JPH0324437A - 迅速水分測定方法 - Google Patents
迅速水分測定方法Info
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- JPH0324437A JPH0324437A JP15834089A JP15834089A JPH0324437A JP H0324437 A JPH0324437 A JP H0324437A JP 15834089 A JP15834089 A JP 15834089A JP 15834089 A JP15834089 A JP 15834089A JP H0324437 A JPH0324437 A JP H0324437A
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は石炭焚ボイラの運転管理に適用する石炭類また
は製鉄プラントに於ける鉄鉱石、コークス及びセメント
プラントの石灰、石炭その他鉱石等の水分を迅速に測定
する迅速水分測定方法に関する． 〔従来の技術〕 石炭の水分測定方法はＪＩＳ Ｍ８８１１に規定されて
いる．これによればロフトを代表する石炭試料を一定量
採取し、３５゜Ｃ以下で予備乾燥したのち粉砕・縮分す
る。そして３ｍ以下または９．５師以下の粉砕試料を乾
燥機内で１０７゜Ｃで恒量になるまで保持し、乾燥によ
る総ｉ％ＮＩから全水分を求めることとなっている。
は製鉄プラントに於ける鉄鉱石、コークス及びセメント
プラントの石灰、石炭その他鉱石等の水分を迅速に測定
する迅速水分測定方法に関する． 〔従来の技術〕 石炭の水分測定方法はＪＩＳ Ｍ８８１１に規定されて
いる．これによればロフトを代表する石炭試料を一定量
採取し、３５゜Ｃ以下で予備乾燥したのち粉砕・縮分す
る。そして３ｍ以下または９．５師以下の粉砕試料を乾
燥機内で１０７゜Ｃで恒量になるまで保持し、乾燥によ
る総ｉ％ＮＩから全水分を求めることとなっている。
水分の測定方法としては、上記ＪＩＳ法のほか赤外線吸
収を利用した赤外線水分計や含水率と誘電率の相関を利
用した静電容量式水分計、水分にょるマイ．クロ波の吸
収を利用したマイクロ波水分計、中性子の水素原子によ
る減速散乱を利用した中性子水分計等があり、石炭のほ
か、穀類、祇類、木材等の乾燥度の測定等、オンライン
分析方法として広く使用されている。
収を利用した赤外線水分計や含水率と誘電率の相関を利
用した静電容量式水分計、水分にょるマイ．クロ波の吸
収を利用したマイクロ波水分計、中性子の水素原子によ
る減速散乱を利用した中性子水分計等があり、石炭のほ
か、穀類、祇類、木材等の乾燥度の測定等、オンライン
分析方法として広く使用されている。
このほかマイクロ波を照射することにより品物を乾燥さ
せ、＄ｉｔより水分を求めるマイクロ波加熱乾燥水分計
が市販されている． 〔発明が解決しようとする課題］ 上記従来のＪＩＳ法による水分測定では分析精度はとも
かく、全水分の測定には通常半日を要し、ボイラ運転管
理上望ましいとされている０．５〜１時間にはほど遠く
時間がかかり過ぎた。
せ、＄ｉｔより水分を求めるマイクロ波加熱乾燥水分計
が市販されている． 〔発明が解決しようとする課題］ 上記従来のＪＩＳ法による水分測定では分析精度はとも
かく、全水分の測定には通常半日を要し、ボイラ運転管
理上望ましいとされている０．５〜１時間にはほど遠く
時間がかかり過ぎた。
一方、従来のオンライン分析方法はほぼリアルタイムで
測定結果が得られる利点があるが、赤外線水分計は表面
水分しか測定できず、静電容量式水分計及びマイクロ波
水分計は嵩密度が測定値に及ぼす影響が大きく、また中
性子水分計は水分以外に石炭中の水素原子による吸収が
あるなど、いずれも測定誤差が大きく実用的でない。ま
た、市販のマイクロ波加熱乾燥水分計は、マイクロ波源
と換気ファン、水ダミー循環部、自動秤量部、ターンテ
ーブル及び装置の制御演算部で構威されており、試料を
１〜３分で乾燥させ、自動的に演算して水分値が得られ
るものであるが、次のような問題点があった． （１） 測定対象が牛乳、バター、チーズなどの食品
類や、粉状、顆粒状の薬品等比較的水分の分布が均一で
あるため、試料量が１〜１０ｇと少ないものにしか適用
出来ず、本発明が目的とする大量試料（たとえばｌｋｇ
以上であっても適用可）の水分測定には適用できない． （２）試料の加熱にはマイクロ波吸収による加熱のみに
依存しており、試料の粒度範囲が数ｌＯＩｊａ〜数１０
ｍと幅が広く、しかも形状寸法の異なる石炭類の試料で
は均一加熱が難しく、水分測定の中途で局部的に過熱さ
れ、石炭等の分解を生じ正確な水分値が得られない． 又、石炭、石灰石及び鉱石等の粉粒体に大きな粒度分布
がある試料の水分（含表面水分）を精度よく測定するた
めには水分測定試料は可能なかぎり多い方が平均水分が
得られるが、水分測定に長時間を要し、かつ乾燥終了の
把握が困難である欠点を有する． 石炭火力発電所に於いて、石炭中の水分を精度よくしか
も迅速に測定し、運転管理にフィードバックし石炭の供
給量を調節することは熱管理上極めて重要である．この
ような事情から見て、本発明は粒径分布が大きく異なり
、しかも多ｆ（１〜２ｋｇ）の石炭を短時間でかつ精度
良く測定する方法を提供しようとするものである．〔課
題を解決するための手段〕 本発明は上記課題を解決するため次の手段を講ずる。
測定結果が得られる利点があるが、赤外線水分計は表面
水分しか測定できず、静電容量式水分計及びマイクロ波
水分計は嵩密度が測定値に及ぼす影響が大きく、また中
性子水分計は水分以外に石炭中の水素原子による吸収が
あるなど、いずれも測定誤差が大きく実用的でない。ま
た、市販のマイクロ波加熱乾燥水分計は、マイクロ波源
と換気ファン、水ダミー循環部、自動秤量部、ターンテ
ーブル及び装置の制御演算部で構威されており、試料を
１〜３分で乾燥させ、自動的に演算して水分値が得られ
るものであるが、次のような問題点があった． （１） 測定対象が牛乳、バター、チーズなどの食品
類や、粉状、顆粒状の薬品等比較的水分の分布が均一で
あるため、試料量が１〜１０ｇと少ないものにしか適用
出来ず、本発明が目的とする大量試料（たとえばｌｋｇ
以上であっても適用可）の水分測定には適用できない． （２）試料の加熱にはマイクロ波吸収による加熱のみに
依存しており、試料の粒度範囲が数ｌＯＩｊａ〜数１０
ｍと幅が広く、しかも形状寸法の異なる石炭類の試料で
は均一加熱が難しく、水分測定の中途で局部的に過熱さ
れ、石炭等の分解を生じ正確な水分値が得られない． 又、石炭、石灰石及び鉱石等の粉粒体に大きな粒度分布
がある試料の水分（含表面水分）を精度よく測定するた
めには水分測定試料は可能なかぎり多い方が平均水分が
得られるが、水分測定に長時間を要し、かつ乾燥終了の
把握が困難である欠点を有する． 石炭火力発電所に於いて、石炭中の水分を精度よくしか
も迅速に測定し、運転管理にフィードバックし石炭の供
給量を調節することは熱管理上極めて重要である．この
ような事情から見て、本発明は粒径分布が大きく異なり
、しかも多ｆ（１〜２ｋｇ）の石炭を短時間でかつ精度
良く測定する方法を提供しようとするものである．〔課
題を解決するための手段〕 本発明は上記課題を解決するため次の手段を講ずる。
すなわち、迅速水分測定方法として、水分を含有する被
測定物を加熱する加熱器と、被測定物の重量を検出する
重量センサーと、該重量センサーの出力信号により加熱
器の出力を制御する制御装置とを設け、該制御装置は重
量センサーからの重量信号により重量減少速度を演算し
、減率乾燥開始域を算出し、該減率乾燥開始域の減率乾
燥曲線から乾燥終了点を予測し、上記被測定物の全水分
量を測定するようにした． 〔作用〕 上記手段により、被測定物は加熱されながら重ｔ４ンサ
ーで重量が測られ、制御装置へ送られる．制御装置では
被測定物の重量減少速度が演算され、減率乾燥開始域が
算出される．同滅率乾燥開始域の滅率乾燥曲線から乾燥
終了点が予測され、被測定物の全水分量が算出される．
このようにして迅速に全水分量が測定されるようになる
．〔実施例〕 本発明の方法を適用したー実施例を第１図と第２図によ
り説明する． 第１図にて、箱形の加熱器本体１の中に、底を鉛直に貫
通する軸を持ったターンテーブル５が設けられ、軸の下
端は重量計６の上に乗っている。
測定物を加熱する加熱器と、被測定物の重量を検出する
重量センサーと、該重量センサーの出力信号により加熱
器の出力を制御する制御装置とを設け、該制御装置は重
量センサーからの重量信号により重量減少速度を演算し
、減率乾燥開始域を算出し、該減率乾燥開始域の減率乾
燥曲線から乾燥終了点を予測し、上記被測定物の全水分
量を測定するようにした． 〔作用〕 上記手段により、被測定物は加熱されながら重ｔ４ンサ
ーで重量が測られ、制御装置へ送られる．制御装置では
被測定物の重量減少速度が演算され、減率乾燥開始域が
算出される．同滅率乾燥開始域の滅率乾燥曲線から乾燥
終了点が予測され、被測定物の全水分量が算出される．
このようにして迅速に全水分量が測定されるようになる
．〔実施例〕 本発明の方法を適用したー実施例を第１図と第２図によ
り説明する． 第１図にて、箱形の加熱器本体１の中に、底を鉛直に貫
通する軸を持ったターンテーブル５が設けられ、軸の下
端は重量計６の上に乗っている。
天井にはマイクロ波発生器２が設けられ放射口を下方に
向けている．重量計６の出力は制御装置１０に人力され
る．また制御装置ｌＯの出力はマイクロ波発生器２へ入
力される． なお、図中３はマイクロ波の集中を防止する回転翼から
なるマイクロ波分散板、４は被加熱物を入れる試料皿、
７は加熱器の空気（含湿分）を換気するための換気ファ
ン、８は空気の取入れ口、９は空気の排出口である。
向けている．重量計６の出力は制御装置１０に人力され
る．また制御装置ｌＯの出力はマイクロ波発生器２へ入
力される． なお、図中３はマイクロ波の集中を防止する回転翼から
なるマイクロ波分散板、４は被加熱物を入れる試料皿、
７は加熱器の空気（含湿分）を換気するための換気ファ
ン、８は空気の取入れ口、９は空気の排出口である。
以上の構威において、制御装置ｌＯはマイクロ波発生器
２の出力を制御し、かつ重量計６からの重量信号を表示
するとともに、該重量信号から重量減少速度を演算し、
減率乾燥開始域を算出し、被加熱物の乾燥終了点を予測
算出して表示し、マイクロ波発生器２の出力を停止する
． 上記の予測演算は次のように行われる．滅率乾燥曲線を
一次関数として次式で表わす．Ｍ−Ｍｅ Ｍｏ Ｍｅ＝ ｅ ｘ ｐ （一ＫＬ） ・−−一−
−−−−４１１式ただし Ｍ；実測重！ （ｇ） Ｍｏ；ｔ−０における実測値 （ｇ） ＭｅＨ完全乾燥（ｔ一の）での予測重！ （ｇ）ｔ＝Ｈ
実測時間 （ｓｉｎ） Ｋ；定数 次に減率乾燥開始域初期の実測値より非線形最少二乗近
似により最適なＫ及びＭｅを求め、最終の乾燥点での全
水分量を算出する． 第２図に石炭を乾燥した場合の計測結果を示す．滅率乾
燥開始域初期１０点の実測重量から最終の乾燥点の重量
が算出された．図より実測値と極めてよく一致すること
が分る．このようにして、被加熱物の水分を迅速に測定
できることが分る．〔発明の効果〕 以上に説明したように、本発明によれば、粒径分布の大
きく異なる、多量の試料を完全乾燥状態を予測すること
によって短時間でしかも精度良く水分量を測定できるよ
うになる。
２の出力を制御し、かつ重量計６からの重量信号を表示
するとともに、該重量信号から重量減少速度を演算し、
減率乾燥開始域を算出し、被加熱物の乾燥終了点を予測
算出して表示し、マイクロ波発生器２の出力を停止する
． 上記の予測演算は次のように行われる．滅率乾燥曲線を
一次関数として次式で表わす．Ｍ−Ｍｅ Ｍｏ Ｍｅ＝ ｅ ｘ ｐ （一ＫＬ） ・−−一−
−−−−４１１式ただし Ｍ；実測重！ （ｇ） Ｍｏ；ｔ−０における実測値 （ｇ） ＭｅＨ完全乾燥（ｔ一の）での予測重！ （ｇ）ｔ＝Ｈ
実測時間 （ｓｉｎ） Ｋ；定数 次に減率乾燥開始域初期の実測値より非線形最少二乗近
似により最適なＫ及びＭｅを求め、最終の乾燥点での全
水分量を算出する． 第２図に石炭を乾燥した場合の計測結果を示す．滅率乾
燥開始域初期１０点の実測重量から最終の乾燥点の重量
が算出された．図より実測値と極めてよく一致すること
が分る．このようにして、被加熱物の水分を迅速に測定
できることが分る．〔発明の効果〕 以上に説明したように、本発明によれば、粒径分布の大
きく異なる、多量の試料を完全乾燥状態を予測すること
によって短時間でしかも精度良く水分量を測定できるよ
うになる。
第１図は本発明の方法を適用した全体構威図、第２図は
同実施例の作用説明図である。
同実施例の作用説明図である。
Claims (1)
- 水分を含有する被測定物を加熱する加熱器と、被測定物
の重量を検出する重量センサーと、該重量センサーの出
力信号により加熱器の出力を制御する制御装置とを設け
、該制御装置は重量センサーからの重量信号により重量
減少速度を演算し、減率乾燥開始域を算出し、該減率乾
燥開始域の減率乾燥曲線から乾燥終了点を予測し、上記
被測定物の全水分量を測定することを特徴とする迅速水
分測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1158340A JP2713607B2 (ja) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | 迅速水分測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1158340A JP2713607B2 (ja) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | 迅速水分測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0324437A true JPH0324437A (ja) | 1991-02-01 |
| JP2713607B2 JP2713607B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=15669501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1158340A Expired - Fee Related JP2713607B2 (ja) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | 迅速水分測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713607B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007240356A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | マイクロチップを用いた検査装置および検査システム |
| JP2011123030A (ja) * | 2009-12-14 | 2011-06-23 | Ohbayashi Corp | セメント組成物の乾燥状態確認方法 |
| JP2011123029A (ja) * | 2009-12-14 | 2011-06-23 | Ohbayashi Corp | 表面仕上げ方法 |
| CN105067479A (zh) * | 2015-09-01 | 2015-11-18 | 解海龙 | 一种混合式飞灰含碳量在线检测装置实现方法 |
| CN105806737A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-07-27 | 青神鑫统领建材有限公司 | 建筑砂浆聚丙烯纤维含量的测定方法 |
| CN107560967A (zh) * | 2016-07-01 | 2018-01-09 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | 一种物料多物化性能在线检测装置及其检测方法 |
| JP2019074418A (ja) * | 2017-10-17 | 2019-05-16 | 埼玉県 | 水蒸気透過度及び質量変化測定装置並びにその測定方法 |
| CN111006456A (zh) * | 2019-11-20 | 2020-04-14 | 浙江省海洋水产研究所 | 一种水样悬浮物烘干盒 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60230036A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 含水物質の水分測定法および測定装置 |
-
1989
- 1989-06-22 JP JP1158340A patent/JP2713607B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60230036A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 含水物質の水分測定法および測定装置 |
Cited By (8)
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| JP2011123030A (ja) * | 2009-12-14 | 2011-06-23 | Ohbayashi Corp | セメント組成物の乾燥状態確認方法 |
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| CN105806737A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-07-27 | 青神鑫统领建材有限公司 | 建筑砂浆聚丙烯纤维含量的测定方法 |
| CN107560967A (zh) * | 2016-07-01 | 2018-01-09 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | 一种物料多物化性能在线检测装置及其检测方法 |
| JP2019074418A (ja) * | 2017-10-17 | 2019-05-16 | 埼玉県 | 水蒸気透過度及び質量変化測定装置並びにその測定方法 |
| CN111006456A (zh) * | 2019-11-20 | 2020-04-14 | 浙江省海洋水产研究所 | 一种水样悬浮物烘干盒 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2713607B2 (ja) | 1998-02-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |