脈衝中子煤炭工業分析儀的製作方法

2023-05-30 19:35:56 1

專利名稱：脈衝中子煤炭工業分析儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種煤炭工業分析裝置。尤其是能現場即時、快速、準確分析煤炭全水分、灰份、揮發份、含硫、發熱值、密度及元素。
傳統煤質分析，普遍採用取樣實驗室化學分析。這種分析方法不僅取樣代表性差，而需經採樣、縮分、制樣、分析等環節，這一過程一般需要4-8小時，這樣鍋爐運行人員獲得煤質分析報告所延遲的時間更長，大量的原煤是在無煤質分析數據的情況下進行燃燒的，會給運行人員造成假象，對鍋爐的安全經濟運行是一個極大的誤導。(《電力用燃料標準彙編》，中國標準出版社)本發明的目的是提供一種脈衝中子煤炭工業分析成套設備。既能在現、快速、準確分析煤炭全水分、灰份、揮發份、含硫、發熱值、密度及元素(C、H、O、N、S、Si、Al、Fe、Ca等)。
脈衝中子煤炭工業分析儀的工作原理中子源採用D-T反應的脈衝中子發生器，輻射出14MeV快中子中子產額108n/s.中子與物質中的元素相互作用產生多種核反應，反應後每種核素輻射不同能量的特徵γ射線，利用多道γ譜儀測量這些特徵γ射線峰面積，可給出相對應核素的含量.利用工業分析值與煤中各元素之間的關係的經驗公式可計算出煤工業分析所需要的全水分、發熱值、揮發分、灰分和含硫量。
脈衝中子煤炭工業分析儀是由脈衝中子發生器、γ射線探測譜儀(BGO探頭、主放大器、微機MCA多道卡)、中子檢測儀(ZnS(Ag)探頭、主放大器、中子記數器)和配套的數據處理軟體組成。
本發明具有成本低、現場即時測量、測量速度快(5-15分鐘)、精度高、安全可靠等優點。
下面結合附圖
和實施例對本發明進一步說明附圖為脈衝中子煤炭工業分析儀結構方框圖。
圖中1.中子發生器 2.煤箱 3.ZnS(Ag)探頭 4.BGO探頭 5.主放大器 6.主放大器 7.中子發生器控制臺 8.中子檢測儀 9.微機MCA多道分析儀 10.煤箱滑道 11.含硼蠟塊。12.印表機圖中中子發生器控制臺(7)、中子檢測儀(8)、微機MCA多道分析儀(9)和印表機(12)設在控制室中，其餘組件設在測試室中。中子發生器控制臺(7)與中子發生器(1)經電纜相連，它主要控制中子發生器的開啟與關斷和輸出中子的狀態。中子檢測儀(8)經主放大器(5)與ZnS(Ag)探頭(3)相連。ZnS(Ag)探頭(3)緊挨在中子發生器(1)的側面來探測中子信號，中子信號經主放大器放大傳輸到中子檢測儀(8)輸出記數。中子發生器下面安裝的是煤箱(2)，它是經煤箱滑道(10)送入和取出的。煤箱(2)下面是BGO(鍺酸鉍)探頭(4)，它探測中子作用在煤中元素上產生γ射線信號，這些信號經主放大器(6)放大傳輸到微機MCA多道分析儀(9)進行檢測，印表機(12)連接在微機MCA多道分析儀(9)上，隨時列印相關信息。整體測量裝置採用含硼蠟塊(11)屏蔽體，達到國家安全計量。
權利要求
一種脈衝中子煤炭工業分析儀，其特徵是由脈衝中子發生器、γ射線探測譜儀、中子檢測儀和配套的數據處理軟體組成，中子發生器控制臺7與中子發生器1經電纜連接，中子檢測儀8經主放大器5與探頭3連接，探頭3置於中子發生器1側面來探測中子信號，中子信號經主放大器放大傳輸到中子檢測儀8輸出記數，中子發生器下面安裝煤箱2，煤箱2下面設置探頭4，它探測中子作用在煤中元素上產生γ射線信號，這些信號經主放大器4放大傳輸到微機MCA多道分析儀9進行檢測。
全文摘要
本發明涉及一種煤炭工業分析裝置。它是由脈衝中子發生器、γ射線探測譜儀(BGO探頭、主放大器、微機MCA多道卡)、中子檢測儀(ZnS(Ag)探頭、主放大器、中子記數器)和配套的數據處理軟體組成。該分析儀採用快熱中子技術，分析煤炭的發熱值、全水分、揮發分、灰分、含硫量和密度。本發明具有成本低、現場即時測量、測量速度快、精度高、安全可靠等優點。
文檔編號G01N23/05GK1399128SQ0212666
公開日2003年2月26日 申請日期2002年7月25日 優先權日2002年7月25日
發明者劉林茂, 谷德山, 喬雙, 景士偉, 桑海峰, 張永祥, 李文生, 孫大偉, 嚴長春, 孫丙謙 申請人:吉林省科侖輻射技術開發有限公司