日本在线www-日本在线播放一区-日本在线不卡免费视频一区-日本在线不卡视频-成人影院久久久久久影院-成人影院一区二区三区

　　                   


    施建清(1975-)男，學(xué)士學(xué)位，儀表工程師，現(xiàn)就職于湛江東興石油企業(yè)有限公司儀表車間，主要從事儀表的設(shè)計(jì)、施工與維護(hù)。

　　湛江東興石油企業(yè)有限公司于2005年3月投產(chǎn)一套50萬(wàn)噸/年連續(xù)重整反再系統(tǒng)，所用6臺(tái)料位儀均為核料位儀。料位儀的好壞決定裝置的運(yùn)行的好與壞、開與停，所以料位儀的標(biāo)定在此顯得至關(guān)重要，因此為了提高裝置的安全長(zhǎng)周期運(yùn)行，料位儀的在線標(biāo)定具有十分重要的意義。

　　



   1 核料位儀的測(cè)量原理和核料位儀的組成

　　1.1 測(cè)量原理

　　核物位計(jì)的測(cè)量原理是基于當(dāng)射線穿過物質(zhì)時(shí)，射線被物料吸收，從而強(qiáng)度減弱，這個(gè)過程遵循一個(gè)物理規(guī)律。一束初始強(qiáng)度為I0的窄束射線穿過厚度為d，密度為ρ的物質(zhì)后，射線強(qiáng)度I為：

　　I = I0×e-μ×ρ×d

　　其中I0為穿過物質(zhì)前的射線強(qiáng)度，I為穿過密度為ρ、路徑為d的物料后的射線強(qiáng)度，μ為吸收系數(shù)，當(dāng)放射源的類型和被測(cè)物料確定后，μ可以認(rèn)為是常數(shù)，在所測(cè)物質(zhì)密度不變的情況下，剩余射線強(qiáng)度只和d有關(guān)，這樣，當(dāng)物料物位上升時(shí)，探頭探測(cè)到射線就會(huì)減少;而當(dāng)料位下降時(shí)，探頭探測(cè)到的射線就會(huì)增加。根據(jù)探測(cè)到射線的強(qiáng)弱，反推出物位的高度，這個(gè)過程就是對(duì)核料位儀的標(biāo)定。圖1為測(cè)量原理圖。

　　
圖1 測(cè)量原理

　　1.2 LB440主機(jī)

　　主機(jī)CPU使用32位處理器，運(yùn)算性能高、精度高，照明LCD顯示屏，可顯示4行字符數(shù)字，通過6個(gè)薄膜鍵完成全部操作，多種語(yǔ)言和指導(dǎo)性對(duì)話“軟鍵”，電路連續(xù)自檢，標(biāo)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于閃存中，無(wú)需備用電池保護(hù)標(biāo)定數(shù)據(jù)。功能是把探測(cè)器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成與物位對(duì)應(yīng)的標(biāo)定信號(hào)。

　　1.3 屏蔽放射源

　　放射源封裝于不銹鋼套中，并置于屏蔽鉛罐中，放射性物質(zhì)與被測(cè)物之間無(wú)接觸。根據(jù)測(cè)量任務(wù)，可選用點(diǎn)源或棒源(Co-60/Cs-137)，對(duì)于較復(fù)雜的測(cè)量幾何來說，使用Co-60棒源可得到更好的線性。Co-60具有相對(duì)高的能量，主要的能量有兩種，分別為1.17MeV和1.33MeV。它用于設(shè)備壁厚較大的情形。半衰期大約為5.27年。Cs-137其主要的能量為0.660MeV。用于設(shè)備壁厚較小的情形。由于它具有較低的能量，并且屏蔽容易。其半衰期大約為30年。屏蔽用罐是根據(jù)具體的放射源及其強(qiáng)度專門設(shè)計(jì)的，保證操作人員不會(huì)受到超過輻射防護(hù)規(guī)定的照射。鉛罐豎直安裝在托架上，無(wú)需考慮角度問題，不影響測(cè)量精度。

　　1.4 探測(cè)器

　　連續(xù)料位測(cè)量通常使用點(diǎn)狀或棒狀閃爍探測(cè)器，探測(cè)器材料通常為NaI(T1)[注：NaI(T1)即碘化鈉(鉈)]晶體或塑料閃爍體(棒探險(xiǎn)測(cè)器)和光電倍增管組成。閃爍探測(cè)器對(duì)γ射線具有較高的靈敏度，而且在正常使用下，使用壽命較長(zhǎng)，探測(cè)器至主機(jī)的信號(hào)通過有FSK調(diào)制技術(shù)的二芯電纜傳輸，抗干擾性能非常強(qiáng)。

　　2 系統(tǒng)配置

　　對(duì)于不同的測(cè)量任務(wù)，需要不同的系統(tǒng)配置。選擇最佳配置就是選擇最合適的放射源以及最合適的探測(cè)器。選擇系統(tǒng)配置的主要依據(jù)是測(cè)量范圍、測(cè)量部位的幾何形狀等。該廠采用以下兩種配置。

　　2.1 點(diǎn)源/點(diǎn)探測(cè)器配置

　　在測(cè)量范圍很小的情況下，可以選擇點(diǎn)源/點(diǎn)探測(cè)器配置,如圖2所示。

　　此時(shí)測(cè)量的非線性由指數(shù)規(guī)律引起，通過主機(jī)內(nèi)的軟件就能得到修正。

　　
圖2 點(diǎn)源/點(diǎn)探測(cè)器示意圖

　　2.2 棒探測(cè)器/點(diǎn)源配置

　　圖3是棒探測(cè)器/點(diǎn)源的基本配置圖。棒探測(cè)器的長(zhǎng)度根據(jù)所需的測(cè)量范圍而定。如果所需的測(cè)量范圍太大，則需要兩個(gè)以上的棒探測(cè)器。如果一個(gè)點(diǎn)源不適宜就用兩個(gè)或多個(gè)點(diǎn)源。測(cè)量的非線性由主機(jī)內(nèi)的電子線路補(bǔ)償。對(duì)于某個(gè)特定的測(cè)量系統(tǒng)的線性修正數(shù)據(jù)由EG&G Berthold 提供。

　
　圖3 棒探測(cè)器/點(diǎn)源配置示意圖

　　3 料位開關(guān)的標(biāo)定

　　由于精確得到容器中的物位比較困難，所以采用鉛板來仿真理想催化劑料位，由于鉛板密度遠(yuǎn)大于催化劑的厚度，所以可以用幾塊鉛板來仿真實(shí)際催化劑的料位，催化劑密度和鉛板的密度比率如下：

　　重整催化劑的密度為:0.5609g/ml

　　鉛板的密度為:11.34g/ml

　　計(jì)算步驟如下:

　　1) 將催化劑的厚度轉(zhuǎn)換為鉛板厚度，由密度比率0.0495乘以指定催化劑厚度。

　　2) 計(jì)算鉛板的數(shù)量：用計(jì)算得到的鉛板的厚度除以單片鉛板厚度(3mm)。

　　3) 對(duì)外部標(biāo)定確定：標(biāo)定料位開關(guān)依靠料位上升或下降，例如還原段料位開關(guān)就是在料位減少時(shí)標(biāo)定，因?yàn)殚_關(guān)點(diǎn)在6塊到5塊鉛板間，當(dāng)料位下降時(shí)，6塊板應(yīng)該仍為高料位，5塊應(yīng)指示為低料位，開關(guān)點(diǎn)允許設(shè)定一定的死區(qū)，這樣也有利于標(biāo)定。

　　計(jì)算標(biāo)定的鉛板：以LSLL-3502(還原段的料位開關(guān))為例，見表1。

　　表1

　　標(biāo)定數(shù)據(jù)見表2。

　　表2

　　4 連續(xù)料位儀的標(biāo)定

　　連續(xù)料位儀可以通過添加一個(gè)固定量的催化劑后測(cè)量其料位的高度并在LB-440設(shè)定相應(yīng)的百分?jǐn)?shù)高度來標(biāo)定。在添加催化劑的時(shí)候。現(xiàn)場(chǎng)用鉛錘測(cè)量料位的高度。相對(duì)應(yīng)的標(biāo)定數(shù)如下。以閉鎖料斗緩沖區(qū)料位儀LT-3507為例， 測(cè)量目標(biāo)見表3。

　　表3

　　
    廠家的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)見表4及曲線如圖4所示.

　　表4

　　

圖4 設(shè)計(jì)曲線

　　實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定數(shù)據(jù)見表5，曲線如圖5所示。

　　表5

　　

圖5 現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定曲線

　　5 檢驗(yàn)測(cè)定結(jié)果

　　若標(biāo)定后實(shí)際標(biāo)定曲線和廠家的設(shè)計(jì)曲線出入較大時(shí)則說明肯定存在問題，可以從以下方面考慮：

　　① 放射源的強(qiáng)度和位置是否正確;

　　② 放射源是否被打開;

　　③ 添加催化劑時(shí)是否確實(shí)已添加(通過現(xiàn)場(chǎng)鉛錘測(cè)量確認(rèn));

　　④ 放射源外是否有別的設(shè)計(jì)外的金屬體;

　　⑤ 支架是否安裝正確(是否擋住放射源);

　　⑥ 儀表絕緣是否良好;

　　⑦ 若低料位時(shí)輸出計(jì)數(shù)率較少時(shí)可通過轉(zhuǎn)動(dòng)放射源來確認(rèn);

　　⑧ 若轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)計(jì)數(shù)率充分上升則說明放射源安裝沒有正對(duì)接收器，依據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)定曲線和脈沖計(jì)數(shù)率的多少重新調(diào)整實(shí)際標(biāo)定曲線。

　　6 結(jié)束語(yǔ)

　　本文針對(duì)核料位儀的在線標(biāo)定列舉了兩種標(biāo)定方法并附帶了標(biāo)定現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定數(shù)據(jù)和相應(yīng)的標(biāo)定曲線，分析了幾種標(biāo)定過程中可能遇到的問題。通過我廠一次性開車成功和兩年多料位儀的精準(zhǔn)度證明開工前的在線標(biāo)定是理想的，保證了裝置的長(zhǎng)周期運(yùn)行。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 張秉海,王智. 核料位計(jì)的工作原理及相關(guān)知識(shí)[J]. 石油化工自動(dòng)化,2007,(5):84-85.

　　[2] 樂嘉謙. 化學(xué)工業(yè)出版社[J],2004.259-260.

　　[3] 邰秀鳳. 放射性物位計(jì)在物位測(cè)量中的應(yīng)用[J]. 石油化工自動(dòng)化,2007,(6):66-68.

　　[4] Moe H J. 輻射安全教程[J], 北京:原子能出版社,1976.

　　[5] 蘭秀英. 同位素儀表使用中的防護(hù)問題[J]. 石油化工自動(dòng)化,1999,(5):75-76.

　　[6] 董建軍. 同位素料位計(jì)在高壓容器上的應(yīng)用. 石油化工自動(dòng)化,2002,(6):86-87.