KJ841矿用煤炭自然伽马射线灰分测量系统 (无源在线灰分仪)

KJ841矿用煤炭自然伽马射线灰分测量系统 (无源在线灰分仪) 的概述 KJ841矿用煤炭自然伽马射线灰分测量系统 (无源在线灰分仪) 是我公司引进消化吸收国外同类产品技术，结合我国工业现场的实际情况采用当今先进的天然射线探测技术研制开发的国内新一代在线灰分仪。

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NGAM-2008天然γ射线灰分仪的概述
NGAM-2008天然γ射线在线灰分仪是我公司引进消化吸收国外同类产品技术，结合我国工业现场的实际情况采用当今先进的天然射线探测技术研制开发的国内新一代在线灰分仪。该灰分仪适用于煤矿井上、井下原煤、洗煤厂进厂煤、电厂入炉煤等场合在各种皮带输送机上的灰分在线监测。

NGAM-2008天然γ射线灰分仪组成
输送机煤流负荷检测装置（电子皮带秤），环境辐射屏蔽体（上、下），γ射线探测器，射线能谱分析处理仪（现场仪表），上位计算机，核数据专用分析软件。

NGAM-2008天然γ射线灰分仪组成如图：

NGAM-2008天然γ射线灰分仪原理
矿物质内部普遍存在极微量的天然放射性元素，而煤炭中的放射性元素主要存在于灰分中，固定碳及挥发分中一般不含有放射性元素。煤炭发射的特征γ粒子通量与煤炭中灰分含量有着特定的数学关系。通过高效率、高灵敏的γ粒子探测器检测特征γ粒子的特征通量，得出总灰分量，结合负荷大小计算出煤灰分。

特征能谱如图：

NGAM-2008天然γ射线灰分仪特点
1、无放射源：没有辐射安全隐患，更安全；简化了管理，不存在与放射源有关的任何管理，运行成本低。
2、实时性强：可测得最短10秒的有效灰分，远优于有源灰分仪的实时性。
3、适应性强：对灰分上限无限制，对煤流量（面密度）无限制，适用于普通皮带机、钢丝带上煤灰分测量。此方面有源灰分仪无法做到。
4、安装简单：模块化设计，安装简便易行。
5、标定工作量少：现场标定工作量只是双能γ射线投射法灰分仪标定工作量的40%。
6、全范围检测：有源灰分仪是在皮带输送机中间部分几公分宽的小范围采样检测，NGAM-2008为输送机全断面灰分信号、面密度采样检测，灰分数据更准确、更有代表性。
7、灰分产量一体化：由于是全范围检测，NGAM-2008提供准确的灰分的同时还能提供准确皮带输送机上煤的产量数据。
全功能：引入煤炭水分含量数据，自动运算实时给出煤的发热量指标。

NGAM-TC射线探测器

NGAM-2008天然γ射线灰分仪功能
1、实时灰分测量：10秒、1分钟，10分钟，小时灰分。
2、累积量计量：全范围的负荷检测装置实现准确的累积量计量。
3、报表功能：10秒、1分钟，10分钟，小时灰分报表统计、记录、查询，班产量、日产量报表统计、记录查询。
4、网络功能：上位软件具有网络功能，实现数据网络共享。
5、输入输出接口：1路RS-485通讯接口，1路以太网接口, 1路4-20mA输入、1路4-20mA输出，用于通讯及水分仪接入，大屏显示。
6、特征参数预置：可预置8种煤特征谱线参数。
7、热值功能：预留水分测量接口，结合灰分数据自动计算煤炭热值（发热量）。

参数设置界面如下：

本底测量界面如图：

主界面如图：

NGAM-2008天然γ射线灰分仪技术参数

供电：电压AC127或AC220，50HZ。射线探测器及能谱分析处理仪总功率：50W。
灰分精度（标准偏差）：0.5-1.5%

NGAM-2008控制仪表如图：

NGAM-2008天然γ射线灰分仪与有源灰分仪的比较

	比较项目	无源灰分仪	有源灰分仪
1	安全性	不使用放射源，环保安全，对人身健康无影响。	使用双放射源：662keV的¹³⁷Cs和60keV的²⁴¹Am。操作不当会对人身健康产生危害。
2	审批许可	无放射源，不需审批，办证。可严格履行合同的时间要求，按时发货。	需要到环保部门审批，办理放射源使用证，手续繁琐，费用高，且耗时长，即使办理顺利，也需要3个月的时间，严重滞后交货时间，延误项目进展。
3	管理运行成本	日常仅需常规的设备维护（如：定期清理探测器积煤等），工作量少，管理成本低。	需要指定专人针对放射源特别管理，管理人员要经专业培训后持证上岗，且使用单位需要购置日常防护装备（如铅裙子、铅手套、铅眼镜），每年还要接受环保部门的年度检测，管理运行成本很高。
4	灰分测量范围	基于无源灰分仪的探测原理，原则上可测量的灰分无上限，灰分越高，越适于检测。	基于射线透射衰减原理，测量高灰分时，由于衰减很大，测量误差大，灰分测量有上限。
5	灰分检测区域	对皮带输送机上的煤层经行全覆盖检测，检测结果代表全断面灰分，真实可信。	由于放射源发出的是窄束射线，只能照射到煤层上3~5cm的区域，以很小范围区域的测量值代表整个断面（以点带面），测量结果有很大的局限性。
6	最大煤层厚度	煤层厚度无上限。	对煤层厚度有限制，精煤：40~300mm，高灰分：40~200mm，过厚，灵敏度急剧下降。
7	钙、铁含量波动的影响	无影响。	钙、铁元素的含量变化对测量精度影响大。
8	钢丝芯皮带的影响	无影响。	不适合在钢丝芯皮带的场合使用。
9	标定工作量	现场可静态标定，工作量仅为有源灰分仪的40%。	需要动态标定：取样、化验、比对，过程繁琐，周期长，工作量大。
10	产量功能	配有电子皮带秤，产量信息准确，实现煤质煤量一体检测。	只能提供放射源照射区域内的局部煤流的产量信息，仅具有参考价值，无实际用途。
11	测量实时性	实时性强，最快可提供10秒中有效灰分。	测量缓慢，最短可提供1分钟灰分。

现场图分享：