灰分儀工作原理

放(fang)射性(xing)核素在自(zi)然(ran)界中是(shi)普(pu)遍存在的(de)(de)(de)，比(bi)如(ru)巖石和土壤中都有(you)一(yi)(yi)定量的(de)(de)(de)天(tian)然(ran)放(fang)射性(xing)元(yuan)素（如(ru)鈾、釷(tu)和鉀等），煤(mei)炭也不(bu)例(li)外，并(bing)且燃煤(mei)中的(de)(de)(de)礦物質(zhi)（灰(hui)分）比(bi)有(you)機質(zhi)（揮發分）含有(you)更多的(de)(de)(de)放(fang)射性(xing)元(yuan)素。這些放(fang)射性(xing)元(yuan)素可以認為(wei)是(shi)一(yi)(yi)些微小的(de)(de)(de)放(fang)射源，無源型(xing)灰(hui)分儀設備，當它(ta)們發射的(de)(de)(de)天(tian)然(ran)γ射線與周圍物質(zhi)（如(ru)煤(mei)中的(de)(de)(de)礦物質(zhi)和有(you)機質(zhi)）相互作用時(shi)，天(tian)然(ran)γ射線的(de)(de)(de)能量就向低能方(fang)向聚(ju)集(ji)，從而形(xing)成“低能峰(feng)”，這種“低能峰(feng)”的(de)(de)(de)譜(pu)線形(xing)狀和峰(feng)面(mian)積與煤(mei)的(de)(de)(de)成分構成有(you)關。

利用這(zhe)一信息，采用高靈(ling)敏度的(de)γ射(she)(she)線探測(ce)器(qi)，探測(ce)特征γ射(she)(she)線的(de)粒子通(tong)量，即(ji)可對(dui)煤炭灰(hui)分(fen)進行快速(su)監測(ce)。如將天然放射(she)(she)性信息與膠帶輸送機單(dan)位長度上的(de)料厚(hou)或料厚(hou)測(ce)量信號相結(jie)合，可使在線灰(hui)分(fen)監測(ce)的(de)置(zhi)信度進一步(bu)提高。

灰分(fen)儀(yi)的相關問題(ti)分(fen)析介紹(shao)

混(hun)(hun)合煤(mei)(mei)對測(ce)量(liang)值的影(ying)響(xiang)。該影(ying)響(xiang)分 2 種(zhong)情況: ① 測(ce)定(ding)煤(mei)(mei)的比例與(yu)做(zuo)靜態(tai)基(ji)準的標校用煤(mei)(mei)比例不(bu)一致，此(ci)種(zhong)情況需要關(guan)注礦井配采比，進行(xing)靜態(tai)標定(ding); ② 進廠原煤(mei)(mei)混(hun)(hun)卸(xie)、混(hun)(hun)雜造成測(ce)量(liang)失真，此(ci)情況要注意(yi)把受煤(mei)(mei)坑(keng)內(nei)的底倉存煤(mei)(mei)返(fan)凈，避免不(bu)同礦別、不(bu)同煤(mei)(mei)種(zhong)之(zhi)間相互污染。

人為(wei)因(yin)素(su)(su)的影響(xiang)。該人為(wei)因(yin)素(su)(su)主(zhu)要(yao)(yao)指涉及礦廠(chang)之(zhi)間結(jie)算而(er)出現的利益干擾(rao)。為(wei)防(fang)范(fan)數據(ju)舞弊行為(wei)，無(wu)源(yuan)型灰分(fen)儀(yi)多(duo)少(shao)錢(qian)，在灰分(fen)儀(yi)管(guan)理上可從測灰儀(yi)參(can)數調(diao)整(zheng)(zheng)入手，采取礦、廠(chang)和(he)計量站(zhan)三方共同參(can)與調(diao)校，分(fen)段掌握密碼的方法預防(fang)。此外，若 1 臺測灰儀(yi)測量多(duo)個(ge)礦井(jing)原煤時，測量基(ji)準(zhun)表錯選(xuan)、測量過程(cheng)不完(wan)整(zheng)(zheng)也(ye)是導(dao)致(zhi)結(jie)果失真的重要(yao)(yao)因(yin)素(su)(su)，因(yin)而(er)減少(shao)人為(wei)因(yin)素(su)(su)的影響(xiang)需要(yao)(yao)相應(ying)的管(guan)理制度配(pei)合。

使用灰分儀的必要性

煤的灰(hui)(hui)分必須穩(wen)定(ding)在(zai)一個可控范圍之(zhi)內，而傳統(tong)的灼燒(shao)測灰(hui)(hui)法需經過(guo)采樣、制(zhi)樣等步驟后(hou)，無(wu)源型(xing)灰(hui)(hui)分儀公(gong)司，通過(guo)稱重和灼燒(shao)進(jin)行化驗來測定(ding)煤樣，整(zheng)個過(guo)程(cheng)大約需要(yao)2-3h，結果(guo)存在(zai)較大的滯(zhi)后(hou)性(xing)，無(wu)源型(xing)灰(hui)(hui)分儀，不能(neng)及時指導生產(chan)，給選煤生產(chan)帶來不便(bian)。

近年來隨著核(he)物理技(ji)(ji)術在(zai)(zai)工業生產中的(de)普(pu)及，煤(mei)炭(tan)在(zai)(zai)線(xian)檢(jian)測已(yi)經成(cheng)為(wei)可能(neng)，而清華大學作(zuo)為(wei)國內(nei)較早(zao)開(kai)始研究開(kai)發在(zai)(zai)線(xian)煤(mei)質(zhi)分(fen)析儀的(de)院校(xiao)，憑借(jie)在(zai)(zai)核(he)科技(ji)(ji)領域的(de)技(ji)(ji)術優(you)勢地位，開(kai)發出動態煤(mei)灰分(fen)測量的(de)關鍵(jian)技(ji)(ji)術，并且將成(cheng)熟(shu)的(de)核(he)子射線(xian)技(ji)(ji)術和的(de)計算機技(ji)(ji)術有機結(jie)合(he)在(zai)(zai)一起，輔以直觀、生動的(de)軟件界面，實現了煤(mei)灰分(fen)在(zai)(zai)線(xian)檢(jian)測，對選(xuan)煤(mei)廠生產的(de)連續性能(neng)起到快速、準確的(de)指導(dao)作(zuo)用。