專利名稱：灰分儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及同位素工業(yè)監(jiān)測儀表，具體地說是一種灰分儀。
發(fā)熱量是電廠鍋爐的重要指標，燃料煤的灰分值對發(fā)熱量有著直接的影響。因此，對洗煤廠、電廠、焦化廠的煤灰分進行測量是一項十分重要的工作?，F(xiàn)有的包括放射源、放射源室、探頭和測量控制單元的灰分儀結構較復雜，成本高，測量結果的穩(wěn)定性及測量誤差均不夠理想。
本實用新型的目的在于設計一種結構簡單、合理、工作可靠、成本低的灰分儀，以克服上述缺點。
本實用新型的設計方案，包括測量單元和測量控制單元，測量單元包括放射源、探頭、電纜和放射源室，其特征在于放射源室?guī)в袦手笨祝筋^前端帶有準直器，置于放射源和探頭之間的樣品桶由轉樣裝置支撐，轉樣裝置由電機、主動齒輪、從動齒輪、托盤、定位銷、微動開關和分度盤組成，電機固定在小車的底部，主動齒輪固定在電機的轉動軸上，并與從動齒輪嚙合，從動齒輪和軸上安裝有托盤，托盤上安裝有樣品桶的定位銷，電機的軸上安裝有用于控制和顯示樣品桶轉動角度的微動開關和分度盤，測量單元和各部件均安裝在一臺帶滾輪的小車上。
本實用新型具用結構簡單、成本低、運行穩(wěn)定、工作可靠、使用方便、測量速度快、精度高等優(yōu)點。小車移動方便，當配合人工采樣時，可以滿足多點采樣、集中快速監(jiān)測灰分值的要求。
本實用新型有如下附圖

圖1灰分儀結構示意圖圖2測量單元示意圖圖3探頭準直器剖面示意圖圖4探頭準直器正視圖圖5轉樣裝置示意圖
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
圖1為灰分儀結構示意圖，由測量單元和測量控制單元兩大部分組成，測量單元的測量裝置放置在一輛帶滾輪的小車18上，測量控制裝置安裝在一個控制柜19中，測量小車和控制柜之間由電纜相連接。測量控制裝置可以采用NIM插件，包括低壓電源、高壓電源、放大器、單道分析器、穩(wěn)峰器、計算機、打印機和模出，均可采用現(xiàn)有技術。
圖2為測量單元示意圖，包括放射源1、探頭3、電纜4和放射源室7。放射源采用兩個能量不同的γ源，例如一個镅－241源、一個銫－137源，利用高能、低能兩種能量的射線建立數(shù)學模型，進而測算出灰分值，這與常規(guī)的刻度方法相類似。此灰分值在一定范圍內(nèi)可以不受水分、松散程度的影響。
數(shù)學模型方程式為ASH＝f(R)式中ASH－灰分值R＝［loge(I／I0)AM／loge(I／IO)CSf－數(shù)學模型方程。
I、IO分別為有、無樣品時的計數(shù)。
數(shù)學模型可固化在微機中，標定用精煤樣灰分值范圍7％～13％，標準樣品4～5個，每個煤樣約3～4kg。
兩個γ源放置在一個鉛罐內(nèi)，為了提高測量精度，可以采用帶準直孔的鉛罐(參見圖2)，即鉛罐7的前端帶有一定長度的準直孔8，作為一個實施方案，鉛罐長180mm，準直孔8長100mm。由于增加了準直孔，使得樣品測量時的R值加大，從而提高了測量精度，例如1號樣品灰分值36.13％，2號樣品灰分值32.26％，實驗結果見表1。由表1可見加準直孔后效果十分明顯。
在上述實驗的基礎上，對探頭3也加設有準直器。探頭準直器9的形狀結構參見圖3、圖4。探頭3內(nèi)采用碘化鈉閃爍體和光電倍增管作為探測器件。
為了使測量的灰分值更加準確，本實用新型設有樣品桶2的轉樣裝置6，其結構參見圖5。置于放射源1和探頭3之間的樣品桶2由轉樣裝置的托盤13支撐，托盤13可由伺服電機10、主動齒輪11和從動齒輪12驅動，并由定位銷14定位。電機10固定安裝在小車18的底部，托盤13的軸可安裝在小車的底部，也可以經(jīng)軸承17安裝在小車上。微動開關15用于控制電機10的停、轉，分度盤16用于控制托盤13每次轉動的角度，例如可使托盤每轉45度停止一下，進行測量，以消除煤樣不均勻造成的測量誤差。在正常工作時，放射源、探頭是固定不動的；在測量時，放射源、樣品桶、探頭的相對位置不變，樣品桶不轉動。測量結束時，樣品桶轉動固定角度(可由計算機控制，也可手動控制)，再進行測量，這種多次、多角度測量的方法可以減少樣品不均勻所造成的誤差。
采用本灰分儀對兩種精煤灰分值的標定誤差分別為0.210893％和0.1249605％；對精、浮精和原煤樣品的測量誤差分別為0.054％、0.157％和0.744％?；曳謨x的長期穩(wěn)定性較好，對一個混精煤連續(xù)8小時測量的平均灰分值為10.59638％，最大誤差小于0.02％。與國內(nèi)外同類儀器的測量誤差相比，本灰分儀指標居領先地位。
本灰分儀也可以做為有色金屬精礦品位計使用，可用于測量鎳、鈷、鋅、鉬、鎢、鉛、錫等礦品位。
表權利要求1.一種灰分儀，包括測量單元和測量控制單元，測量單元包括放射源(1)、探頭(3)、電纜(4)和放射源室(7)，其特征在于放射源室(7)帶有準直孔(8)，探頭(3)前端帶有準直器(9)，置于放射源(1)和探頭(3)之間的樣品桶(2)由轉樣裝置(6)支撐，轉樣裝置(6)由電機(10)、主動齒輪(11)、從動齒輪(12)、托盤(13)、定位銷(14)、微動開關(15)和分度盤(16)組成，電機(10)固定在小車(18)底部，主動齒輪(11)固定在電機(10)的轉動軸上，并與從動齒輪(12)嚙合，從動齒輪(12)的軸上安裝有托盤(13)，托盤(13)上安裝有樣品桶(2)的定位銷(14)，電機(10)的軸上安裝有用于控制和顯示樣品桶轉動角度的微動開關(15)和分度盤(16)，測量單元的各部件均安裝在一臺帶滾輪的小車(18)上。
專利摘要本實用新型公開了一種灰分儀，包括測量單元和測量控制單元，其特征在于放射源室?guī)в袦手笨?，探頭帶有準直器，樣品桶由轉樣裝置支撐。轉樣裝置由電機、主動齒輪、從動齒輪、托盤、定位銷、微動開關和分度盤組成。每測量一次，轉動一定角度，可消除樣品不均勻造成的誤差，具有結構簡單、成本低、運行穩(wěn)定、工作可靠、使用方便、測量速度快等優(yōu)點，可用于各種煤的灰分測量，也可用于有色金屬精礦品位的測量。
文檔編號G01N23/00GK2176545SQ93240260
公開日1994年9月7日 申請日期1993年10月6日 優(yōu)先權日1993年10月6日
發(fā)明者郭樹聲, 郭培斌 申請人:國營二六二廠