PGNAA应用于煤质成份在线检测的方法研究

【摘要】：论文课题来源于国家科技部科技攻关项目“中子活化分析煤质成份在线检测技术研究与应用”(2004B A437C)。论文主要对该项目的三个子课题进行研究: 1、慢化防护体优化设计。使用蒙特卡罗中子输运代码系统(MCNP4C),对煤质在线检测系统中(D-T)中子源的慢化和防护单元作了研究,并得到了最优的设计。 2、BGO闪烁晶体探测器性能的研究。通过探测热中子俘获核反应产生瞬发特征γ射线的方法得到了探测器宽能量区域的能量刻度函数:使用Co-60标准源,对BGO探测响应函数作了模拟计算,计算的结果表明,γ射线能量高于1MeV,其模拟得到的响应函数与实验谱吻合的较理想; 3、单元素实验标准谱的研究。通过MCNP模拟计算各种元素不同含量由(D-T)中子源所形成的中子场分布。根据模拟的结果,使用实验的方法分别测量了Fe、Si、AL、Ti、S等五种元素的单元素标准谱;同时对Fe、S元素进行了定量的分析,分析结果表明按线性增加的元素掺杂量,特征能量峰区域内的计数也呈良好的线性关系,从而证明了利用最小二乘法的解谱方法是合理的; 本论文从理论、模拟计算、实验技术上对实现瞬发γ射线中子活化分析作了探索性和开拓性的研究,其研究成果为实现煤质在线检测打下了基础。