LA500型灰份仪是一个以微处理机为核心的在线测量系统,用于煤炭灰份的快速测量。灰份仪可以直接安装在传送皮带或溜槽上。被测物料与传输皮带或溜槽壁一起被射线穿透,这种非接触型的测量能分析全部被测物料,以保证有代表性的测量。灰份仪由两套独立的射源和接收装置组成。根据放射性吸收原理,分别测量“灰份”和“单位面积的重量”从而计算出对物料松散度和厚度补偿的灰份信号。由伽玛射源放射出的射线可以透射煤或石头这样的物质。在透射的过程中辅射的强度受到了衰减,其衰减的程度取决于被透射物的厚度和密度。低能射源Am241的强度衰减还取决于被透射物质的元素组成,而高能射源Cs137的这种特性很不明显,可以忽略不计。
被分析的煤炭中一般含有有机岩石物质。这种物质由低原子数的化学元素组成。而煤中的不可燃部分由水和岩石中的矿物质组成,具有较多的原子数。煤炭在燃烧的时候其中的矿物质就会起化学变化,而余下的就是灰份。这样,煤炭中的矿物质的含量可以直接代表煤的灰份。被射线透射的物质原子量越高,低能的镅射源衰减就越明显。由于灰份中含有原子数较多的元素,假设煤的厚度和松散度为恒定值时,Am241放射源透过煤而受到的衰减则直接可以代表煤的灰份。
在输送皮带上的物料一般来说其厚度和松散度总是在变化。因此采用Cs137放射源来在线测量物料单位面积的重量,它是松散度与物料厚度的乘积,而与灰分没有关系。
LA500灰份仪适合于传送带上煤层高约50到350
毫米的情况。在一定的放射源剂量和含灰量下,皮带上的煤层可高达400毫米。煤的宽度一般不会大于其高度,否则也需要对煤的宽度做一限定。
皮带上的煤层应该比较平展,这样测量效果会更好。必要时,可在煤层上安装一个45度的铰链板,很容易就把表面弄平;也可用一个滑板起到同样的作用。煤粒大于10毫米时,使用滑板要比铰链板好些。我们的经验是,只有当最小煤层厚度大于最大粒度三倍以上时,煤层才会比较平整而均匀。
测量采样皮带上煤的含灰量时,尽管煤量可能会很少,但上述的最低煤层必须达到,必要时应减慢采样皮带的速度。由于采样不是连续进行的,当皮带上传送的煤不连续时。尽管灰分仪能够“感觉到”空皮带而暂停测量,但空皮带的时间应比满皮带的时间短得多。
