[发明专利]大宗矿石装卸运输过程中多要素临场检测方法及装置

说明书

本发明公开了大宗矿石装卸运输过程中多要素临场检测方法及装置，通过传送皮带模块输送矿石，通过采样模块获取矿石散料份样，通过多要素检测模块采集矿石散料中各种成分，通过混合模块将样料打碎混合制成球状，通过核素检测模块对样料所含核素进行识别，通过放射检测模块对样料中所含放射性计量进行检测，通过多点称量模块对各模块检测后的样料称重，通过多元信息处理模块汇总处理各模块信息，通过样料模块将检测完毕的样料送回料斗中。本发明有益效果为通过高密度采样提高覆盖率，临场实施单批次分析提高效率，多元检测和数据对比减少偏差提高精准度，无单独采制样过程减轻劳动强度。

技术领域

本发明涉大宗矿石散料在装卸运输过程取样进行多要素检测领域特别是一种大宗矿石装卸运输过程中多要素临场检测方法及装置。

背景技术

针对大宗矿石散料进口检验检疫，特别是进口矿石散料放射性剂量检测和固体废料、有害草籽、害虫等夹杂物监测监管，贸易环节的商品检验，尚无临场多要素快速检测方法和装置。

现行的检测方式为机械或手工采制样后对试样进行手工滴定或光谱仪器化学分析，手工筛分计算颗粒度，手工烘干称量计算含水率、感官识别固体废物和有害草籽、害虫等夹杂物为主要检测方法，所用装置多为单机设备、手工工具、量具，人工操作、离场实验室检测。

但是人工抽、制、化检测，抽取样分层间隔大，批次份样覆盖率低，人为、气候、工矿因素影响多，危险度高，易产生偏晰；取制样工作量大，耗用人工多、劳动强度大、工作环境差（噪声、粉尘、弃料），效率低；取、制、化检测全过程系统偏差波动大，微量试样对单份样矿石散料散料代表性弱，份样整体取、制、化样本覆盖性差，检测报告滞后响应效率低。

发明内容

针对上述情况，为克服现有欠缺陷，本发明提供大宗矿石装卸运输过程中多要素临场检测方法及装置，无随机取样过程，无分样、制样过程，传送皮带启动运行后，矿石散料流速、厚度检测单元检测到矿石散料流经检测位置原点，发出随机启动后续检测单元进入工作状态时点信号，进样料斗每一次进料、装满、留样过程，作一次新的检测份样标识和启动新一轮检测时序原点，检测过程中出现停顿、重启，矿石散料断流、复流状况时，不会改变矿石散料料样和检测数据的标识和时序记录，只有当矿石散料从回送料斗清空，有新的份样进入进样料斗时，才会启动新一轮料样标识和检测时序记录，矿石散料料样在回送料斗清空过程，多要素检测装置退出工作状态，多单元检测仪结束对一个份样矿石散料料样的检测，括机器视觉单元在获得进入工作状态时点信号后，开始以伴随矿石散料份样移动速度相对应的频率拍照采样，获取铺展状态的矿石散料表层各种堆置状态的高清图像，对单份样矿石散料的颗粒度、固体废物和有害草籽、昆虫夹杂物进行连续取样，并赋予检测份样标识和数据时序标记，近红外NIR检测单元和X光束扫描检测单元测取矿石散料份样含水率、固体废料、矿石元素含量数据，并赋予数据时序标记，采集放射性剂量检测信号和测取核素识别信息，超阈值剂量报警，检测元素含量信息关联，实现放射性剂量数据与矿石散料和固体废料中有害放射性元素检测数据的关联校核。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，本发明包括：

传送皮带模块，用于矿石输送；

采样模块，用于按照矿石散料抽样规则在矿石散料装卸运输过程中使用机械取样器获取矿石散料份样，矿石散料份样通过溜管进入料样斗，料样斗容积符合采制样规则规定，料样斗溢出部分散料装入不失水料袋并作出与多单元检测采样对应的时点排序标记；

多要素检测模块，用于对样料进行多元检测；

混合模块，用于将样料打碎混合制成球状并且球体表面规整；

核素检测模块，用于对样料所含核素进行识别；

放射检测模块，用于对样料中所含放射性计量进行检测；

多点称量模块，用于散料份样在各模块检测后的称重，实现计数检测与计重检测的比对；

多元信息处理模块，用于汇总处理各模块信息，并对各信息进行计算和比对生成可视化报告；

返投模块，用于检测完毕的矿石和杂质回送到散粮装卸运输料斗中；