在線灰分檢測儀的工作原理

在線灰分檢測儀是近年來發(fā)展起來的一種自動化檢測儀器。其工作原理為：射源發(fā)出的γ射 線照射到被測物體上，在物體內(nèi)經(jīng)過多次反射和散射后射出。射線能量的衰減程度隨被測 物體組成成分原子序數(shù)的變化而變化。煤可以看作由可燃物和非可燃物(礦物質(zhì))兩部分 組成。其中，可燃物主要是碳、氫、氮、硫等，平均原子序數(shù)約為6，非可燃物成分主要是鋁、鈣、鎂、鐵等，平均原子序數(shù)約為13。當煤的灰分含量變化時必然引起其平均原子 序數(shù)的變化。因此，通過測量穿過煤層的γ射線強度就可以確定煤中灰分的多少。

A——通過在線測灰儀測得的灰分值；

B0——進行灰分靜態(tài)標定時，測得該函數(shù)直線在Y軸上的截距；

B1——進行灰分靜態(tài)標定時，測得該直線的斜率

分別為帶式輸送機上有煤和無煤時放1射性镅元素透過的強度；

分別為帶式輸送機上有煤和無煤時放1射性銫元素透過的強度。

在線灰分儀檢測的優(yōu)點

檢測結(jié)果準確無誤，大大消除了人工檢查誤差，可以有效指導(dǎo)選煤和配煤生產(chǎn)，確保 產(chǎn)品的合格。為保證灰分儀測值的準確性，靜態(tài)標定試驗采用了大量標準煤樣，幾 乎每個050%灰分范圍內(nèi)都有2～3個標準煤樣，因而標定方程的參數(shù)“B0”、“B1”準 確 性高；日常使用中定期對COALSCAN灰分儀進行皮帶空運轉(zhuǎn)1～2h校準，以消除皮帶磨損 、儀器 老化等引起的分析誤差（由于ZZ-89A型灰分儀自身帶有標準塊，無煤時可以自動進行校準， 所以ZZ-89A型灰分儀不需要人工校準），外界因素影響小。另外質(zhì)檢人員能及時對銷售 產(chǎn)品的質(zhì)量結(jié)果和在線灰分儀測量結(jié)果進行統(tǒng)計對比，不用定期校正灰分儀測值的準確性 ，必要時則進行動態(tài)標定調(diào)整誤差。

在線灰分儀現(xiàn)場應(yīng)用效果好。為了能夠及時有效地指導(dǎo)現(xiàn)場生產(chǎn)，東灘煤礦先后引進 了4臺澳大利亞MCI公司生產(chǎn)的COALSC AN2500型、1臺COALSCAN2100型和1臺清華大學(xué)研制的ZZ-89A型在線測灰儀，分別安裝在 產(chǎn)品入倉和裝車皮帶上進行產(chǎn)品質(zhì)量檢測。

由于在線灰分儀靈敏度高、測值準確，避免了工人采樣的不均勻性及結(jié)果嚴重滯后的狀況， 所以使用后能及時有效地指導(dǎo)和控制跳汰操作和配煤生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量得到迅速提高，配煤 產(chǎn)品的較佳效益區(qū)間合格率也一躍上升為80%左右。

應(yīng)用在線灰分儀后，對保證煤質(zhì)、促進礦井經(jīng)濟效益很有意義。