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1、- 1 -广州工程技术职业学院 毕业设计（论文）题目：题目： ZLWJ-98ZLWJ-98 型中子料位计的应用与维护型中子料位计的应用与维护系( 院)： 石化工程系 专业班级: 应用化工技术（化工电气自动化方向） 学生姓名： 学号 88 指导教师： 完成日期： - 2 -目录ZLWJ-98ZLWJ-98 型中子料位计的应用与维护型中子料位计的应用与维护 .- - 3 3 - -摘要摘要 .- - 3 3 - -AbstractAbstract .- - 3 3 - -第一章第一章. .引言引言 .- - 3 3 - -第二章第二章. .中子料位计的基本工作原理中子料位计的基本工作原理 .- -
2、 3 3 - -（一）系统功能（一）系统功能 .- - 5 5 - -（二）信号处理（二）信号处理 .- - 6 6 - -（三）参数设置及百分密度计算（三）参数设置及百分密度计算 .- - 6 6 - -第四章第四章. .中子料位计放射源装卸方法中子料位计放射源装卸方法 .- - 6 6 - -第五章第五章 . .中子料位计的维护检修中子料位计的维护检修 .- - 7 7 - -（一）中子料位计的维护（一）中子料位计的维护 .- - 7 7 - -（二）常见故障及排除方法（二）常见故障及排除方法 .- - 8 8 - -第七章第七章 . .中子料位计辐射安全知识中子料位计辐射安全知识 .-
3、- 1414 - -第八章第八章. .中子料位计功能说明中子料位计功能说明 .- - 1414 - -毕业论文声明毕业论文声明 .- - 1616 - -致谢致谢 .- - 1717 - -参考文献参考文献 .- - 1818 - - 3 -ZLWJ-98ZLWJ-98 型中子料位计的应用与维护型中子料位计的应用与维护摘要摘要中子料位计是反向散射式仪表，也称中子氢密度界面/料位计。ZLWJ-89 中 子料位计由测量系统（中子源、探测器、变送器）及主机系统两部分组成。它 通过对焦炭塔特定区域内物料含、C 密度的连续测量，给出塔内全部物料状 态（油气、泡沫、焦炭或水）的动态分布规律，并在塔底注油起
4、始信号配合下 给出泡沫层、焦炭层上沿实时高度指示值，为实现焦化的生产实时在线控制提 供信息，以确保中子料位计的安全使用。 关键词：关键词：中子料位计；系统；维护；使用 AbstractAbstractNeutron level meter is a backscatter meter, also known as neutron hydrogen density interface / level meter. ZLWJ-89 neutron level meter measurement system by the two parts (neutron sources, detectors,
5、 transmitters) and the host system. It is determined by the inner region of the coke Tate material containing continuous measurement , C density column shows the status of all materials (oil, foam, water or coke) of the dynamic distribution of, and in the bottom with a start signal to the fuel injec
6、tion the foam layer, along the height of the real-time value indicating the coke layer to achieve the production of coking provide real-time online information control to ensure the safe use of neutron level gauge. Keywords:Keywords: neutron level meter; system; maintenance; Use第一章第一章. .引言引言中子料位计是确保
7、炼油焦化厂装置安全、高效生产重要料位监测设备，主 要用于监测延迟焦化塔内特定高度上物料状态及其变化（汽体、泡沫焦炭或水） 从而为渣油炼焦生产过程中在线控制提供信息。由于它属于放射性专用仪表， 在维护检修中有许多要注意之处。第二章第二章. .中子料位计的基本工作原理中子料位计的基本工作原理本系统使用的是 20mCi50mCi 的 Pu238-Be 中子源。中子源产生的中子平均能量 为 5.49MeV。中子源辐射的快中子穿过焦炭塔壁，与塔内介质中的氢原子核发 生弹性碰撞。快中子因其能量通过弹性碰撞传递给氢原子核，而变成慢中子， 慢中子反射到塔壁外的慢中子探测器周围，被慢中子探测器所接收。其基本工
8、作原理为： （一）本仪器所用中子源为 50 毫居钚/铍（Pu-238/Be）中子源。 （二）快中子与轻质元素特别是氢原子极易发生弹性反散射碰撞并经多次碰撞 后被“慢化”为低能量的“慢”中子。- 4 -（三）采用专用的高效慢中子探测器将这种慢中子接收。该探测器只对慢中子 灵敏，而对快中子则基本无作用。 接收器采用高效慢中子探测器（He3 正比计 数管） ，慢中子与探测器内的氦原子核碰撞，产生带电的 粒子，带电粒子在 电场运动产生电脉冲，形成脉冲计数。接收器检测到的脉冲计数与接收器处的 慢中子通量（单位时间内通过单位面积的中子数量）成正比关系，塔内物质所 含氢原子的密度与慢中子通量成一定比例关系。
9、由于注入塔内的渣油主要由碳、 氢元素组成，因此可以由慢中子通量得到塔内物质的密度。4 A6 H: U“ d“ （2）不要用本计算机做其他的工作，以免染上病毒； （3）保证主机系统散热良好，机柜内温度不能过高。 2.测量系统，主要在机室内，中子料位计系统工作显示正常，就不用人去 到现场巡检。在焦化装置的定期大检修期间，如果在中子料位计测量系统附近（包括 塔内）有检修任务，需要将中子源拆除装入中子源储运罐中，放在专用库- 8 -房妥善保管。大检修结束后，再将中子源回装到各测量系统上。（二）常见故障及排除方法 中子料位计的常见故障现象可归纳为以下几项： 1.某监测点显示为 0%； 2.某监测点显示为
10、 100%； 3.某监测点显示忽高忽低，不稳定； 4.某监测点显示与实际情况不符，不准确； 5.主机死机。 它们的排除方法分别为： 1.某检测点显示为 0 查看相应的计数率是否为 0 （1）计数率为正常计数；此种情况可能是参数误改了，只要按照中子 料位计交工资料中参数表，正确修正 Fs 或 Fk 参数，显示即可正常。 （2）计数率也为 0； 先检查主机系统。在接口箱后面，将对应故障点的 Q9 插头拔下， 插到一个正常工作点的 Q9 插座上，看显示是否正常。如果显示正常 了，可能是主机箱中 PLC-836 数据采集板的相应通道损坏，更换 PLC-836 数据采集板即可。如果显示还为 0，说明是塔
11、上测量系统的 故障，一般更换变送器即可解决。更换方法如下； 更换变送器方法： 第一，按照中子料位计放射源装卸方法拆下中子源，将带着中 子源的操作杆，放在既远离检修点又使检修人员照看的到的地方。 以确保中子源不丢失、不坠落情况下，检修人员尽可能少受射线照 射。 第二，打开变送器防爆盖，换上备用的变送器。先将五芯头插在备 用变送器上，从变送器的高压插座，用高压表检测变送器高压， 1280V（因高压表分压作用，万用表应显示12.8V） 。如果变送器高 压与标准值相差较大，可用小一字锥调整变送器的调压螺钉，左旋 电压升高，右旋电压下降。高压检测合适后，再将两个高压插头插 到变送器的高压插座上，将变送器
12、送人防爆筒中，拧紧端盖螺栓。 在上述操作过程中，注意防爆筒端盖上型圈不要脱落，或从端盖 的槽中部分滚出，以免影响防爆筒的密封效果。还要注意变送器上 的两个绝缘胶圈一定要套好，已确保变送器与防爆筒良好绝缘。 第三，按照中子料位计放射源装卸方法装上中子源，拧好源盒 盖，此时主机系统显示应正常。 第四，换上变送器后，应检验该店的显示结果，空塔时约为 5%，塔 内注满水后约为 80%。如果相差较大，应该按中子料位计说明书 上的方法标定 Fs 或 Fk 参数，使显示结果正确。2.某监测点显示为 100%； 查看相应点的计数率 （1）计数率为正常计数，既在 1100 之间，说明可能是参数被误改了， 只要按
13、中子料位计交工资料中参数表，正确修正 Fs 或 Fk 参数，显- 9 -示即可正常。 （2）计数率在 100 以上；可先检查主机系统。在接口箱后面，将对应着 故障点的 Q9 插头拔下，插到一个正常工作点的 Q9 插座上，看显示是否 正常。如果显示正常了，可能是主机箱中 PLC-836 数据采集板的相应通 道损坏，更换 PLC-836 数据采集板即可。如果显示不正常，说明是塔上 测量系统的故障，一般更换变送器即可解决。3.某监测点显示忽高忽低，不稳定； （1）可先更换一下变送器，如果故障仍未排除，应按下述方法更换中 子计数管，判断是否是中子计数管的故障。 （2）更换中子计数管的方法： 按照中子料位计放射源装卸方法拆下中子源，将带着中子源的 操作杆，放在既远离检修点又使检修人员照看的到的地方。以确保中 子源不丢失、不坠落情况下，检修人员尽可能少受射
