铁矿浆品位在线分析系统的研制

利用双能量γ射线吸收法成功研制了铁矿浆品位在线检测仪.该检测仪可用于铁矿石处理工艺中对矿浆铁品位进行在线检测和控制.矿浆浓度、粒度变化对品位测量的影响很小,品位测量误差小于0.5%,射线计数率的长期稳定性＜0.05%.此方案对工业现场条件有较好的适应性.     

磁铁矿精粉中组分含量波动对γ透射法测量铁品位的影响

提出一种使用低能γ射线透射法测量磁铁矿精粉铁品位的方案,进行了理论分析及公式推导.分析了基体效应对测量的影响,通过分析"非Fe3O4"成分总体含量变化对测量结果造成影响,给出了基体效应的误差计算公式.分析了待测样品的含水量变化对于测量结果的影响.根据分析的结果,讨论此方案测量铁品位的适用范围.     

基于EDXRF的钛铁品位在线分析系统及应用研究

钛铁品位检测效率的高低是关系钛精矿、铁精矿生产规模化的关键问题。鉴于能量色散X荧光分析（EDXRF）技术的非破坏性、多元素快速分析等优势,开发了钛铁品位在线自动分析系统,该系统采用²³⁸Pu作为X射线激发源,利用正比计数器进行探测,并针对选矿厂电法选出的矿物种类的特殊性,建立了特有的系统工作曲线。经801次取样测试,该系统作业率为95.38%,对钛品位分析绝对误差小于0.5%的合格率为95.15%。整个分析过程仅需5 min,实现了对生产过程的实时监测,满足了钛铁精矿品位在线质量控制的需求。     

低品位铀矿石硫酸搅拌浸出与细菌搅拌浸出研究

采用广东某矿的低品位铀矿石,分别开展了硫酸搅拌浸出和细菌搅拌浸出研究.结果表明:(1) 对于硫酸搅拌浸出,硫酸浓度为30 g/L、矿浆浓度为25%为最佳浸出条件,铀的浸出率为92.92%.(2) 对于细菌搅拌浸出,pH值为1.5、接种量为10%、矿浆浓度为10%为最佳浸出条件,铀的浸出率为95.93%.(3) 细菌搅拌浸出与硫酸搅拌浸出相比,前者的酸耗降低了17.2%,浸出率提高了3%.(4) 在硫酸搅拌浸出的最佳浸出条件下,若再加入1%的氯酸钠,则浸出率与细菌搅拌浸出的浸出率基本相同,但每吨铀矿石需另外消耗10 kg氯酸钠.     

精矿矿浆中子活化在线分析

在实验室条件下采用中子活化分析中的相对分析法测量了金川金属公司所提供的精矿矿浆样品中铁、硫、硅、镁、铜、钴、镍、钙8种元素的含量,其测量结果与化学分析方法所得结果相比,分析精度和准确度更好.这就为精矿矿浆的实时在线分析系统提供实验基础.     

透射式特征X射线测厚技术实验研究

介绍了特征X射线的测厚原理、测厚系统组成及数据处理方法,并利用铜和铁的特征X射线对纸张厚度进行了实验研究;当被测量纸张的厚度从7.2mg/cm2到43.2mg/cm2时dm与In Ⅰ曲线的相关系数达到0.999以上,测量相对误差在2%以内.     

Monte-Carlo模拟γ射线透射输油管道油垢的厚度

γ射线透射法测量输油管道油垢厚度,是一种无损检测的方法.利用Monte-Carlo方法模拟这一过程,模拟计算结果与实验结果符合较好,进一步采用加权法进行模拟,改进了方差.最后得到γ射线穿透率与管道中油垢厚度的响应关系,为生产中无损检测输油管道内油垢厚度,及检测仪的研制提供了重要的参考依据.     

X射线CCD式电缆偏心在线检测装置的研制

基于X射线CCD的电缆偏心在线检测改进技术大大提高了检测装置的测量精度和响应速度.文中介绍了X射线CCD应用于电缆偏心在线检测系统的检测原理和-个检测装置的结构,该装置硬件由扫描驱动系统、X射线发生器组件、数据采集部分和高性能计算机系统组成.给出了该装置在实际运行中的效果,以及与其他电缆偏心检测技术的特点比较.     

特征X射线激发效率的蒙特卡罗模拟

针对某一特定元素的特征X射线进行探测,激发源能量的选择是重要指标之一.本文利用蒙特卡罗的MCNP4C程序,研究分析不同能量的激发源对铁、铜、银特征X射线激发效率的影响,并与实测数据进行比较,结果符合实际情况,表明能够利用蒙特卡罗模拟设计最佳特征X射线探测系统.     

铀浓度在线分析系统的研制

采用标准加入-γ吸收法原理研制了铀浓度在线分析系统。利用不同厚度金属片对γ射线吸收程度的差异,通过在样品池与放射源之间添加金属片的方式实现固体内标的加入。研究工作中对测量模块的结构、内标材料的选择及在线流路进行了设计,编制了在线分析软件。采用有机相铀溶液对在线分析系统进行了测试,6次测定的平均值与真实值的相对偏差在3%以内,分析系统连续运行72 h的稳定性在1%以内。测试结果表明,铀浓度在线分析系统性能稳定,准确度高,适用于核燃料后处理工艺复杂基体中铀浓度的在线测量。     

关于X射线在晶体中衍射的理论研究

对X射线衍射强度公式进行了修正,使其理论计算的结果得到了明显的改善。对简单立方晶体银和铁的衍射相对强度进行计算,并与标准PDF卡片相比较发现:对银和铁而言,未修正公式计算的结果:Ag的偏差范围为84%～165%,Fe的偏差范围为66%～90%。修正后的公式计算的结果则与实验数据符合得比较好,Ag的偏差范围为24%～42%,Fe的误差范围为2%～5%。     

PCM100 G Xγ辐射检测仪的物理性能测试

PCM100 G Xγ辐射检测仪是一种小型的测量放射性污染的仪器,可以对X和γ射线进行测量。仪器可应用于核电站污染测量、核设施退役、放射性实验室测量以及其它放射性场所的污染测量。对PCM100 G Xγ辐射检测仪作了简单概述和功能介绍,重点介绍了PCM100G的物理性能测试,包括本底测试、温度测试、湿度测试、灵敏度测试。     

船用核动力装置16N在线检测系统研究

在线监测主蒸汽系统的放射水平是提高船用核动力和气轮机系统的可用率和运行重要措施之一。核电厂已装备了NaI探头^16N辐射在线监测系统,但不适用于船用。讨论了以BGO为探头的紧凑型船用^16N辐射在线检测仪研发的关键问题,检测系统设计方案及其关键技术。     

手持式快速核素检测仪的研制

多用途手持式核素检测仪以基于ARM7的多道分析器为核心,可选配电致冷CdTe半导体探测器或闪烁计数器.内嵌常见的天然和人工放射线核素库,可实现现场原位测量和核素检测.实验表明,CdTe探测器对59.54和0.662 keVγ射线的能量分辨率分别可达0.8和5.9 keV,能完成中、低能核素的检测.闪烁计数器可实现中、高...     

γ射线泥浆密度测试系统响应特性与灵敏度的Monte Carlo计算

γ射线密度测量系统是基于γ射线透射原理的非接触在线实时泥浆密度计,系统的响应特性与灵敏度是影响测量准确性的主要因数.利用Monte Carlo方法模拟计算了系统的响应特性和灵敏度,研究结果为类似利用γ射线透射原理系统的优化设计提供理论上的指导.     

PGNAA方法测量元素的非线性规律研究

瞬发伽玛中子活化分析(prompt gamma neutron activation analysis,PGNAA)在线分析仪广泛应用于水泥、煤炭等工业控制领域,由于工业现场产量的变化,导致皮带上物料的厚度不恒定,当物料厚度变化时,在线分析仪的测量结果会出现偏差。为消除在线分析仪测量不同厚度物料的测量偏差,通过理论分析和蒙特卡罗模拟(MCNP)研究中子自屏蔽和伽玛自衰减影响,并寻求修正模型。根据探测器接收特征伽玛射线的计算公式进行理论分析,利用蒙特卡罗软件建立PGNAA在线分析仪装置模型,分别模拟Al_2O_3、SiO_2、CaO、Fe和水泥生料等物料随厚度变化的特征射线计数,以水泥在线分析仪为例,寻求修正模型。结果表明,特征伽玛射线强度不随物料厚度增加而线性增长,按照线性标定方法的在线分析仪测量误差增大,各元素平均相对误差大于10%;根据水泥生料各元素的特征射线计数与物料厚度之间的关系,建立适用于测量水泥生料的多项式厚度修正模型。与线性标定相比,修正后分析仪测量误差降低30%以上,可为煤质、烧结料、铝土矿等块状物料的PGNAA元素检测提供修正方法。     

新型多功能γ射线工业检测仪

本文介绍了如何减小使用工业检测放射源的强度以及最新研制的多功能γ射线工业检测仪的基本原理和主要特性。     

PGNAA方法测量元素的非线性规律研究

瞬发伽玛中子活化分析(prompt gamma neutron activation analysis, PGNAA)在线分析仪广泛应用于水泥、煤炭等工业控制领域，由于工业现场产量的变化，导致皮带上物料的厚度不恒定，当物料厚度变化时，在线分析仪的测量结果会出现偏差。为消除在线分析仪测量不同厚度物料的测量偏差，通过理论分析和蒙特卡罗模拟(MCNP)研究中子自屏蔽和伽玛自衰减影响，并寻求修正模型。根据探测器接收特征伽玛射线的计算公式进行理论分析，利用蒙特卡罗软件建立PGNAA在线分析仪装置模型，分别模拟Al₂O₃、SiO₂、CaO、Fe和水泥生料等物料随厚度变化的特征射线计数，以水泥在线分析仪为例，寻求修正模型。结果表明，特征伽玛射线强度不随物料厚度增加而线性增长，按照线性标定方法的在线分析仪测量误差增大，各元素平均相对误差大于10%；根据水泥生料各元素的特征射线计数与物料厚度之间的关系，建立适用于测量水泥生料的多项式厚度修正模型。与线性标定相比，修正后分析仪测量误差降低30%以上，可为煤质、烧结料、铝土矿等块状物料的PGNAA元素检测提供修正方法。     

透射法测量输油管道油垢厚度响应关系的蒙特卡罗计算

为设计1种基于射线透射原理的石油输送管道油垢厚度无损检测仪，利用蒙特卡罗方法分别计算中子、γ射线在不同油垢厚度输油管道中的穿透率，建立油垢厚度与射线计数之间的响应关系。结果表明，中子、γ射线用于管道内油垢厚度的无损检测是可行的，且中子检测具有更好的检测灵敏度。      

工具污染检测仪模拟体设计

以秦山第二核电厂卫生出入口的工具污染测量仪器为研究对象,仿真国外公司的工具污染检测仪研制了一台模拟体.工具污染检测仪模拟体是一种用于模拟卫生出入口工具污染检测仪的污染控制功能的设备.用于检查学员对工具污染检测的操作是否正确,如果工具污染检测仪报警,该学员是否能进行正确的处理.对模拟体的主要功能和系统设计做了简单的介绍.