SU1711049A1

SU1711049A1 - Способ определени содержани негорючих веществ в смеси угольной и инертной пыли

Info

Publication number: SU1711049A1
Application number: SU894721332A
Authority: SU
Inventors: Александр Петрович Дегтярев; Владимир Исаакович Золотарев; Герасим Михайлович Киракосов; Марк Давидович Кривицкий; Владимир Иванович Попсуев
Priority date: 1989-05-12
Filing date: 1989-05-12
Publication date: 1992-02-07

Abstract

Изобретение относитс к дерно-физическим методам исследовани вещества. Цель изобретени - повышение точности определени при проведении контрол качества осланцевани горных выработок. Два калибровочных и исследуемый образцы облучают бета-излучением и регистрируют обратно-рассе нное излучение. В качестве одного из калибровочных образцов используют эквивалентную меру массовой доли негорючих веществ., изготовленную из однородного твердого материала. В качестве другого используют пробу инертной пыли , примен емую дл осланцевани данной горной выработки. ел С

Description

Изобретение относитс к области . дерно-физических методов исследовани вещества и может быть использовано дл контрол и уменьшени взрывоопасное™ угольной пыли в горных выработках (массова дол негорючих веществ Снввсмесй1 угольной и инертной пыли определ етс как сумма содержани золы и углекислоты карбонатов ).

Известен способ определени содержани негорючих веществ в пробах пыли, основанный на регистрации отраженного of пробы гамма-излучени . Содержание негорючих веществ определ ют по градуировоч- ному графику, построенному с использованием двух проб пыли, содержащих известное количество негорючих веществ .

Недостатком этого способа вл етс не обходимость использовани двух смесей с заданным содержанием негорючих веществ .

Наиболее близким к изобретению вл етс способ определени содержани негорючих веществ в смес х, основанный на регистрации обратно-рассе нного от образца ft -излучени , поток которого пропорционален эффективному атомному номеру образца, завис щемуvот соотношени концентраций горючих и негорюуих веществ в смеси. Содержание негорючих веществ определ ют по градуировочному графику, пот строенному с использованием двух калибровочных образцов, имеющих известное содержание в них негорючих веществ. Дл подготовки калибровочных образцовg о

готов т смеси известных количеств угольной и инертной пыли.

Недостатком способа вл етс невозможность производить точную градуировку прибора с учетом особенностей состава инертной пыли, используемой дл осланцевани .

Цель изобретени - повышение точности определени при проведении контрол качества осланцевани горных выработок.

При регистрации обратно-рассе нного /3-излучени зависимость числа регистрируемых импульсов от содержани негорючих веществ в смеси аппроксимируетс линейным уравнением,

Псм ПО+ ФСнв,(1)

где по - число импульсов, зарегистрированных от беззольного угл или какой-либо смеси с известным содержанием негорючих веществ Сне;I

W - чувствительность устройства к изменению содержани негорючих веществ.

Уравнение (1) может быть представлено в виде

Псм Пип - Ч (Сип - Сне),(2)

где Пип - число импульсов, зарегистрированных от чистой инертной пыли с содержанием негорючих веществ Сип 100%. Из уравнени (2) следует, что

Пип Псм

(3)

При наличии калибровочного образца с известным содержанием негорючих веществ Сэ или имитатора такого образца (эквивалента ), измер последовательно число импульсов , обусловленных отражением излучени от эквивалентной меры (имитатора ) пэ, пробы инертной пылиг тп и исследуемой смеси псм, содержание негорючих веществ в последней можно определить из уравнени

(тооч:Э). (4)

ип э

При реализации способа провод т следующие операции. Готов т.два калибровочных образца. Один из них представл ет собой эквивалентную меру, изготовленную из однородного твердого материала (металл , пластмасса, керамика и др.), эффективный атомный номер которой равен эффективному атомному номеру смеси угольной и Инертной пыли с-содержанием негорючих веществ, соответствующим начальной части диапазона определени содержаний . Второй калибровочный образец представл ет собой пробу инертной пыли, примен емой дл осланцевани данной горной выработки. Последовательно облучают калибровочные-и исследуемый образ

цы/ -излучением и регистрируют обратно- рассе нное излучение. Определ ют интенсивности обратно-рассе нных излучений и по полученным данным по формуле (4) опре5 дел ют содержание негорючих веществ в исследуемом образце. Измерени провод т с использованием ЭВМ с помощью программы , котора предусматривает посто нную последовательность операций при

10 подготовке к измерению образцов, а также содержит алгоритм работы и сведени об эквивалентном значении содержани негорючих веществ в имитаторе и их истинном значении в инертной пыли. При этом внача15 ле после измерений с калибровочными образцами определ ют константы градуировочной характеристики, занос т их в пам ть вычислительного устройства, где хран т их до следующей операции градуи20 ровки, а, начина с третьего измерени , определ ют содержание негорючих веществ в исследуемых образцах.

Способ опробован при анализе реальных смесей угольной и инертной пыли. Ана25 лизировали пробы смесей, как специально приготовленных, так и отобранных в шахтах , Лабораторные смеси готовили путем тщательного перемешивани угольной и инертной пыли, просе нных через сито. Со

30 держание негорючих веществ в компонентах определ ли термогравиметрическим методом, а в смес х - расчетом. Содержание негорючих веществ в приготовленных образцах составл ло 42,0, 55,0, 70,0, 85,0 и

35 99,6%. Массова дол негорючих веществ установлена с погрешностью, не превыша-. ющей по абсолютной величине 0,4%. В шахте пробы отбирали со стенок выработки и просеивали их через сито. Дл проведени

40 измерений использовали прибор, оснащенный источником уЗ -излучени Sr + Y активностью 5 мКи, и газоразр дным счетчиком . Погрешности определени содержаний составили от 0,1 до 1,3%, в то врем как

45 по известному способу погрешность составила около 3%.

Использование в качестве первого образца эквивалентной меры массовой доли упрощает процесс градуировки и позвол ет

50 производить его в услови х шахты непосредственно перед измерени ми с исследуемыми пробами, чем повышаетс точность анализа. Использование в качестве второго калибровочного образца пробы инертной

55 пыли, отобранной в месте проведени осланцевани , -также позвол ет проводить градуировку непосредственно в шахте, причем идентичность химического состава, инертной пыли в калибровочном образце и

в исследуемой пробе позвол ет повысить точность определени содержаний негорючих веществ..

Claims

Формула изобретени Способ определени содержани рючих веществ в смеси угольной и инертной; пыли, включающий облучение исследуемой и двух калибровочный образцов /3 -излучён ниему регистрацию обратно-рассе нноро/ jS -излучени и on ределение содержани негорючих веществпо полученным данным, отличающий с тем, что, с цепью повышени точности рпределени при rvsnt

ведении контрол качества осланцевани горных выработок, в качестве одного из калибровочных образцов используют эквивалентную меру массовой доли негорючих веществ, изготовленную из .однородного твердого материала, эффективный атомный номер которого равен эффективному атомному номеру смеси угольной и инертной пьк ли с содержанием негорючих веществ, соответствующим начальной части диапазона рпределени содержаний, а в качестве второго калибровочного образца йепользу- ют пробу инертной пыли, примен емую дл осланцевани данной горной выработки.