. 质量监控和控制水泥产品的质量是客户满意度和企业竞争力的重要因素。
DCS系统通过实时监测关键参数，如煤磨的出口温度、熟料烧成温度等，确保生产过程中各个环节的稳定性和产品质量的一致性。
此外，DCS系统还能及时预警异常情况并采取相应的措施，提高了质量监控的及时性和准确性。
3. 能源管理和节能减排水泥行业对能源的消耗很大，因此能源管理和节能减排是水泥企业关注的焦点。
DCS系统通过对能源消耗进行实时监测和控制，提供了准确的数据分析和优化决策，实现了能源利用的最大化和减少二氧化碳排放。
DCS系统还可以实施智能控制策略，根据生产需求进行能源的合理调度，达到节能减排的目的。
三、DCS系统在水泥行业应用案例1. 采用DCS系统的水泥磨生产线某水泥企业采用DCS系统对水泥磨生产线进行控制和监测。
DCS系统通过对磨机负荷、出料粒度、磨机温度等关键参数的实时监控和调节，使水泥磨生产线的运行更加稳定和高效。
通过DCS系统的优化控制，该企业降低了能耗，提高了产品质量，实现了生产成本的降低和市场竞争力的提升。
2. DCS系统在烟气脱硝过程中的应用某水泥企业在烟气脱硝过程中引入了DCS系统，实现了对烟气脱硝装置的自动化运行。
DCS系统通过对烟气脱硝反应器温度、氨水喷射量等关键参数进行实时控制和监测，确保脱硝效率和运行的稳定性。
应用中子活化分析仪促进水泥生料生产工艺与控制技术的革新
应用中子活化分析仪促进水泥生料生产工艺与控制技术的革新2006-12-20 来源：中国自动化网浏览：96作者：江清如王建民谢永平合肥水泥研究设计院摘要：中子激活γ-射线分析技术快速发展，水泥生产中块状物料成分线快速分析成为现实。
用中子活化分析仪，可以提高矿山综合利用率、简化或改变预均化堆场功能；可以改善生料配料控制效果，使弱化取消生料均化库等成为可能。
该技术给水泥生料生产工艺和控制技术革新提供了可能性，可以综合利用矿山资源，大大节约投资。
关键词：线分析、水泥原料、前置控制、均化一、水泥矿山与生料质量控制中存问题水泥生产过程中，出产优质熟料、确保水泥质量，对入窑生料质量控制至关重要。
特别是对大型新型干法水泥生产线，适应高温、高速、高效要求，对生料质量要求尤其严格。
水泥生料生产由矿山开采，原料预均化堆场、生料粉磨，生料均化库四个工艺环节组成，而生料质量控制目标是对以上四个环节有效控制，保证入窑生料三个率值（LSF、SM、IM）符合工艺要求，均匀。
石灰石作为水泥生产主要原料，它质量及其变化对水泥厂产品质量和经济效益都有决定性影响。
而进厂石灰石质量，取决于许多因素。
目前绝大多数石灰石矿山采用人工化验方法分析原料化学成分来指导开采，保证石灰石原料符合要求，只好大量剥离覆盖层，挑选高品质石灰石，至使石灰石矿利用率很低。
特别是我国大量立窑水泥厂，其石灰石资源利用率40%。
解决这个问题，现大多数新型干法水泥生产线采用预均化堆场进行原料预均化。
但预均化堆场占面积大，投资高，维护工作量大，影响水泥企业生产成本和扩大再生产。
采用了预均化堆场，还不能保证提供合格生料质量，原料进生料磨前，仍需进行原料配比控制。
目前国内新型干法生产线原料配比控制均采实验室X-荧光分析仪为核心质量控制系统，这种控制方案一般与生料均化库结合，才能达到干法生产入窑生料稳定、均齐。
，X-荧光分析仪对试样制备要求较复杂，从取样、缩分、压制成样再进行X-荧光分析，到分析出结果至少需要30min，也就是测定结果比实际滞后30min，再加上磨机纯滞后时间，控制周期一般定为1小时左右，用X-荧光分析仪就不可能真正做到线实时控制，这样一个典型纯长滞后反馈控制系统，控制效果较差，使生料形成不均匀料层。
在线分析仪表的应用与管理
在线分析仪表的应用与管理在线分析仪表是一种应用广泛的设备，它可以在生产过程中实时监测和分析各种参数，帮助企业进行质量控制和生产管理。
在现代工业生产中，在线分析仪表已经成为不可或缺的重要设备。
本文将重点介绍在线分析仪表的应用和管理，希望对读者有所帮助。
一、在线分析仪表的应用1. 生产过程监测在线分析仪表可以实时监测生产过程中的各项参数，如温度、压力、流量、PH值等，帮助企业快速发现生产过程中的异常情况，并及时进行调整和处理，保障生产线的稳定运行。
2. 质量控制在线分析仪表可以帮助企业对产品的质量进行实时监测和分析，准确掌握产品的关键参数，及时发现和解决质量问题，提高产品质量，降低次品率，提高企业的竞争力。
3. 环境监测在线分析仪表可以用于环境监测，监测空气、水质等环境参数，帮助企业及时了解生产环境，做好环境保护工作，减少环境污染。
4. 节能减排通过在线分析仪表对能源消耗和废气排放进行监测与分析，企业可以找到节能减排的潜在问题，并采取相应的节能减排措施，降低企业的生产成本，减少对环境的影响。
1. 定期维护在线分析仪表作为生产过程中的重要设备，定期进行维护是非常重要的。
企业需要建立健全的维护保养制度，对在线分析仪表进行定期的维护保养，保证设备的正常运行。
2. 常态化巡检企业可以建立常态化的巡检制度，对在线分析仪表进行定期巡检，及时发现和解决问题，确保设备稳定、可靠地运行。
3. 数据管理在线分析仪表产生的监测数据是非常宝贵的资源，企业需要建立完善的数据库，对监测数据进行存储、分析和管理，及时发现问题，提高生产效率。
4. 人员培训企业需要对相关人员进行培训，提高其对在线分析仪表的操作和维护技能，确保设备正常运行，提高生产效率。
5. 更新升级随着技术的不断进步，企业需要定期对在线分析仪表进行更新升级，以满足生产的需求，提高设备的性能与可靠性。
1. 实时监测在线分析仪表可以实时监测各项参数，帮助企业及时获取生产过程的信息，减少生产过程中的错误与损失。
丹东东方测控技术股份有限公司在线分析仪生料配料技术方案
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二、DF-5701 中子活化水泥元素在线分析仪自动配料系统
（一）实现优化智能配料
在线分析仪安装在入磨原料皮带机上，每一分钟检测出入磨原料的化学成分(SiO2、 Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、SO3)等，计算机系统根据入磨原料产量累计积分和 对应批次的化学成分，计算入磨混合料 KH、SM、IM 三个率值的检测值，通过和生料质量计 算机控制系统 KH、SM、IM 三个率值的设定值（目标值）比较，通过优化计算，连续不断地 调节各原料下料配比。通过控制装置调节各原料下料，使得入窑原料的 KH、SM、IM 三个率 值不断地逼近设定值。由于这个闭环控制几乎是实时进行的，这就使得出磨生料的 KH、SM、 IM 三个率值控制非常稳定。控制框图、配料系统操作界面及系统连接如下。
图 8 系统硬件连接示意图
（二）信号接口
在应用企业已具有简单的配料系统情况下，系统对模拟量输入信号采用信号一分二转换 器，满足双系统需要。系统对模拟量输出信号采用继电转换，满足双系统需要。系统对开关 量输入信号采用继电转换，满足双系统需要。
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图 9 模拟量输入信号处理 图 10 模拟量输出信号处理 图 11 开关量输入信号处理
（4）信号处理柜
信号处理柜内有探测器外围部件，电子信号处理部件和温度控制部件。探测器外围部 件为探测器运行提供高、低压电源。电子信号处理部件的主要功能是将来自探测器的模拟信 号，通过 ADC 转换为数字信号。
主机控制柜采用了排风与加热装置，自动对温度进行检测和控制。在较高温度下工作 时，启动排风装置将控制柜内设备产生的热量排出，以免内部设备过热，影响设备可靠性。 在较低温度下工作时，启动加热装置对控制箱内部进行加热，祛湿、防凝露。测量电路可以 在-40℃～60℃环境下可靠工作。
中子活化分析
DF-5701中子活化水泥元素在线分析仪一、产品概述DF-5701中子活化水泥元素在线分析仪(图1-1)是跨皮带式水泥物料在线检测装置。
用于料堆管理、生料配料过程中元素成分的在线检测。
DF-5701的装置为模块化结构，不需切割皮带，可绕皮带安装。
DF-5701运行时，皮带从测量装置内托槽上滑过，对流经的所有物料进行检测，整个检测过程不接触物料，不影响皮带运行。
DF-5701每分钟给出一次检测结果，精确分析出各元素含量以及相关的质量控制参数。
根据分析仪实时检测信息，对生产过程进行有效控制，改良生产工艺，降低生产成本,提高产品质量。
图1-1 DF-5701中子活化水泥元素在线分析仪装置二、产品结构DF-5701中子活化水泥元素在线分析仪由测量装置、中子源、探测器、信号处理柜以及主机五个部分构成。
(图2-1)图2-1 DF-5701结构图1.测量装置测量装置采用模块式框架结构。
包含支持测量过程中核相互作用的关键部件，同时对射线进行辐射防护，使装置周围剂量率达到辐射安全国家标准，保证工作人员的健康安全。
2.中子源中子源安装于测量装置的下部，位于物料皮带的正下方，内部装有一个或多个不锈钢封装的252Cf源芯。
252Cf的半衰期为2.6年，放射性活度随着持续发射中子减小，约二年半时间，需补充新的中子源芯达到初始源强度。
3.探测器探测器安装于测量装置的上部，位于物料皮带的正上方，用于接收物料被中子作用后发出的射线。
探测器外包有射线抑制体和恒温部件。
其中，射线抑制体用于抑制干扰射线，并由恒温部件对探测器进行恒温。
4.信号处理柜信号处理柜内有探测器外围部件，电子信号处理部件和温度控制部件。
探测器外围部件为探测器运行提供高、低压电源。
电子信号处理部件的主要功能是将来自探测器的模拟信号，通过ADC转换为数字信号。
温度控制部件用于控制探测器温度和柜内温度。
信号处理柜可以安装在墙上或支架上，与探测器相连接的电缆线长度标准为25米。
CB-Omni在线分析仪在生料配料中的应用
CB-Omni在线分析仪在生料配料中的应用目前，水泥企业在出磨生料质量控制中普遍采用取样器＋荧光分析仪＋人工配料的质量控制系统，即由自动取样器对出磨生料连续取样，由人工根据荧光分析数据进行原料配比调整。
由于受到原材料成分波动、生料磨开停机、控制调整滞后及配料人员技术水平等因素的影响，再加上原材料资源日益匮乏，质量不断劣化，造成这种生料质量控制模式越来越不能满足生料质量控制需求。
CB-Omni在线分析仪的应用能很好地解决这些问题，而且操作简单，稳定性良好，真正实现水泥生料配料实时控制。
1 工作原理该在线分析仪采用中子活化瞬发（PGNAA）技术。
中子源放出平均能量为2.35MeV的快中子，快中子被测量装置慢化为热中子，热中子照射物料，与物料中各元素原子核发生热中子俘获反应，放射出不同能量级特征γ射线，碘化钠闪烁体探测器通过检测特征γ射线的能量辨识物料中元素种类，通过检测特定能量γ射线的强度得出元素含量，再通过配料控制软件运算，向生料配料秤提供配比更新信息，以满足出磨生料化学成分要求。
2 仪器构造系统由分析仪本体、信号处理柜、操作员控制台和标准参照样品组成，其中分析仪本体由探测器、中子源和屏蔽装置组成。
系统构造见图1。
图1 CB-Omni在线分析仪构造示意1)探测器：探测器安装于测量装置的上部，位于皮带的正上方，用于接收物料被中子作用后发出的射线。
探测器外包有射线抑制体和恒温部件。
射线抑制体用于抑制干扰射线，恒温部件对探测器进行恒温。
2)中子源：中子源安装于测量装置的下部，位于物料皮带的正下方，内部装有一个或多个不锈钢封装的锎252源芯。
3)屏蔽装置：采用模块式框架结构。
防护辐射，使装置周围辐射达到国家安全标准，保证工作人员的健康安全。
4)信号处理柜：内有探测器外围部件、电子信号处理部件和温度控制部件。
探测器外围部件为探测器运行提供高、低压电源。
电子信号处理部件的主要功能是将来自探测器的模拟信号。
通过ADC转换为数字信号。
东方测控中子活化水泥元素在线分析仪现场观摩会成功召开
96Enterprise企业7月26日，伴着轻柔的夏风，东方测控中子活化水泥元素在线分析仪现场观摩会在吉林省长春市喜来登酒店成功举行，这是水泥企业的一场盛大聚会，也是东方测控展现民族品牌力量的华丽秀场。
本次观摩会，共有来自30余家国内大型水泥企业的60余位代表以及诸多行业专家、协会领导参加。
会议首先在丹东东方测控技术股份有限公司董事长兼总裁包良清热情洋溢的欢迎辞中拉开序幕。
包良清董事长代表主办方对前来参加本次会议的嘉宾表示感谢。
他指出，“东方测控创立伊始便立足于冶金矿山行业，但是我们关注水泥行业已有十年，关注中子活化技术有八年，用了五年的时间推出了分析仪，我们不甘心落后于国外产品，又用了三年全力攻关，升级后，实验结果令人满意，现场应用效果赶超国外产品。
本次会议的举行，便是想用事实说话，加深水泥行业对东方测控认识，加强各位对国产产品的信心。
”辽源渭津金刚水泥有限公司总调度长冯良仁同与会嘉宾分享了辽源金刚水泥生产现场应用在线分析仪质量控制的情况。
他从辽源金刚水泥现场的生产条件入手，讲述了使用分析仪的必要性，客观地介绍了中外分析仪在辽源金刚水泥现场的应用情况，“东方测控在线仪与国外在线仪相比，整体运行效果相当、略好于国外。
东方测控在线仪最初运行时出磨生料KH 合格率低于国外5~10%，在进行升级改造之后运行合格率高于国外5~%，整体运行比较稳定。
东方测控技术人员对现场认真负责的态度和对现场使用的钻研精神给我们的印象深刻，公司也对东方测控产品的运行效果非常满意。
”同时他也对东方测控提出了新的希望，“希望东方测控能持续进行产品的升级研发，为我们水泥企业提供更优质的产品服务。
”丹东东方测控技术股份有限公司产品研发负责人李岩峰介绍东方测控，并就中子活化技术的发展、在线分析仪的应用原理、技术特点、应用工艺点、应用现场等方面展示了东方测控中子活化水泥元素在线分析仪。
随后，李振宇介绍了东方测控石灰石矿山配矿管理系统。
XRF用于水泥原材料定量分析的应注意的一些问题
XRF用于水泥原材料分析时应注意的某些问题吉昂 Panalytical 分析仪器部我国水泥产量己跃居世界第一，每年仍在建数十个生产线。
从二十世纪八十年代初我国已引进波长色散X射线荧光光谱仪用于水泥及原材料的质量控制分析，基于该分析手段具有快速、准确、经济等特点，现在已成为大中型水泥企业的首选的组成分析仪器。
多年来分析水泥工业中原料、生料、熟料和成品中的主要成份有NaO、MgO、Al2O3、SiO2、SO3、CaO、Fe2O3，有时还要分析Cl及痕量元素等。
国外早在二十年前就对水泥中Tl、Pb、Cd、Cr、Zn等痕量元素的分析给予重够的重视[1～2]。
基于生产水泥时有时使用工业废渣或旧轮胎等，痕量及有害元素的分析就显得十分重要。
现在一些生产厂家己经推出专用于水泥原材料分析的专业仪器，如Philips公司推出的波长色散谱仪MagiX和CubiX，低分辨率能量色散谱仪MiniMate和台式能量色散谱仪MiniPal，这两类仪器主要用于测定主、次量元素。
若准备测定痕量元素应使用该公司的MagiX和MiniPal谱仪。
从分析结果准确度和精度以及测量时间来看，波长色散均优于能量色散，用MagiX和CubiX测定常见组成NaO、MgO、Al2O3、SiO2、SO3、K2O、CaO、Fe2O3通常60秒测定时间即可满足要求，而能量色散通常需要600秒甚至1200秒，数据精度尚不如波长色散谱仪。
但是在实际工作中生料的取样误差[3]和矿物效应引起的误差在很多情况下是分析误差主要来源。
能量色散谱仪国内目前己有多家生产，特别是非色散型钙铁煤分析仪在30万吨以下的水泥厂有很大市场，每年销售高达300~500台左右。
本文就分析对象、制样方法、标样的配制、基体校正、能量色散和波长色散谱仪在分析分析中应用等方面作简单介绍。
一、基体效应基体对X射线荧光强度产生影响表现在如下几个方面：1.元素间吸收增强效应：当用足够高的电压如50kV激发样品时，可以使样品中存在的元素均可产生相应的特征X射线，即X射线荧光。
提高生料配料合格率的措施
2024年第3期No.3 2021韧富掘术新世他水泥專报Cement Guide for New Epoch中图分类号：TQ172.6 文献标识码：B 文章编号：1008-0473（2021）03-0068-04 DOI 编码：10.16008/ki.l008-0473.2021.03.011提高生料配料合格率的措施荣红敏I 靳威21.阳泉冀东水泥有限责任公司，山西阳泉045011;2.左权金隅水泥有限公司，山西左权032600摘 要 在原材料成分波动、原料磨开停机、生料配料调整滞后及配料人员技术水平等因素的影响下，入磨生料配料质量采取取样+荧光分析+人工配料的传统控制方法控制，不能满足进一步提高熟料质量的需 求。
加强原料均化过程控制，并引入在线分析仪，生料三率值合格率提升明显。
关键词均化过程控制生料配料在线分析仪生料率值0引言2019年3月之前，公司入磨生料配料质量控制 采取的方法是取样+荧光分析+人工配料质量控制系统，即由自动取样器对出磨生料连续取样，由人工 根据荧光分析数据进行原料配比调整。
由于受到原材料成分波动（本地石灰石成分波动大、辅料资源 多地供给、资源匮乏造成辅料质量不断劣化）、原 料磨开停机、生料配料调整滞后及配料人员技术水平等因素的影响，生料三率值合格率（KH81%、 SM86%、IM91% ）不能满足进一步提高熟料质量的 需求。
为了解决该问题，公司通过加强原料均化过 程控制，启用在线分析仪，取得较如嗷果。
1影响生料合格率的因素分析生料合格率偏低，主要来自两个方面，一是 原料均化不足，二是传统配料质量控制过程影响因素多。
1.1原料均化不足（1 ）石灰石成分波动。
石灰石来自自有矿山。
为了节约资源，避免资源浪费，减少排废量，矿山实行各个开采面石 灰石搭配下料。
搭配中疏于管理，成分波动变化较大，随机抽取2018年某天石灰石质量情况列入 表1。
从表1可知，氧化钙波动从42.3%至51.36%；二氧化硅波动从0.74%至9.89%；三氧化二铝波 动从1.07%至8.05%,三氧化二铁波动从0.55%至3.02%。
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水泥元素在线分析仪在水泥矿山与生料质量控制的应用摘要：随着中子激活γ-射线分析技术的快速发展，水泥生产中的块状物料成分在线快速分析成为现实。
用中子活化分析仪，可以提高矿山的综合利用率、简化或改变预均化堆场的功能；可以改善生料配料控制效果，使弱化甚至取消生料均化库等成为可能。
该技术给水泥生料生产工艺和控制技术的革新提供了可能性，可以综合利用矿山资源，大大节约投资。
一、水泥矿山与生料质量控制中存在的问题水泥生产过程中，为了出产优质熟料、确保水泥质量，对入窑生料质量的控制至关重要。
特别是对大型的新型干法水泥生产线，为了适应高温、高速、高效的要求，对生料质量的要求尤其严格。
水泥生料的生产由矿山开采，原料预均化堆场、生料粉磨，生料均化库四个工艺环节组成，而生料质量的控制目标是通过对以上四个环节的有效控制，保证入窑生料三个率值（LSF、SM、IM）符合工艺要求，而且均匀。
石灰石作为水泥生产的主要原料，它的质量及其变化对水泥厂的产品质量和经济效益都有决定性的影响。
而进厂石灰石的质量，取决于许多因素。
目前绝大多数的石灰石矿山采用人工化验的方法分析原料化学成分来指导开采，为了保证石灰石原料符合要求，只好大量剥离覆盖层，挑选高品质石灰石，至使石灰石矿利用率很低。
特别是我国大量的立窑水泥厂，其石灰石资源利用率只有40%。
为了解决这个问题，现在大多数新型干法水泥生产线采用预均化堆场进行原料预均化。
但预均化堆场占地面积大，投资高，维护工作量大，影响水泥企业的生产成本和扩大再生产。
即使采用了预均化堆场，还不能保证提供合格的生料质量，因此在原料进生料磨前，仍需进行原料配比控制。
目前国内新型干法生产线的原料配比控制均采用以实验室X-荧光分析仪为核心的质量控制系统，这种控制方案一般与生料均化库结合，才能达到干法生产的入窑生料稳定、均齐。
但是，X-荧光分析仪对试样制备的要求较复杂，从取样、缩分、压制成样再进行X-荧光分析，到分析出结果至少需要30min，也就是测定结果比实际滞后30min，再加上磨机的纯滞后时间，因此控制周期一般定为1小时左右，因此用X-荧光分析仪就不可能真正做到在线实时控制，这样一个典型的纯长滞后反馈控制系统，控制效果较差，使生料形成不均匀料层。
其次是试样代表性差，取样、制样过程的代表性难以保证，而X-荧光分析只能测定试样表面层生料的化学成分。
所以现在普遍应用的生料配料控制系统的效能还有较大的提升空间。
在我国水泥企业，均化措施方面一直侧重于进厂后的原料均化和生料均化，以降低入窑生料质量的波动。
但如果由于进厂原料成分波动很大，厂内均化措施往往满足不了入窑均化性的要求。
而且从理论上分析，预均化堆场及生料均化库的作用只能将进厂的原料，入库生料进行均化，保持其成分在这一段时间内相对稳定，但不能改变入磨原料和入窑生料的成分。
鉴于上述原因，发达国家在70年代就开始研究中子激活γ-射线分析技术，80年代成功应用在水泥生产中固体物料成分的在线分析。
利用这项技术研究开发的中子活化分析仪可以实现水泥生料配料的前置控制，真正做到在线实时质量控制，做到从矿山开始严格控制原材料的质量稳定，实现“成品进厂”。
实践证明，有效利用该项技术，可以提高水泥企业的原材料综合利用率和经济效益。
二、国内外水泥厂使用中子活化分析仪的状况澳大利亚斯堪泰克公司在1986年研制出第一台实际应用于水泥行业的中子活化分析仪，至今水泥行业用的GEOSCAN-C分析仪已售出1OOO多台，世界上领先的几个水泥集团均在使用澳大利亚斯堪泰克公司生产的GEOSCAN-C 分析仪。
目前，该类型分析仪除澳大利亚斯堪泰克公司生产外，美国热电及KSS设计与工程公司，芬兰Ima工程公司等均有类似产品。
我国水泥行业在上世纪末开始接触到中子活化分析仪，1996年，湖北华新水泥股份有限公司5号窑扩建工程引进了2台分析仪，分别用于石灰石预均化前和原料入磨前在线分析，1999年底调试成功并用于生产。
2000年，北京琉璃河水泥厂二期工程采用中子活化仪对立磨进料皮带机上的块状混合料进行成分分析，已投运。
2003年北京强联水泥厂引进3台中子活化分析仪，分别用于石灰石预均化前、原煤进厂和原料入生料磨前的在线成分分析，均已用于生产。
同年陕西秦岭水泥股份有限公司也引进一台，准备用于原料进生料磨前。
2004年新疆天山水泥公司引进一台用于原料进生料磨前，已投运。
然而，我国引进的中子活化分析仪大多数用于监测原料成分，并未利用分析数据实现实时控制，即使有控制也是购买国外公司开发的软件，价格昂贵而且功能单一。
同时，在所有引进该设备的生产线中，矿山开采、预均化堆场、生料均化库的设计仍按传统的工艺方案进行，没有充分利用该设备的效能和作用。
为此国内已有单位开展“在线中子活化分析仪全过程控制水泥生料质量”的研究。
三、实用的控制方案在线中子活化分析仪可以对矿山原料成分、进预均化堆场前的原料成分、进生料磨前混合料的配料成分，煤含硫量，发热量，出窑熟料的成分、水泥成品的成分进行检测和全过程控制。
由于该设备目前国内尚无生产，从国外引进设备价格昂贵（每一台售价几十万美元），因此，为了控制投资，在目前的条件下，我们认为每条生产线采用二台中子活化分析仪：一台用于石灰石均化堆场前，另一台用于生料入磨前，最能体现其价值，而且基本上较好地满足了质量控制要求。
1．石灰石矿山开发和预均化堆场的控制（图一）石灰石矿和预均化堆场质量控制水泥生产主要原料是石灰石，因此对石灰石矿的质量控制至关重要，分析仪能快速、及时对进均化堆场的原料进行分析，每一分钟可以分析出结果，以“当前分析值”“滚动平均”“累计平均”“间隔平均”四种形式显示在屏幕上，将分析仪的显示数据，反馈到矿山调度，使质量控制人员准确地了解原料的成分，对开采面进行质量控制，对不同开采区的灰岩进行合理搭配，实现均化开采。
同时根据成分的不同，在进预均化堆场前进行分选，并分级堆放，按工艺要求搭配入库，或直接入磨，使得入生料磨前原料的成分的波动保持在小范围内。
2．生料磨的配料控制（图二）图二 生料质量控制本系统主要由四部分组成：电子皮带秤、γ-射线分析仪、计算机系统的控制软件以及网络通讯。
在线中子活化分析仪安装在入磨原料皮带机上，每一分钟检测出入磨原料的化学成分：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、NaO、MgO、K2O、SO3，通过数字通讯传送给生料质量计算机控制系统，计算机系统根据入磨原料产量累计积分和对应批次的化学成分，计算出入磨混合料LSF（或KH）、SM、IM三个率值的检测值，通过和生料质量计算机控制系统LSF（或KH）、SM、IM三个率值的设定值（目标值）比较，通过优化计算，连续不断地调节各原料下料配比。
通过控制装置调节各原料下料，使得入窑原料的LSF（或KH）、SM、IM三个率值不断地逼近设定值。
由于这个闭环控制几乎是实时进行的，这就使得出磨生料的LSF（或KH）、SM、IM三个率值控制非常稳定。
四、水泥厂使用在线中子活化分析仪的经济效益1．合理利用矿山资源合理利用资源的问题已经引起全社会的普遍关注，《水泥工业产业政策》也明确指出：国家要加强国内水泥矿山管理，鼓励地方和企业合作，有效地利用矿山资源。
在石灰石矿山中使用中子活化分析仪可以在稳定成分的前提下，通过合理配矿，最大程度地利用低品位矿石，减少剥离层带来的资源浪费和环境污染。
目前我国因为有大量的立窑企业，石灰石矿资源利用率平均只有40%，使用实时分析仪后，石灰石利用率可达80%以上。
例如：华新水泥股份有限公司在石灰石预均化堆场进料皮带输送机上安装使用在线分析仪后，每月搭配使用含泥低钙石灰石，由原来3万到4万吨增加到6万到7万吨，而且进厂石灰石质量也有明显提高。
斯堪泰克公司在水泥厂实验证明：其石灰石饱和系数LSF在使用该分析仪前半年统计范围为99-106，使用后半年波动范围降为101-103。
美国加州的河畔水泥公司石灰石矿山成分复杂，CaO含量波动大，未使用分析仪前矿山开采用人工管理，剥采量大，矿石利用率低，使用仪器后，矿山石灰石利用率大大提高，矿山剥采比下降了70%。
2．促进生料磨前工艺技术创新并节省投资（1）简化或改变预均化堆场功能目前大多数新型干法水泥生产线都采用预均化堆场进行原料均化。
一个5000t/d新型水泥熟料干法生产线。
每日需原料近8500吨，以7天估算需5.95万吨。
占地面积在9500-11500m2,需建二个甚至三个预均化堆场。
工程总投资在2000万元左右。
如果采用在线中子活化分析仪，减少入厂石灰石的标准偏差，因此可以减少堆场的规模，同时可以取消装备复杂的取样站，达到节省投资，减少占地面积的目的。
对原料种类多、来源复杂的水泥企业，应用在线中子活化分析仪可以设立较准确的预配料或分类控制的智能化预均化堆场。
（2）弱化甚至取消生料均化库采用在线中子活化分析仪，可以实现前置式在线生料质量控制系统，控制周期由传统的1小时缩短到1分钟，解决了生料库内形成不均匀料层的问题，因此生料库的均化任务已由前置式在线生料质量控制系统及生料磨系统来完成，从而可以减少或弱化均化库。
一座ф15X40m均化库投资300多万元。
搅拌1吨生料耗电0.15度，500 0T/D生产线按料耗1.6计算每年需求240万吨生料，如果取消搅拌，可节电36万度，每一度电价格以0.5元计，一年光节省电费就有18万元。
3．提高水泥生料合格率使用在线中子活化仪后，控制周期由1小时缩短到1分钟，可以使生料配料系统由前置快速控制代替传统的纯长滞后反馈控制，提高了出磨和入窑生料的均匀性、使窑的热工制度稳定、窑的运转率提高，从而提高产能、熟料质量及窑耐火砖的寿命。
例如：华新水泥集团有限公司使用该分析仪后，出磨生料合格率较未使用期间平均提高2 9%，即使没有均化库，入窑生料LSF合格率也能达80%，拉法基集团Richmond水泥厂使用分析仪后，在不用生料均化库的情况下，LSF的标准偏差只有1.5%-2.0%；美国河畔水泥公司使用分析仪后入窑生料标准偏差下降了约50%。
五、结束语在线中子活化分析仪能快速对块状原料进行化学成分分析，使质量控制人员能及时准确地掌握原料的质量，可以综合利用矿山资源，真正做到在线实时质量控制，做到从矿山开始严格控制矿石质量的稳定性，实现“成品进厂”，减少甚至取消原料中间储存的环节，简化流程。
如果用于监控进生料磨的原料，那么由于进磨原料成分稳定，出磨生料成分合格率和稳定性也会较大幅度提高，生料均化库的规模可以减少甚至取消，同样可以确保入窑生料稳定，使窑温恒定，减少结圈。
生产出的熟料粒度质量都很稳定，所以水泥磨的耗电量都可以减少，这一技术的运用可以改变传统的工艺过程和质量检测控制技术，促进水泥厂工艺设备的革新。