灰分儀工作原理
放射性核素在自然界中是普遍存在的,比如巖石和土壤中都有一定量的天然放射性元素(如鈾、釷和鉀等),煤炭也不例外,并且燃煤中的礦物質(zhì)(灰分)比有機(jī)質(zhì)(揮發(fā)分)含有更多的放射性元素。這些放射性元素可以認(rèn)為是一些微小的放射源,無(wú)源型灰分儀設(shè)備,當(dāng)它們發(fā)射的天然γ射線與周圍物質(zhì)(如煤中的礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì))相互作用時(shí),天然γ射線的能量就向低能方向聚集,從而形成“低能峰”,這種“低能峰”的譜線形狀和峰面積與煤的成分構(gòu)成有關(guān)。
利用這一信息,采用高靈敏度的γ射線探測(cè)器,探測(cè)特征γ射線的粒子通量,即可對(duì)煤炭灰分進(jìn)行快速監(jiān)測(cè)。如將天然放射性信息與膠帶輸送機(jī)單位長(zhǎng)度上的料厚或料厚測(cè)量信號(hào)相結(jié)合,可使在線灰分監(jiān)測(cè)的置信度進(jìn)一步提高。
灰分儀的相關(guān)問(wèn)題分析介紹
混合煤對(duì)測(cè)量值的影響。該影響分 2 種情況: ① 測(cè)定煤的比例與做靜態(tài)基準(zhǔn)的標(biāo)校用煤比例不一致,此種情況需要關(guān)注礦井配采比,進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定; ② 進(jìn)廠原煤混卸、混雜造成測(cè)量失真,此情況要注意把受煤坑內(nèi)的底倉(cāng)存煤返凈,避免不同礦別、不同煤種之間相互污染。
人為因素的影響。該人為因素主要指涉及礦廠之間結(jié)算而出現(xiàn)的利益干擾。為防范數(shù)據(jù)舞弊行為,無(wú)源型灰分儀多少錢,在灰分儀管理上可從測(cè)灰儀參數(shù)調(diào)整入手,采取礦、廠和計(jì)量站三方共同參與調(diào)校,分段掌握密碼的方法預(yù)防。此外,若 1 臺(tái)測(cè)灰儀測(cè)量多個(gè)礦井原煤時(shí),測(cè)量基準(zhǔn)表錯(cuò)選、測(cè)量過(guò)程不完整也是導(dǎo)致結(jié)果失真的重要因素,因而減少人為因素的影響需要相應(yīng)的管理制度配合。
使用灰分儀的必要性
煤的灰分必須穩(wěn)定在一個(gè)可控范圍之內(nèi),而傳統(tǒng)的灼燒測(cè)灰法需經(jīng)過(guò)采樣、制樣等步驟后,無(wú)源型灰分儀公司,通過(guò)稱重和灼燒進(jìn)行化驗(yàn)來(lái)測(cè)定煤樣,整個(gè)過(guò)程大約需要2-3h,結(jié)果存在較大的滯后性,無(wú)源型灰分儀,不能及時(shí)指導(dǎo)生產(chǎn),給選煤生產(chǎn)帶來(lái)不便。
近年來(lái)隨著核物理技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的普及,煤炭在線檢測(cè)已經(jīng)成為可能,而清華大學(xué)作為國(guó)內(nèi)較早開始研究開發(fā)在線煤質(zhì)分析儀的院校,憑借在核科技領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)地位,開發(fā)出動(dòng)態(tài)煤灰分測(cè)量的關(guān)鍵技術(shù),并且將成熟的核子射線技術(shù)和的計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起,輔以直觀、生動(dòng)的軟件界面,實(shí)現(xiàn)了煤灰分在線檢測(cè),對(duì)選煤廠生產(chǎn)的連續(xù)性能起到快速、準(zhǔn)確的指導(dǎo)作用。
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