[發明專利]大宗礦石裝卸運輸過程中多要素臨場檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 202110921661.8
• 申請日: 2021-08-12
• 公開（公告）號: CN113566893A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 宋押強;王宏;王利明;王押清;李強;傅黎歌;周國俊
• 申請（專利權）人: 江蘇閃碼光機電科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01N21/88;G01N21/892;G01N21/359;G01N5/00;G01N23/00;G05B19/042
• 代理公司: 南京勤行知識產權代理事務所(普通合伙) 32397
• 代理人: 陳麗云

本發明公開了大宗礦石裝卸運輸過程中多要素臨場檢測方法及裝置，通過傳送皮帶模塊輸送礦石，通過采樣模塊獲取礦石散料份樣，通過多要素檢測模塊采集礦石散料中各種成分，通過混合模塊將樣料打碎混合制成球狀，通過核素檢測模塊對樣料所含核素進行識別，通過放射檢測模塊對樣料中所含放射性計量進行檢測，通過多點稱量模塊對各模塊檢測后的樣料稱重，通過多元信息處理模塊匯總處理各模塊信息，通過樣料模塊將檢測完畢的樣料送回料斗中。本發明有益效果為通過高密度采樣提高覆蓋率，臨場實施單批次分析提高效率，多元檢測和數據對比減少偏差提高精準度，無單獨采制樣過程減輕勞動強度。

技術領域

本發明涉大宗礦石散料在裝卸運輸過程取樣進行多要素檢測領域特別是一種大宗礦石裝卸運輸過程中多要素臨場檢測方法及裝置。

背景技術

針對大宗礦石散料進口檢驗檢疫，特別是進口礦石散料放射性劑量檢測和固體廢料、有害草籽、害蟲等夾雜物監測監管，貿易環節的商品檢驗，尚無臨場多要素快速檢測方法和裝置。

現行的檢測方式為機械或手工采制樣后對試樣進行手工滴定或光譜儀器化學分析，手工篩分計算顆粒度，手工烘干稱量計算含水率、感官識別固體廢物和有害草籽、害蟲等夾雜物為主要檢測方法，所用裝置多為單機設備、手工工具、量具，人工操作、離場實驗室檢測。

但是人工抽、制、化檢測，抽取樣分層間隔大，批次份樣覆蓋率低，人為、氣候、工礦因素影響多，危險度高，易產生偏晰；取制樣工作量大，耗用人工多、勞動強度大、工作環境差（噪聲、粉塵、棄料），效率低；取、制、化檢測全過程系統偏差波動大，微量試樣對單份樣礦石散料散料代表性弱，份樣整體取、制、化樣本覆蓋性差，檢測報告滯后響應效率低。

發明內容

針對上述情況，為克服現有欠缺陷，本發明提供大宗礦石裝卸運輸過程中多要素臨場檢測方法及裝置，無隨機取樣過程，無分樣、制樣過程，傳送皮帶啟動運行后，礦石散料流速、厚度檢測單元檢測到礦石散料流經檢測位置原點，發出隨機啟動后續檢測單元進入工作狀態時點信號，進樣料斗每一次進料、裝滿、留樣過程，作一次新的檢測份樣標識和啟動新一輪檢測時序原點，檢測過程中出現停頓、重啟，礦石散料斷流、復流狀況時，不會改變礦石散料料樣和檢測數據的標識和時序記錄，只有當礦石散料從回送料斗清空，有新的份樣進入進樣料斗時，才會啟動新一輪料樣標識和檢測時序記錄，礦石散料料樣在回送料斗清空過程，多要素檢測裝置退出工作狀態，多單元檢測儀結束對一個份樣礦石散料料樣的檢測，括機器視覺單元在獲得進入工作狀態時點信號后，開始以伴隨礦石散料份樣移動速度相對應的頻率拍照采樣，獲取鋪展狀態的礦石散料表層各種堆置狀態的高清圖像，對單份樣礦石散料的顆粒度、固體廢物和有害草籽、昆蟲夾雜物進行連續取樣，并賦予檢測份樣標識和數據時序標記，近紅外NIR檢測單元和X光束掃描檢測單元測取礦石散料份樣含水率、固體廢料、礦石元素含量數據，并賦予數據時序標記，采集放射性劑量檢測信號和測取核素識別信息，超閾值劑量報警，檢測元素含量信息關聯，實現放射性劑量數據與礦石散料和固體廢料中有害放射性元素檢測數據的關聯校核。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案，本發明包括：

傳送皮帶模塊，用于礦石輸送；

采樣模塊，用于按照礦石散料抽樣規則在礦石散料裝卸運輸過程中使用機械取樣器獲取礦石散料份樣，礦石散料份樣通過溜管進入料樣斗，料樣斗容積符合采制樣規則規定，料樣斗溢出部分散料裝入不失水料袋并作出與多單元檢測采樣對應的時點排序標記；

多要素檢測模塊，用于對樣料進行多元檢測；

混合模塊，用于將樣料打碎混合制成球狀并且球體表面規整；

核素檢測模塊，用于對樣料所含核素進行識別；

放射檢測模塊，用于對樣料中所含放射性計量進行檢測；

多點稱量模塊，用于散料份樣在各模塊檢測后的稱重，實現計數檢測與計重檢測的比對；

多元信息處理模塊，用于匯總處理各模塊信息，并對各信息進行計算和比對生成可視化報告；

返投模塊，用于檢測完畢的礦石和雜質回送到散糧裝卸運輸料斗中；