طراحی یک سامانه بهینه برای آنالیز مواد معدنی براساس آشکارسازی گاماهای آنی ناشی از فعالسازی نوترونی (pgnaa) با استفاده از چشمه های مختلف نوترونی

امروزه صدها کارخانه سیمان از سامانه های تجزیه و تحلیل برخط برای کنترل کیفیت ماده خام سیمان در خط تولید کارخانه استفاده می کنند. اکثر سامانه های تحلیل گر برخط، از روش تجزیه و تحلیل مبتنی بر گاماهای آنی حاصل از فعال شدگی ماده با استفاده از چشمه نوترون cf252 استفاده می کنند. نیمه عمر پایین چشمه cf252 و همچنین نیاز به تعویض آن در دوره های کوتاه مدت، از عمده معضلات صنعت سیمان است. به همین منظور، مطالعه¬ای برای امکان سنجی استفاده از سایر چشمه های نوترونی نظیر be9am-241 که دارای نیمه عمر بالاتری می¬باشد و مولدهای نوترون d-d و d-t صورت گرفت. در این رابطه، شبیه سازی به کمک کد mcnp به ما در بررسی اثرات چشمه¬های نوترون در پاسخ سامانه، میزان فعال شدگی نمونه و شار نوترون حرارتی در بخش¬های مختلف سامانه کمک بسزایی می کند. در فرآیند بکار گیری سایر چشمه های نوترون، تغییراتی در هندسه سامانه فعلی انجام دادیم تا امکان بکار گیری چشمه نوترون be9am-241 نیز عملی شود. استفاده از 4 چشمه نوترون be9am-241در موقعیت جدیدی در کنار تسمه نقاله، از جمله این تغییرات است. همچنین در این سامانه از سرب به عنوان حفاظ برای چشمه نوترون استفاده شده است. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان می دهد که امکان استفاده از چشمه نوترون be9am-241در سامانه جدید تجزیه و تحلیل برخط، عملی می¬باشد و پاسخی مطابق پاسخ چشمه نوترون cf252 بدست می آید.