[发明专利]多靶扫描式快速测硫仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种多靶扫描式快速测硫仪，尤其是分析煤炭中硫分含量的多靶扫描式快速测硫仪，其属于元素快速分析领域。

背景技术

煤中含硫量的高低是评价商品煤质量的一个重要指标。一方面, 它是煤质计价的一个较大影响因素；另一方面对发电用煤而言, 过高的含硫量会导致锅炉尾部烟道腐蚀。而且, 由于发电用煤量很大, 煤中硫在锅炉燃烧过程中产生硫的氧化物,并随烟气排到大气中, 极大地污染周围环境, 严重时会形成酸雨, 影响人们的正常生活, 随着环保意识的提高，节能减排日趋重要。为了降低硫化物的排放，国家已立法强制燃煤企业脱硫脱硝。因此煤炭应用大户急需硫份快速检测或者在线检测系统，以便在源头进行高硫和低硫煤的混配，有效地降低能耗，保护环境。

目前，煤中硫的测量一般采用化学分析的方法，也有采用测硫仪进行分析，但目前的测硫仪大都是基于化学分析方法，一般都需要将样品在高温下燃烧，再用化学试剂与其反应从而计算出硫的含量。这种基于化学分析的测硫方法，由于需要在高温下燃烧，所以测量时间较长，设备长期在高温下使用，设备的可靠性也较低；由于需要用化学试剂，所以会对环境造成严重污染，对使用人员的身体健康造成损害；由于是人工操作，所以劳动强度较大，人为误差也较大。

最近也有一些学者提出采用物理方法来进行测硫，大都采用放射源做照射源，或者探测设备为正比计数管，但具有放射性污染，测量时间和精度都还不能满足工业要求。

因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。

发明内容

本发明提供一种无化学污染、无放射性污染、测量时间短、精度高、结构简单、安全可靠的多靶扫描式快速测硫仪。

本发明采用如下技术方案：一种多靶扫描式快速测硫仪，其包括激发光源、探测装置、样品台、分析器及电路输出设备，所述激发光源包括X光管、X光管高压及设置于X光管出口处的准直器，所述探测装置包括设置于X光管右边的硅漂移探测器、探测器高压、与硅漂移探测器连接的电荷灵敏前置放大器及与电荷灵敏前置放大器连接的脉冲成型放大器，所述样品台包括主盘、安装于主盘上的轴、分别与轴两端相配合的的轴承和锥形齿轮、通过轴承固定于主盘上的样品盒及为锥形齿轮和主盘提供动力的马达，所述电路输出设备包括与分析器连接的进行数据分析的计算机、控制马达转速的控制台及用于输出显示计算机分析出的数据的打印机及显示器。

所述分析器为数字化多道谱仪。

多靶扫描式快速测硫仪还包括有设置于所述激发光源、探测装置与数字化多道谱仪外侧的用于辐射防护与固定的铁箱。

所述硅漂移探测器铍窗为0.5毫米。

所述的X光管高压为15000伏。

所述激发光源的X光管与样品盒之间距离为34毫米，夹角为70度，所述准直器的直径为2毫米。

所述硅漂移探测器与样品盒之间距离为16毫米，夹角为70度。

所述锥形齿轮包括有使得所述锥形齿轮上下活动的弹簧和卡槽。

所述计算机控制主盘和样品盒分别在各自的马达制动下做圆周运动用以实现多靶多面积扫描。

本发明具有如下有益效果：

（1）.与现有测硫仪相比，采用高功率X光管作为激发光源，不产生化学污染和放射性污染；

（2）.由于X 光管高压为15000伏，所发出的X 射线能量最高为15keV ，经铁板屏蔽无任何泄漏，故对使用人员没有辐射损害；

（3）.由于采用现今较为先进的硅漂移半导体探测器以及多道分析器，所以精度高，测量时间短，人为误差小，操作者劳动强度低；

（4）.对X光管、样品、探测装置之间的距离与角度都进行了模拟优化，样品台装置包括主盘、六个小样品盒、马达、齿轮、轴承等装置，在照射点固定的情况下，计算机控制主盘和样品盒分别在各自的马达制动下做圆周运动，实现多靶多面积扫描，减少样品粒度和均匀度的影响；

（5）.本发明多靶扫描式快速测硫仪无化学污染、无放射性污染、测量时间短、精度高、结构简单、安全可靠，使用方便。

附图说明

图l 为本发明工作原理图。

图2 为本发明样品台上主盘和样品盒示意图。

图3 为本发明实现样品盒自传结构示意图。

其中：