中子料位計對不同過程物質狀態進行分析介紹

濃泡沫狀態，焦炭塔生焦過程中接近焦層的一層濃泡，其主要形式是液體的重質油夾雜熱裂解而產生的輕質油氣，是以油為主的油包氣的形式。因此快中子與濃泡沫中氫質子的碰撞頻率又有一個較大提高，由此產生的慢中子的數量又有一個較大幅度的跳變，慢中子捕獲器所捕獲的慢中子數量也出現一個明顯的跳變過程。

中子料位計高壓鍋與焦炭塔的類比

高壓鍋是生活中的一個小型壓力容器，使用時間短頻率低，鍋內加料（米、水），燃氣灶火頭的大小、蒸米飯的時間，以及米飯的盛倒，高壓鍋的洗涮，都是人工手動操作才能完成。雖然現在有自動化程度高的電飯煲壓力容器，但只是米飯的蒸熟過程實現了自動化，其余的工作仍然需要人工來完成。

焦炭塔是一個工業化的生產裝置，運行時間按年來計，為了保證生產的連續性，延遲焦化焦炭塔采用雙塔或多的塔模式來生產，進料不斷，塔器循環使用，幾乎所有的工作都靠程序控制來自動完成。

中子料位計產品技術指標

主機經隔離柵向DCS輸出4～20mA信號，其中：4～20mA信號分別正比于各檢測點塔內物料相對百分密度

塔內物料的密度分辨率<±2%，能有效分辨出塔內不同物料（稀泡沫、濃泡沫、水、焦炭）的密度變化及不同物料間界面的變化趨勢相關輻射劑量應低于國家的標準GBZ125-2009及GB11806-2019的要求，即：距儀器表面5cm處，劑量當量率<25μSv/h，距儀器表面100cm處，劑量當量率<2.5μSv/h探測器及變送器滿足焦炭塔環境要求，防爆、防水、防塵儀器對塔內物料密度變化的響應時間<10秒測量系統防爆等級：ExdIICT4；防護等級：IP68當泡沫高度達到測量點所在高度時，顯示值誤差<10cm供電電源：220VAC 50Hz 10A

中子料位計基本工作原理

采用的慢中子探測器將這種慢中子接收。該探測器只對慢中子靈敏，而對快中子則基本無作用。

把中子源、慢中子探測器及變送器組裝在一起，構成中子料位計，并安裝在被測裝置壁外特定高度上；中子源發出的快中子能夠穿透被測裝置外壁，同裝置內部的各種原子發生多次相互碰撞，其中與氫原子發生慢化的幾率大，慢中子再有一定幾率反散射到裝置壁外被慢中子探測器接收。反射到探測器處的慢中子通量中，在特定條件下顯然與裝置內氫原子的密度成正比關系。亦即，裝置內氫原子的密度越大，產生的慢中子通量也就越多。因而通過探測慢中子通量就能夠判定裝置內部含氧物料密度的大小。探測器輸出的信號經變送器轉換為頻率信號由特種五芯雙屏蔽電纜傳送至中子主機系統。