基于中子诱发瞬发γ射线煤质在线分析的初步探讨

本文从实验出发，对基于中子诱发瞬发γ射线法进行煤质在线分析做了初步的探讨，测出几种不同煤炭样的瞬法伽玛射线谱，得出了该种方法用于煤质在线分析不但可行，而且具有很大潜力的结论。     

脉冲中子法检测煤的全水分

给出了利用脉冲中子发生器产生的快中子的非弹性散射[n,n′γ]反应和热中子的俘获[n,γ]反应,对煤的全水分进行分析的原理和方法.采用BGO(锗酸铋)探头作为γ射线探测器,通过多元回归分析方法,较好地解决了元素间的干扰问题.用脉冲中子法测得的全水分分析值与化验值的偏差不超过0.5%.     

252Cf裂变中子源实时测量瞬发中子的衰减常数

瞬发中子衰减常数是衡量中子链式反应一个不可或缺的参量。针对核裂变系统对瞬发中子衰减常数测量的实时性要求,研究了一种基于252Cf裂变中子源、利用PC平台中子脉冲序列高速实时频谱分析系统的实时瞬发中子衰减常数测量方法。该方法以252Cf源信号作为随机脉冲源和起始信号,利用其中一路探测器通道在高达1GHz采样率下采集获得中子脉冲序列并按多道时间分析器的原理实时进行多道数据转换,得到核裂变系统的瞬发中子衰减图谱,再进行指数的最小二乘曲线拟合得到瞬发中子衰减常数。实验结果表明,利用系统测得的瞬发中子衰减图谱进行单指数最小二乘曲线拟合,获得了瞬发中子衰减常数为1.033μs-1,这为实时测量核裂变系统的瞬发中子衰减常数提供了一种新的途径。     

线性回归方法在核数据处理中的应用

在核数据处理中,为减少统计涨落引起的误差,在函数关系已知的条件下用线性回归方法计算,在函数关系未知的条件下用线性回归方法寻找待测量的计算公式.以中子感生瞬发γ射线分析方法测量水泥生料元素含量为例,线性回归方法可以准确地确定热中子通量以及Si,Al,Fe和Ca含量.计算结果显示,计算出来的热中子通量的平均偏差为0.31%,4种元素的测量精度都达到GB/T 176-2008(水泥化学分析方法)的要求.     

一种水泥生料中子分析装置的设计

本文应用D-D中子发生器作中子源,用铅作伽马射线防护材料,设计出一种水泥生料中子分析装置。利用该装置进行了水泥生料的检测,计算出的CaO、SiO2、Fe2O3和Al2O3质量百分含量精度分别达到0.40%、0.40%、0.50%和0.50%,满足水泥生料检测的要求。     

中子活化分析中煤样厚度及探测器位置的选择

利用MCNP5程序包模拟14MeV脉冲中子照射一定厚度煤样,并通过时间控制获得非弹γ能谱和俘获γ能谱,再利用计数率的高低确定γ能谱的获取位置.结果表明:当煤样厚度为20cm时,非弹γ能谱的计数率达到饱和;当煤样厚度为35cm时,俘获γ能谱的计数率达到饱和.     

中子水泥生料多元素分析实验装置的研制

基于中子感生瞬发γ射线分析技术,研制出中子水泥生料多元素分析实验装置.利用该装置可以快速分析水泥生料中主要元素Ca,Si,Fe和Al的含量,CaO,SiO2,Fe2O3和Al2O3质量分数的测量精度分别达到0.40%,0.40%,0.50%和0.50%,达到工业应用的要求.     

瞬发γ中子活化方法在铁精矿和铝矿浆多元素介质分析实验中的应用研究

应用瞬发γ射线中子活化分析法,研究了多元素介质中元素间的干扰、相关性问题。实验发现,在样品颗粒度和几何条件一定的条件下,样品中某一元素特征峰面积受密度、含水量及其它元素的干扰,其中受氢（ Ｈ） 峰影响最大。在定量分析元素含量时必须进行含水量、密度及元素干扰之校正,探索了最佳实验条件和可行的数据校正方法,并提供了方便直观的对话式数据分析处理软件,校正结果使标准偏差减小了０ ．１ ～０ ．３ 。     

次临界系统中α本征值与κ本征值的关系

以Godiva临界模型为基础,建立了两种次临界模型,并计算了两种模型中不同易裂变核材料含量的κ本征值和α本征值.结果表明,并非κ越小,α就会越小.对于含氢介质较多的系统,即使五很小,由于瞬发中子寿命很大,α也会接近于0,因而α不能直观地表征系统的临界特性,而κ比α更适合这样的系统.对瞬发中子寿命较小的次临界系统,α绝对值较大,能直观地显示系统中子随时而间的衰减行为,对这种系统,使用α是合适的.     

利用脉冲中子发生器对煤中碳元素的测量

应用脉冲快热中子分析技术(PFTNA)代替煤炭行业原来使用的化学分析方法,不但节约成本,而且经过努力可以实现在线分析,是一种非常有前途的分析方法,然而因HPGe探头进口价格昂贵且不易维护,而不适合中国使用.采用东北师范大学的特色产品5×108n/s脉冲中子发生器和上海硅酸盐研究所生产的BGO探头开展脉冲中子煤炭工业分析仪的实验研究,对C元素的测量取得了突破,质量分数精度达到0 5%.     

浅谈中子感生瞬发γ射线分析技术

本文概述了中子感生瞬发γ射线分析(NIPGA)技术的发展,重点介绍了NIPGA的基本原理,以及国内外的应用概况和应用领域。     

基于PLC的煤化工厂备煤系统设计

文章针对煤化工厂备煤的应用需求,提出了基于PLC原理的备煤系统设计方案.通过对煤化工厂备煤的基本条件和参数进行分析,确定了备煤生产工艺及流程,设计了应用PLC技术实现备煤生产过程的自动控制方法,应用结果表明,基于PLC的备煤自动生产控制系统运行稳定,控制精度高.     

高炉喷煤过程中未燃煤粉分析

通过测定邯钢高炉喷吹煤种的燃烧率,分析了邯钢高炉喷煤利用现状.测定了高炉除尘灰中的碳含量,利用岩相测试技术分析了除尘灰中未燃煤粉和焦炭存在的不同结构形态,并确定了高炉除尘灰中含碳物质的来源.结果表明,邯钢高炉除尘灰中的碳元素含量都比较高.炉尘中的未燃煤粉颗粒可分成微变原煤颗粒、气孔原煤颗粒和残碳颗粒;焦炭颗粒可分成类丝碳、粒状镶嵌结构、流动结构、片状结构、块状结构.结合邯钢高炉目前配煤情况,给出了提高邯钢煤粉燃烧率的有效建议,邯钢高炉混合喷吹的首选用煤为长治煤与大湾煤.     

A brief introduction to neutron activation analysis in China

The history, the major achievements in both methodology and applications, the current trends and future perspectives of neutron activation analysis (NAA) in China are briefly described.     

混合能谱超临界水冷堆多层燃料组件核热性能分析

针对混合能谱超临界水冷堆所用新型多层燃料组件设计,基于热工子通道与中子物理的耦合计算,对热谱和快谱燃料组件的核热性能进行分析,同时,验证了混合能谱超临界水冷堆多层燃料组件设计方案的可行性.结果表明:热谱多层燃料组件设计可以有效降低局部热管因子,从而降低热谱区燃料棒包壳的最高温度;快谱多层燃料组件设计在保证冷却剂温度反应性系数与燃料温度反应性系数的绝对值较大的同时,可以达到增殖的目的.     

A brief introduction to neutron activation analysis in China

The history, the major achievements in both methodology and applications, the current trends and future perspectives of neutron activation analysis (NAA) in China are briefly described.     

酸性煤泥水抑制自动控制系统软件的开发

开发了酸性煤泥水抑制自动控制系统的软件架构,针对采样系统,采用顺序控制的方法进行了研究;借用s7-200的自由端口,采用Modbus协议,开发了远程通信程序,较好地解决了远距离控制信号的可靠、高质量传输问题;针对控制对象的非线性、大惯性和大滞后特性,采用专家控制算法完成了酸性煤泥水抑制控制系统的算法和实现;开发了界面友好的人机界面,实现了对给煤机操作的监控和计数。