利用中子感生瞬发γ射线分析水泥生料中的元素含量

利用中子感生瞬发γ射线分析法(NIPGA)分析水泥生料中的元素含量。结果表明CaO、SiO2、Fe2O3和Al2O3的分析值和化学方法的测量值比,偏差分别小于0.60%、0.40%、0.40%和0.40%。此方法不仅分析速度快(15min检测一个样品),还能实现多元素的同时分析,是一种适应水泥工业现代化的分析方法。

中子感生瞬发γ射线能谱的蒙卡模拟

中子感生瞬发γ射线分析(PGNAA)中使用蒙卡技术模拟物料与中子反应后产生的瞬发光子在NaI(Tl)探测器中的响应一直是一个难点。介绍了用于PGNAA的专用蒙卡程序NPTrans,NPTrans能够进行中子、光子级联输运并能够给出光子在NaI(Tl)探测器中的响应。给出了蒙卡模拟能谱与实验数据的比较。NPTrans的开发经验为其他研究开发专用的蒙卡程序提供了一定的借鉴。

中子感生瞬发γ射线在线分析技术的进展(1988～2002)

对1988～2002年间中子感生瞬发γ射线在线分析(NeutronInducedPromptGamma-rayAnalysis,NIPGA)技术的发展进行了叙述。目前分析技术已进入脉冲快热中子的非弹反应和俘获反应联合分析(PulsedFast-ThermalNeutronsAnalysis,PFTNA)阶段。采用的中子发生器寿命已突破10000h,多道谱仪已发展成全数字化整体式现场用谱仪,HPGe探测器的相对探测效率达100%,常温高分辨的TeZnCd探测器已开始应用。在软件方面已采用蒙特卡罗-库最小二乘法解决了中子活化瞬发γ射线分析(PromptGammaNeutronActivationAnalysis,PGNAA)中的非线性反转问题。

中子感生瞬发γ法识别日本遗弃化学武器的蒙特卡罗计算

介绍了中子感生瞬发γ法识别化学武器的原理,并利用MCNP-4C蒙特卡罗程序,对日本遗弃的各种炮弹在不同条件下感生瞬发γ谱进行了模拟计算和分析,为今后从事这方面的深入研究和处理日本遗弃化武提供必要资料和参考数据。

煤对γ射线的吸收与散射及对中子瞬发γ能谱的修正

研究了煤对不同能量γ射线的吸收和散射规律,并结合煤体的中子场分布,实现了对元素的中子感生瞬发γ能谱的修正。

煤炭元素含量在线测量程序的设计

为实现中子感生瞬发伽马射线方法在线测量煤炭元素含量,采用C#编写了自动测量程序。采用File System Watcher监测谱文件的生成,利用StreamReader读取伽马能谱的数据,用五点二次平滑法平滑计数,利用11道计数和寻找峰位,通过线性回归方程计算碳、氢、氧的含量。自动测量程序不仅可以自动计算元素含量,还能自动控制中子探测器、多道脉冲分析器、伽马射线探测器和D-T中子发生器等硬件。现场测试结果表明,该程序自身问题引起的设备故障率几乎为零,每个伽马能谱的解析时间小于1 s,能满足煤炭元素含量在线测量的要求。

相关抽样方法在中子、光子输运中的应用

介绍了相关抽样方法在中子、光子输运中的应用 ,并给出了两个具体例子。相关抽样方法是蒙特卡罗方法中一种有效的方差减小技术 ,主要适应于计算系统参数发生微小改变时输出结果的变化量 ,并可以在一次计算中同时给出多个相似系统 (系统参数差异不大 )的结果。

中子方法快速分析水泥生料的实验装置研究

应用中子感生瞬发γ射线分析技术(PGNAA)设计开发出一种适合水泥生料快速分析的装置—中子水泥生料多元素分析仪,它采用D—D中子发生器做中子源,用BGO探测器及多道分析器采集γ射线谱。通过不断改进实验确定了装置的各项具体参数,并在此装置上进行了水泥生料单组分元素γ射线特征峰的寻找,定出各元素的特征峰,从而可确定该元素成分和含量,实现对水泥生料的快速分析。

NIPGA法快速测量煤炭元素含量的环保意义

介绍了中子感生瞬发伽马射线分析方法测量煤炭元素含量的原理和装置。检测结果可以及时指导煤炭的燃烧,减少CO2,SOX和NOX的排放,降低酸雨的降落量,减轻重金属的污染,为环境保护提供及时、准确的数据。

线性回归方法在核数据处理中的应用

在核数据处理中,为减少统计涨落引起的误差,在函数关系已知的条件下用线性回归方法计算,在函数关系未知的条件下用线性回归方法寻找待测量的计算公式.以中子感生瞬发γ射线分析方法测量水泥生料元素含量为例,线性回归方法可以准确地确定热中子通量以及Si,Al,Fe和Ca含量.计算结果显示,计算出来的热中子通量的平均偏差为0.31%,4种元素的测量精度都达到GB/T 176-2008(水泥化学分析方法)的要求.

用Monte-Carlo模拟计算中子源在煤介质中的中子注量率分布

本文简单叙述了利用中子感性瞬发γ射线进行物料分析的原理和方法,针对其中的问题对^(241)Am-Be和^(252)Cf 中子源在煤介质中的中子注量率分布进行了模拟计算,并给出了比较结果和结论。

利用MCNP程序模拟测量污水的总磷含量

为了快速、准确检测污水中的总磷含量,采用了中子感生瞬发伽马射线分析技术.中子源选用D-D中子发生器,利用BGO探测器测量磷元素的特征伽马射线.MCNP程序的模拟结果表明:磷的检测限为0.05mg/L,能够满足Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类及Ⅴ类水中的总磷含量的测量要求,所以此方法可用于污水中总磷含量的快速检测.

中子活化分析中煤样厚度及探测器位置的选择

利用MCNP5程序包模拟14MeV脉冲中子照射一定厚度煤样,并通过时间控制获得非弹γ能谱和俘获γ能谱,再利用计数率的高低确定γ能谱的获取位置.结果表明:当煤样厚度为20cm时,非弹γ能谱的计数率达到饱和;当煤样厚度为35cm时,俘获γ能谱的计数率达到饱和.