[发明专利]一种多点式煤炭灰分检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤炭检测装置，具体涉及一种多点式煤炭灰分检测装置。

背景技术

煤炭灰分检测仪表包括化验室样品检测仪和在线检测仪，实施样品检测的化验室检测仪测量结果准确，但因检测结构滞后，与生产的自动化控制相脱离。

在各种测量分析中，利用伽玛射线技术已经作为一项常规技术，利用其穿透性强这一优点，伽玛射线多年前就被用于金属无损探伤以及煤炭中的灰分。近年来，伽玛射线相关的核测量技术应用更加广泛，例如其在水泥、煤、矿石等领域的应用。

传统双能伽玛射线在灰分检测仪主要有复合式和分离式两大类结构类型。复合式双能伽玛射线在线灰分检测仪其结构是双能伽玛射线放射源安装于同一屏蔽输出器内，由一探测器探测采集，该结构虽具有同一性好的优点，但安装于同一屏蔽输出器内的中能伽玛射线对低能伽玛射线测量存在干扰，从而影响其测量的准确性；将双能伽玛射线放射源分别设置于不同屏蔽保护输出器内，并对应设置两探测器，在结构上克服了中能伽玛射线对低能伽玛射线的干扰，却出现了同一性差的技术问题。

传统双能伽玛射线在灰分检测仪另一主要技术问题是上述现有的在线灰分检测装置均没有兼顾低能伽玛射线和中能伽玛射线在最佳测量厚度方面的不同，由于两组不同能量的伽玛射线的穿透能力相差悬殊，导致如果煤样厚度满足低能伽玛射线的有效投射的话，则无法使中能伽玛射线的强度在透射前后由足够明显的变化，导致测量精度不高，而如果保证中能伽玛射线的强度在投射前后有足够明显的变化，就必须增加煤样的厚度，但是这样一来，会将低能伽玛射线吸收过多，探测到的透射后的低能伽玛射线过低，受本底和涨落效应的影响过大，导致较大的测量误差。

发明内容

本发明提供的一种多点式煤炭灰分检测装置，包括容器、检测器和电控机，

所述容器包括煤样仓、挡板和自动卸灰阀（1）；

所述煤样仓为漏斗形，包括所述漏斗形煤样仓轴向上从上至下依次设置的煤样仓A（4）和煤样仓B（5）；

所述挡板与所述煤样仓的轴向垂直，包括挡板A（6）和挡板B（7），分别位于所述煤样仓A（4）和煤样仓B（5）之间以及煤样仓B（5）的下面；

所述自动卸灰阀（1）与所述煤样仓B（5）相连接；

所述检测器包括伽玛射线源、射线探测器、硅漂移探测器（8）和多道数据分析谱仪（9）；

所述伽马射线源包括中能伽玛源Cs-137（10）和低能伽玛源Am-241（11）；所述射线探测器包括射线探测器A（18）和射线探测器B（19）；所述中能伽玛源Cs-137（10）发射的伽玛光子照射煤样仓A（4）中的煤炭样品，透过煤炭样品的中能伽玛射线被射线探测器A（18）接收；所述低能伽玛源Am-241（11）发射的伽玛光子照射煤样仓B（5）中的煤炭样品，透过煤炭样品的低能伽玛射线被射线探测器B（19）接收；

所述射线探测器A（18）、射线探测器B（19）和硅漂移探测器（8）的输出端连接所述多道数据分析谱仪（9）的输入端；所述多道数据分析谱仪（9）的输出端、所述挡板和所述自动卸灰阀（1）分别连接所述电控机。

本发明提供的第一优选技术方案中：所述煤样仓A（4）与所述煤样仓B（5）的体积相同，所述煤样仓A（4）横截面积大于所述煤样仓B（5）的横截面积，所述煤样仓A（4）的高度低于所述煤样仓B（5）的高度。

本发明提供的第二优选技术方案中：所述煤样仓A（4）上底面设有连接采样机弃样出口的测量位入口（2），所述煤样仓B（5）下底面设有连接自动卸灰阀（1）的测量位出口（3）。

本发明提供的第三优选技术方案中：所述中能伽玛源Cs-137（10）和所述低能伽玛源Am-241（11）分别放置于源防护体A（12）和源防护体B（13）内；

源防护体A（12）和源防护体B（13）内分别设有有机玻璃窗A（14）、有机玻璃窗B（15）、准直孔A（16）和准直孔B（17），

所述中能伽玛源Cs137放置于准直孔(A)中，其中心在所述准直孔（A）的中心轴线方向上，所述准直孔(A)的孔深为7cm；

所述低能伽玛源Am241放置于源防护体(B)内的准直孔(B)中，其中心在准直孔（B）的中心轴线方向上，所述准直孔(B)的孔深为5cm；

中能伽玛源Cs-137（10）发射的伽玛光子穿过轻质有机玻璃窗A（14）通过准直孔A（16）照射煤样仓A（4）里的煤炭样品；