PL186197B1 - Sposób ciągłego pomiaru zawartości siarki i popiołu w węglu transportowanym przenośnikiem taśmowym - Google Patents

Abstract

Sposób ciągłego pomiaru zawartości siarki i popiołu w węglu transportowanym przenośnikiem taśmowym, w którym pomiar jest oparty o radiometryczne pomiary promieniowania gamma oddziałującego z przemieszczanym węglem w próbkach ciągłych wyznaczanych przez długości przenośnika taśmowego i odcinki czasu, znamienny tym, że mierzy się liczbę impulsów generowanych przez sondy popiołomierzy, co najmniej dwoma radiometrycznymi popiołomierzami różniącymi się od siebie bezpośrednio mierzonymi rodzajami promieniowania gamma, a zawartość siarki i popiołu w węglu wyznacza się na podstawie liczby impulsów z popiołomierzy, czasu trwania sekwencji pomiarowej oraz masy próbki ciągłej ze znanych zależności empirycznych, przy czym sekwencję pracy popiołomierzy wyznacza rozkład masy węgla wzdłuż przenośnika.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób ciągłego pomiaru zawartości siarki i popiołu w węglu transportowanym przenośnikiem taśmowym.

Sposób pomiaru zawartości siarki całkowitej w węglu dotychczas nie jest znany. Zawartość siarki w węglu oznaczona jest lub mierzona metodami pośrednimi w próbkach laboratoryjnych, reprezentujących oceniane partie węgla. Są to próbki drobnoziarniste o bardzo małej masie, których pomiar zawartości siarki nie uwidacznia błędu związanego z ich tworzeniem tj. wielokrotnym pobieraniem, mieszaniem, kwartowaniem oraz rozdrabnianiem.

Nie brakuje natomiast sposobów pomiaru zawartości popiołu w węglu w sposób ciągły. Z reguły są to sposoby oparte o radiometryczne wielkości promieniowania gamma rozproszonego lub osłabionego przez węgiel i dla tych wielkości wylicza się z ustalonych równań regresji zawartości popiołu. U podstaw tych sposobów leży założenie, iż węgiel jest mieszaniną dwuskładnikową, przy czym składniki z których powstaje popiół, czyli domieszki zanieczyszczające węgiel, mają masowe współczynniki osłabienia dla niskich energii kwantów promieniowania gamma jednakowej wartości, wyższe pozostałych składników. Ponieważ ze zmianą udziału składników w grupie domieszek równania zanieczyszczających węgiel zmieniają się parametry równania, w którym nie zmieniono parametrów różni się od rzeczywistej.

Sposób ciągłego pomiaru zawartości siarki i popiołu w węglu transportowanym przenośnikiem taśmowym, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że mierzy się liczbę impulsów generowanych przez sondy popiołomierzy, co najmniej dwoma radiometrycznymi popiołomierzami różniącymi się od siebie bezpośrednio mierzonymi rodzajami promieniowania gamma. Zawartość siarki i popiołu w węglu wyznacza się na podstawie liczby impulsów z popiołomierzy, czasu trwania sekwencji pomiarowej oraz masy próbki ciągłej ze znanych zależności empirycznych, przy czym sekwencję pracy popiołomierzy wyznacza się rozkład masy węgla wzdłuż przenośnika.

Zaletą nowego sposobu jest równoczesny pomiar zawartości popiołu i siarki w węglu transportowanym przenośnikiem taśmowym. Sposób jest ekonomiczny i dostosowany lepiej do pomiarów popiołu w węglu niejednorodnym i mieszankach niż dotychczas znane sposoby.

Sposób według wynalazku został bliżej objaśniony w przykładzie realizacji. Na przenośniku taśmowym transportującym węgiel zabudowuje się dwa popiołomierze różniące się metodą pomiaru, jeden za drugim. Z chwilą zaistnienia odpowiednich warunków pomiarowych, waga taśmociągowa popiołomierza naturalnego promieniowania mierzy w każdej chwili masę M próbki węgla aktualnie znajdującej się w jej polu pomiarowym, a wyniki elektroniczne wysyłane są i zapamiętywane w jednostce komputerowej. Natomiast zabudo186 197 wana za wagą głowica tego popiołomierza z sondą scyntylacyjną mierzy cyklicznie promieniowanie gamma węgla, czyli liczbę impulsów N wytworzonych w sondzie przez wychodzące z węgla kwanty naturalnego promieniowania gamma w stałym wybranym odcinku czasu, którego rozpoczęcie i zakończenie jest również wysyłane do jednostki komputerowej i tam zapamiętane. Wyniki chwilowe ważenia wyprzedzające rozpoczęcie i zakończenie zliczania impulsów o czas w jakim taśma przebywa drogę od wagi do głowicy popiołomierza są programowo uśredniane lub sumowane, a ich wartość jest również zapamiętana jako wynik pomiaru danej porcji węgla. Drugi popiołomierz jest rozproszeniowy ze źródłem izotopowym, którym mierzy się cyklicznie, w tych samych odcinkach czasowych co pierwszy, promieniowanie gamma rozproszone wstecznie przez wyrównaną przez siebie warstwę węgla. Jego cykle zliczania rozpoczynają się z opóźnieniem w stosunku do cykli pierwszego popiołomierza o czas, w jakim taśma przebywa odległość między popiołomierzami. Wynikiem pomiaru jest liczba zliczonych przez niego impulsów J. Po zakończeniu każdego cyklu zapamiętana jest ona elektronicznie w jednostce komputerowej wraz z czasem rozpoczęcia i zakończenia cyklu pomiarowego.

Z uzyskanych wyników pomiarów M, N, J oblicza się zawartość siarki według zależności S = Ao + A)M +A2N +A3J, oraz oblicza się zawartość popiołu w węglu według zależności

A — bo +bi M +b2 N +b3J, gdzie ao, bo, ai, bi, a2, b2, a3, b3 są stałymi współczynnikami, wyznaczonymi empirycznie dla badanego węgla z danej kopalni.

Operacje wyliczania zawartości siarki i popiołu konkretnej porcji węgla wykonywane są automatycznie. Zapamiętuje się wielkości zmierzone w kolejnych porcjach węgla i wyznacza się średnie zawartości siarki i popiołu w węglu.

186 197

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.·

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób ciągłego pomiaru zawartości siarki i popiołu w węglu transportowanym przenośnikiem taśmowym, w którym pomiar jest oparty o radiometryczne pomiary promieniowania gamma oddziałującego z przemieszczanym węglem w próbkach ciągłych wyznaczanych przez długości przenośnika taśmowego i odcinki czasu, znamienny tym, że mierzy się liczbę impulsów generowanych przez sondy popiołomierzy, co najmniej dwoma radiometrycznymi popiołomierzami różniącymi się od siebie bezpośrednio mierzonymi rodzajami promieniowania gamma, a zawartość siarki i popiołu w węglu wyznacza się na podstawie liczby impulsów z popiołomierzy, czasu trwania sekwencji pomiarowej oraz masy próbki ciągłej ze znanych zależności empirycznych, przy czym sekwencję pracy popiołomierzy wyznacza rozkład masy węgla wzdłuż przenośnika.