Викладено результати математичного моделювання iнтенсивностi поглиненого гамма-випромiнювання для визначення вмiсту залiза в ЗРС. Показано, що для пiдвищення точностi оперативного контролю вмiсту залiза в ЗРС доцiльно використовувати поглинене гамма-випромiнювання. Такий пiдхiд є удосконаленням ядерно-фiзичного методу визначення вмiсту залiза в ЗРС. При iснуючих ядерно-фiзичних методах визначення вмiсту залiза в ЗРС використовується вiдбите гамма-випромiнювання. У дослiджуваному методi застосовується гамма-гамма метод, особливiстю якого є використання «м'якого» гамма-випромiнювання. Це призводить до того, що вiд опромiнюваної поверхнi вiдбивається тiльки незначна частина початкового потоку гамма-випромiнювання. В результатi вимiрювання iнтенсивностi розсiяного гамма-випромiнювання характеризується значними вiдносними помилками i, як наслiдок, низькою точнiстю оперативного контролю вмiсту залiза в ЗРС. Використання поглиненого гамма-випромiнювання, як основної частини потоку гамма-випромiнювання, дозволяє значно зменшити вiдносну помилку вимiрювання iнтенсивностi гамма-випромiнювання, тобто пiдвищити точнiсть оперативного контролю вмiсту залiза в ЗРС.
В роботi розглянуто, як найбiльш поширений, метод «центральної геометрiї» вимiрювання iнтенсивностi гамма-випромiнювання. Цей метод дозволяє в математичнiй моделi враховувати залежнiсть iнтенсивностi поглиненого гамма-випромiнювання не тiльки вiд властивостей опромiнюваної поверхнi гiрської маси, а й вiд геометричних параметрiв при реалiзацiї вимiрювань. Основною особливiстю моделi є використання параметра альбедо, який дозволяє зв'язати розсiяне i поглинене гамма-випромiнювання. Подання синтезованої моделi в безрозмiрному виглядi дало можливiсть як спростити розрахунки, так i узагальнити результати математичного моделювання iнтенсивностi поглиненого гамма-випромiнювання. З метою порiвняння величин iнтенсивностей вiдбитого i поглиненого гамма-випромiнювань в умовах центральної геометрiї були проведенi вiдповiднi чисельнi розрахунки. Результати проведених розрахункiв пiдтвердили ефективнiсть використання поглиненого гамма-випромiнювання для визначення вмiсту залiза в ЗРС. Так, в дiапазонi 50-60 вiдсоткiв вмiсту залiза чутливiсть поглиненого гамма-випромiнювання значно вище (в 2 рази), нiж чутливiсть розсiяного гамма-випромiнюванняКлючовi слова: оперативний контроль, поглиненi, розсiянi гамма-кванти, ядерно-фiзичний метод, детектор, альбедо
The article discusses issues of improving the accuracy of operational quality control of iron ore in mountain ranges. There was proposed the use of the absorbed gamma radiation indicator as an improvement of the nuclear physics method for determining the iron content in ore mass are proposed. There were obtained the relationships of the sensitivity of the absorbed gamma radiation intensity on the distance between the detector and the irradiated surface, as well as on the distance between the source and the detector of gamma radiation.
For operational and quality control of ferrous metal ores, ionizing radiation sources are used, which main characteristics are energy, activity and half-life. The technological parameters of the sources Americium-241, Thulium-170 and Cadmium-109 have been compered, and Americium-241 with an energy of 60 keV and a half-life of 458 years has been selected. Laboratory studies of the dependence of the integrated flux of scattered gamma rays on the content of total iron in the ore have been carried out. Based on the results of laboratory studies, the sensitivity and measurement cycle time have been determined for three gamma-ray sources. For all three indicators, Americium-241 has been selected for operational and quality control of ferrous metal ores. Obtained data have been used for the development and implementation of a microprocessor-based system for operational control of the total iron content in ore on a conveyor belt.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.