KJ841矿用煤炭自然γ射线灰分测量主要有矿用隔爆型煤炭自然γ射线灰分传感器、环境辐射屏蔽体、矿用隔爆型数据传输分站、煤流负荷称重检测装置、矿用隔爆兼本安型信号转换器、矿用隔爆兼本安型网络交换机、主机及灰分解析软件等部分组成。

KJ841矿用煤炭自然γ射线灰分测量主要结构组成示意图如下所示：


1) 矿用隔爆型煤炭自然灰分传感器。煤中灰分传感器装在环境辐射屏蔽体内，置于上、下皮带中间，其双导轨支架紧贴于上皮带下侧，皮带上煤流发出的γ射线透过双导轨之间的探测窗进入探测器内部，被转换为电信号供分析仪处理。煤中灰分传感器的核心器件如闪烁晶体、光电倍增管、高压模块等封装在合金结构体内，不受振动、湿度的影响。传感器的响应时间快，能量分辨率高。
2) 环境辐射屏蔽体。环境辐射屏蔽体在输煤皮带上方，是一个内嵌有防辐射合金块的结构体，其具体外形尺寸取决于现场皮带。环境辐射屏蔽体将待测煤流与外界环境隔离开，可有效地屏蔽外界99%的环境射线，排除环境本底射线影响，以便更高效地探测煤流发出的γ射线。
3) 矿用隔爆型数据传输分站。传输分站由嵌入式计算机、分站软件、光纤以太网交换机、不间断电源、本安转换接口及防爆外壳组成，经特制的低阻抗信号电缆与矿用隔爆型煤中灰分传感器相连，对原始探测数据进行分析、处理、计算。传输分站的显示屏上实时显示动态参数。传输分站的接口种类丰富：可引入煤流负荷称重装置的4~20mA负荷信号，得到探测煤流的瞬时负荷；可输出4~20mA灰分信号，供自动控制系统使用；可输出以太网光信号，与主机交互数据；并预留有一路在线水分仪接口，可接入水分信号计算热值等。
4) 煤流负荷称重装置。煤流负荷称重装置包含有隔爆型称重传感器、秤架及隔爆型信号放大器等部件，是KJ841矿用煤炭自然γ射线灰分测量系统的必要组成部分，其采用悬浮式称重结构，安装于环境辐射屏蔽体下的皮带输送机上，目的在于所称重的煤流区域与煤中灰分传感器所探测的煤流区域为同一块区域，以提高灰分测量的置信度。煤流负荷称重装置与射线能谱分析处理仪之间由信号电缆相连，传输煤流实时负荷信息，用于灰分计算。煤流负荷称重装置的计量精度为0.5级，可向用户提供可信的产量信息。
5) 矿用隔爆兼本安型信号转换器。信号转换器将煤流负荷装置的基带信号转换为以太网光信号，将产量信息上传到主机，通讯距离可达10km。
6) 主机。主机以IPC工控机为硬件平台，其配置为：3GHz，CPU、1TB，硬盘、4GB，内存、100M，网卡、DVD刻录光驱、MOXA485通讯卡、21寸液晶显示器等，并可根据需要外配打印机。
7) 灰分解析软件。灰分解析软件运行于主机上，解析传输分站上传的核探测数据，计算灰分。该软件可供用户查询、修改参数，提供实时和历史曲线，生成数据报表，*的方便了用户的管理，提高了管理自动化水平。
8) 其他。根据用户的具体需求，可外配LED显示大屏现场显示灰分、可引入在线水分仪信号，在线计算热值、可输出产量的吨脉冲信号，用于自动控制等。