[实用新型]MZ-1型中子在线煤质分析仪

说明书

本实用新型公开了一种MZ‑1型中子在线煤质分析仪，分析仪包括有箱体、中子发生器、伽马射线探测器、标定煤箱、待测煤箱通道和配电箱，其中中子发生器、伽马射线探测器、标定煤箱和待测煤箱通道均装配在箱体内，伽马射线探测器设置有两个，其方法为：步骤一、给出标定煤样的化学分析值；步骤二、求出对应煤种中有机氢、有机氧与碳元素含量的线性关系；步骤三、将标定煤样品放入标定煤箱；步骤四、找出线性关系式Mc/Ms＝k*(Ac/As)+b；步骤五、计算该待测煤种样品中碳含量Mc；步骤六、利用计算机对测量数据与参考数据进行比对；步骤七、完成对生产环节的指导。有益效果：提高测量的精度，从而满足煤质分析对精度的要求。

技术领域

本实用新型涉及一种煤质分析仪，特别涉及一种MZ-1型中子在线煤质分析仪。

背景技术

目前，现有的煤炭工业生产中采用的煤质分析技术，主要采用实验室化学分析或者X射线荧光分析。这两种方法需要对原煤进行现场采集样品(采样过程)，然后制作成符合分析要求的标准样品(制样过程)。经过采样和制样后，实验人员对样品进行分析，得出分析结果。整个过程需要较长时间，在这段时间内，大量的原煤通过传送皮带进入生产环节。因此，传统方法无法快速给出分析结果，对生产环节缺乏有效的指导。

目前，国际上较为先进的煤质分析技术是采用称为瞬发伽马中子活化分析(英文缩写为PGNAA)的核物理探测技术。这种技术的特点是采用中子源对待测原煤进行照射，通过检测瞬发伽马射线，对煤炭成分进行快速在线分析，从而有效地对生产环节进行指导。其采用的中子源一般为放射性同位素中子源或者密封中子发生器中子源。放射性同位素中子源主要从国外进口，具有较强放射性，运输、存储和更换都需要专门设备与专业人员，而且需要出具相关部门的证明文件，相比而言，中子发生器国内已有自主研发的产品销售，其中子输出可通过电路系统控制，因此具有可关断，易于运输、存储、更换等优点，缺点是中子的输出相对不稳定，影响煤质分析的精确度。本实用新型针对中子输出不稳定问题，设计了全新的装置，提出了相对测量方法，提高煤质分析的精确度。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决以中子发生器作为中子源的在线煤质分析仪在煤炭在线检测过程中，由于中子输出不稳定导致的探测结果精确度较差的问题，而提供的一种MZ-1型中子在线煤质分析仪。

本实用新型提供的MZ-1型中子在线煤质分析仪包括有箱体、中子发生器、伽马射线探测器、标定煤箱、待测煤箱通道和配电箱，其中中子发生器、伽马射线探测器、标定煤箱和待测煤箱通道均装配在箱体内，伽马射线探测器设置有两个，分别设在中子发生器的两侧，标定煤箱设在中子发生器与右侧的伽马射线探测器之间的箱体内，待测煤箱通道设在中子发生器与左侧的伽马射线探测器之间的箱体内，配电箱设在箱体的一侧，配电箱与中子发生器和两个伽马射线探测器相连接，并为中子发生器和两个伽马射线探测器提供电力。

箱体的底部设置有支架。

中子发生器的上部和下部设置有铅块，铅块的外侧设置有氮化硼填充物。

伽马射线探测器周围设置有保护层，保护层周围的箱体内填充有含硼聚乙烯材料。

标定煤箱用于盛放标定煤样，对待测煤样进行标定。

待测煤箱通道内设置有待测煤箱。

配电箱内设置有控制系统，控制系统对中子发生器和伽马射线探测器的工作状态进行控制。

上述的中子发生器、伽马射线探测器和配电箱以及配电箱内的控制系统均为现有设备的组装，因此，具体型号和规格没有进行赘述。

本实用新型提供的MZ-1型中子在线煤质分析仪的相对测量方法，其方法如下所述：

步骤一、针对不同待检测煤种的热值、灰份工业分析值与C、H、O元素含量，满足不同的线性关系，对不同待测煤种采样，制作成多组标准待测煤样，并给出化学分析值，同时给出标定煤样的化学分析值；