[發明專利]一種基于單放射源的煤炭灰分檢測裝置

有效

• 申請號: 201210203268.6
• 申請日: 2012-06-19
• 公開（公告）號: CN102778466A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 賈文寶;柳威
• 申請（專利權）人: 內蒙古立信測控技術有限公司
• 主分類號: G01N23/06
• 分類號: G01N23/06;G01N23/223
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明涉及煤炭灰分檢測裝置，具體涉及一種基于單放射源的煤炭灰分檢測裝置。

背景技術

目前，在各種測量分析中，利用伽瑪射線技術已經作為一項常規技術。它有其它分析技術所不具有的很多優點，例如利用穿透性強這一特點，伽瑪射線多年前就被用于金屬無損探傷以及煤炭中的灰分。近年來，伽瑪射線相關的核測量技術應用更加廣泛，例如其在水泥、煤、礦石等領域的應用。

申請號為201010558605.4的發明專利公開了一種三能煤炭灰分在線檢測裝置，該裝置包括被測樣品容器和檢測部分；所述檢測部分包括低能伽瑪源Am241、中能伽瑪源Cs137、溴化鑭探測器、多道數據分析譜儀和硅漂移探測器；所述低能伽瑪源Am241和中能伽瑪源Cs?137發射的伽瑪光子照射樣品容器中的煤樣，透過煤樣的低中能伽瑪射線被溴化鑭探測器接收；所述溴化鑭探測器的輸出端連接多道數據分析譜儀的輸入端；低能伽瑪照射到煤樣上，同時激發煤樣中鐵、鈣、鋁的特征X射線，所述硅漂移探測器采集該特征X射線；所述硅漂移探測器的輸出端連接多道數據分析譜儀的輸入端；所述多道數據分析譜儀的輸出端還與工控機連接，在工控機控制下，將采集到的伽瑪能譜信息和特征X光譜信息傳給數據處理解譜系統，由數據處理解譜系統進行數據處理。該發明雖可以應用于入廠煤汽車來煤取樣自動快速檢測裝置，不做旁路皮帶，只在樣品容器的后端直接稍作結構改動，即可安裝檢測，但是同一性很差，因此會導致測量結果出現嚴重偏差。

目前利用雙能伽瑪射線來檢測煤炭中的灰成分的技術已很成熟，但由于傳統雙能伽瑪技術，測量的只是源探軸線上的灰分，屬單點測量，代表性差，如果物料均勻度不夠，將會導致測量誤差較大。并且更為嚴重的是放射源的使用受到的限制日益加劇，再加上低能伽瑪源依賴于進口，成本高，供貨周期無法及時保證。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供一種基于單放射源的煤炭灰分檢測裝置，利用多到數據分析譜儀接收中能伽瑪射線光譜信號，通過分析所獲取的32KeV的X射線吸收峰的變化檢測煤炭的灰分含量，通過檢測其全能峰及康普頓平臺的變化檢測煤炭的質量密度，通過質量密度來修正由于煤炭質量密度變化帶來的影響，有效的提高了灰分測量的穩定性。不僅有效減少了低能放射源的使用，同時能夠大量的節約成本。

為了實現上述發明目的，本發明采取如下技術方案：

一種基于單放射源的煤炭灰分檢測裝置，所述檢測裝置包括容器、檢測器和電控機，所述容器包括煤樣倉、漏斗和位于所述煤樣倉底部的自動抽板，所述自動抽板與所述煤樣倉的軸向垂直，所述自動抽板連接自動卸灰控制系統，所述檢測器包括中能伽瑪源Cs-137、射線探測器和多道數據分析譜儀；所述中能伽瑪源Cs-137發射的伽瑪光子照射煤樣倉中的煤炭樣品，所述射線探測器采集透過煤炭樣品的中能伽瑪射線光譜信號，所述射線探測器的輸出端連接所述多道數據分析譜儀的輸入端，所述多道數據分析譜儀的輸出端連接所述電控機。

所述煤樣倉頂部設有連接采樣機棄樣出口的測量位入口，其下部設有連接自動卸灰控制系統的測量位出口。

所述中能伽瑪源Cs-137放置于源防護體內，所述源防護體內設有準直孔，所述準直孔與所述射線探測器的中心軸線在同一水平線上，所述準直孔的孔深為5～6cm，孔徑為1cm。

所述源防護體位于所述煤樣倉的一側，所述射線探測器位于所述煤樣倉的另一側。

所述源防護體的內部為鉛，所述鉛的厚度大于6cm。

所述源防護體外殼的厚度為1cm，所述外殼是由碳含量為0.10%、硅含量為0.08%、錳含量為0.065%、磷含量為0.030%、硫含量為0.018%、鉻含量為15.6%、余量為鐵的合金制備，所述的百分數為重量百分數。

所述準直孔內置有薄片，所述中能伽瑪源Cs-137置于所述薄片上，其與所述準直孔的孔口的距離為0.5cm，所述薄片與所述準直孔底部的距離為0.1mm。所述薄片為玻璃纖維或聚乙烯熟料片。

所述中能伽瑪源Cs-137發射的伽瑪光子照射煤樣倉中的煤炭樣品產生32KeV的X射線。

所述電控機包括主控系統、電源、數據處理及解譜系統、顯示系統和信號傳輸系統；所述多道數據分析譜儀的輸出端連接所述信號傳輸系統；所述主控系統將多道數據分析譜儀處理后的信號通過所述信號傳輸系統傳輸給數據處理及解譜系統。