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第一章 放射性基础知识1

1.1 放射性和放射性衰变1

1.1.1 原子核和核素1

1.1.2 放射性和原子核衰变2

1.1.3 α、β、γ衰变2

1.1.4 放射性衰变规律4

1.1.5 连续衰变5

1.1.6 放射性活度及单位7

1.2 γ射线与物质的相互作用9

1.2.1 光电效应9

1.2.2 康普顿效应12

1.2.3 电子对产生13

1.2.4 γ射线透射物质的衰减规律14

1.3 γ辐射煤灰分仪所用的放射源及其辐射安全性21

1.3.1 适用于γ辐射煤灰分仪的放射源21

1.3.2 γ辐射煤灰分仪的放射性剂量计算23

1.3.3 γ辐射煤灰分仪的辐射安全性估计26

第二章 NaI（Tl）探测系统的γ射线测量29

2.1 NaI（Tl）γ探测系统的基本组成29

2.1.1 NaI（Tl）闪烁体29

2.1.2 光电倍增管31

2.2 NaI（Tl）闪烁谱仪测量γ能谱32

2.2.1 低能γ能谱33

2.2.2 中能γ能谱35

2.2.3 高能γ能谱36

2.3 NaI（Tl）闪烁γ谱仪测量γ能谱的基本方法38

2.4 137Cs同241Am的混合γ能谱41

2.5 放射性测量中的统计误差42

2.5.1 测量误差的一些基本概念42

2.5.2 核辐射测量中统计误差的表示和计算44

2.6 NaI（Tl）闪烁探测器应用于γ辐射煤灰分仪的优点46

第三章 测量煤灰分的双能量γ射线透射法47

3.1 基本原理47

3.1.1 测量煤灰分的双能量γ透射法的简化模型47

3.1.2 双能量γ透射法的基本公式49

3.1.3 斜率系数A和截矩系数B51

3.1.4 双能量γ透射法中241Am和137Cs计数的获取54

3.1.5 双能量γ透射法煤灰分测量的灵敏度E56

3.2 γ辐射煤灰分仪的几个指标58

3.2.1 γ辐射煤灰分仪指标的特殊性58

3.2.2 灰分仪自身的测量精度（偶然误差σm）59

3.2.3 灰分仪的长期稳定性59

3.2.4 γ辐射煤灰分仪的准确度δ和系统偏差60

3.2.5 灰分仪的测量精度σ和偶然误差61

3.2.6 多次操作重复性σg62

3.3 影响γ辐射煤灰分仪测量结果的各种因素63

3.3.1 煤灰中元素相对含量变化对测量结果的影响63

3.3.2 重介选煤工艺中残介量的影响67

3.3.3 煤的C/H比例变化对测量结果的影响70

3.3.4 煤的水分对测量结果的影响73

3.3.5 煤的颗粒度对煤灰分测量结果的影响76

3.4 γ射线测量系统和煤流条件的影响79

3.4.1 对γ射线测量系统的要求79

3.4.2 γ计数的采样时间间隔80

3.4.3 煤灰分在线测量对煤流的要求81

3.5 “标准测块”及其用处82

第四章 γ辐射煤灰分仪的组成85

4.1 概述85

4.2 γ辐射煤灰分仪的γ射线探测系统86

4.2.1 γ放射源及其屏蔽准直铅罐87

4.2.2 NaI（Tl）闪烁探测器88

4.2.3 稳峰器90

4.2.4 计数接口电路94

4.3 γ辐射煤灰分仪的附属部件95

4.3.1 两种型式灰分仪的相同附属部件95

4.3.2 在线式γ辐射煤灰分仪的附属部件99

4.3.3 离线式γ辐射煤灰分仪的附属部件102

4.3.4 γ辐射煤灰分仪与其他系统的数据通信105

第五章 γ辐射煤灰分仪的计算机系统107

5.1 计算机技术在γ辐射煤灰分仪中的地位107

5.2 γ辐射煤灰分仪的计算机接口电路108

5.3 γ辐射煤灰分仪的功能110

5.3.1 灰分测量功能110

5.3.2 参数校验和传送带参数测量功能111

5.3.3 灰分仪所处状态的监测和控制功能111

5.3.4 制定测量计划功能112

5.3.5 4～20mA工业标准的电流输出功能113

5.3.6 设置煤种参数功能113

5.3.7 数据查询功能114

5.4 γ辐射煤灰分仪的菜单操作程序框图115

5.5 软件组成和有关文件说明118

5.5.1 系统软件118

5.5.2 记录文件119

第六章 γ辐射煤灰分仪的刻度和比对120

6.1 γ辐射煤灰分仪的刻度和比对的必要性120

6.2 γ辐射煤灰分仪的刻度121

6.2.1 什么是煤灰分仪的刻度121

6.2.2 刻度用的煤样组121

6.3 γ辐射煤灰分仪的比对123

6.3.1 经常性的比对123

6.3.2 专门的比对实验124

6.3.3 采样误差的估计和控制126

6.3.4 比对实验时煤流的煤质代表性检验128

第七章 γ辐射煤灰分仪的应用及其维护132

7.1 ZZ-89型γ辐射煤灰分仪的优点132

7.2 选煤过程中煤灰分的在线检测133

7.2.1 选煤厂中精煤灰分的在线检测133

7.2.2 入洗原煤的灰分在线检测135

7.2.3 为选煤过程自动化提供灰分反馈信息135

7.2.4 实现精煤灰分在线检测时应注意的问题136

7.2.5 测灰仪的测量结果与“小时快灰”的关系138

7.3 在线式测灰仪在配煤中的应用140

7.3.1 选煤厂装车配煤时灰分的在线检测140

7.3.2 动力配煤时灰分的在线检测141

7.4 应用在线式γ辐射煤灰分仪实现原煤按灰分大小分别入仓142

7.5 应用扫描式γ辐射煤灰分快速测定仪控制进厂煤的质量143

7.6 应用扫描式γ辐射煤灰分快速测定仪作多种煤样的快灰测定144

7.7 应用ZZ-89型γ辐射煤灰分仪时的注意事项及其日常维护145

7.7.1 应用A型在线式γ辐射煤灰分仪的注意事项及其日常维护145

7.7.2 应用B型离线扫描式γ辐射煤灰分快速测定仪的注意事项及其日常维护148

参考文献150