SU1331250A1 - Способ определени влагосодержани доменного кокса - Google Patents

Description

(46) 07.07о91о Бюло К 25

(21)3992888/25

(22)20.12.85

(71)Особое проектно-конструкторское бюро Научно-производственного объединени  Черметавтоматика

(72)В.А.Пром кни, В.П.Домбровский н А.К.Стройковский

(53)551.508.7(088.8)

(56)Патент Франции 2141016, кл. G 01 N 23/00, 1973.

А.К.Стройковский и др. Влагомер дл  доменного кокса. Черна  металлурги . Бюллетень научно-технической информации 1977 2 (790), с. 52-53.

(54)СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАГОСОДЕРЖАНИЯ ДОМЕННОГО КОКСА

(57)Изобретение относитс  к иэмер1ени м влагосодержани  с помощью нейтронного излучени  и может быть использовано , например, в черной металлургии дл  определени  влагосодержани  доменного кокса. Целью изобретени   вл етс  повышение точнбсти, определени  влагосрдержани . Способ отличаетс  от известньк тем, что дополнительно с измерением нейтронов, замедленных окружающим материалом, в дбух диапазонах периодически регистрируют гамма-излучение углерода, содержащегос  в исследуемом материале. Регистрируют гамма-излучение в двух област х энергетического спектра 4,43 МэВ и менее 1 МэВ, использу  полученные интенсивности, определ ют степеН| износа защитной оболочки даТ чика в процессе эксплуатации, в соответствии со степенью износа уточн ют влагосодержание материала. 2 ил.

Изобретение относитс  к радноизотопному приборостроению, в частности к измерению влагосодержани  с помощью нейтронного излучени , и может быть использованоJнапример, в черной металлургии дл  определени  влагосодержани  доменного кокса.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени .

На фиг.I приведена зависимость скорости счета тепловых и надтепловых нейтронов от влагосодержани  дл  различных эквивалентных толщин защитной оболочки; на фиг.2 - схема установки дл  определени  степени износа защитной оболочки.

Способ реализуетс  следующим образом .

Перед установкой защитной оболочки датчика-зонда нейтронного влагомера на весовой воронке доменной печи влагомер градуирутйт. Дл  выполнени  операции градуировки первичный преобразователь влагомера вместе с защитной оболочкой помещают в стандартный образец влагосодержани  или в емкость с коксом, влагосодержание и касьтна  плотность которого известны . Определ ют иктенс 1вности счета медленных нейт1зонов по каналам I, и 1 дл  трек значений влагосодержани  и насыпной плотности образца

I, а.

« а.

ч о « Р

1 Ь + Ь,р, + Ь,рг (1) где 1,5 Ij - соответственно интенсивности счета тепловых и надтепловых нейтронов;

а, а,, . Ь, Ь, , Ь - посто нные коэ(|4 ициенты системы линейных уравнений определ емые в процессе градуировки;

где р, объемна  влажность (содержан е влаги в единице объема) кокса, г/см I

р2 - насьтна  плотность сухого кокса 5 г/см .

Значени  градуировочных .коэффициентов в процессе зксплуатации всегда определ ютс  дл  начальной эквивалентной толщины защитной оболочки d,.

Сразу же после установки защитной оболечки на весовой воронке доменной печи последнюю заполн ют коксом и определ ют.dp. При этом кокс облучают потоком быстрых нейтронов ,и регистрируют характеристическое гаммаизлучение неупругого рассе ни  нейтронов атомами углерода в двух област х энергетического спектра

4,43 МэВ и менее 1,0 fэB. При этом счетчики гамма-квантов размещаю г в точках установки счетчиков медленных нейтронов первичного преобразовател  влагомера, защища  их от пр мого гамма-излучени  источника быстрых нейтронов экраном из свинца, а d определ ют на основании зависимости

in In - inK

j .ILLO.Hii /04

«aPo(/b61,0- ,43)

где ° эксплуатации оболочки в весовой воронке; I Ey.jH f, соответственно, эффек HBHocTb регистрации детектором гамма-квантов энергией 4,43 и менее 1,0 МэВ;

(.t /li6),0- соответственно массовые коэффициенты ослаблени  гаммаквантов энергией 4,43 и менее 1,0 МэВ материалом оболочки;

РО плотность материала защитной оболочки;

- эквивалентна  толщина защитНой оболочки;

Iv,j- интенсивность счета гаммаквантов энергии 4,43 МэВ; I у о - интенсивность счета при EJ ) МзВ,

В дальнейшем в процессе эксплуатации влагомера периодически вновь ре гистрирутот характеристическое гаммаизлучение неупругого рассе ни  нейтронов атомами углерода в двух област х энергетического спектра

4,43 МэВ и менее 1,0 МэВ, определ   на основании зависимости (2) текущее значение эквивалентной толщины защитной оболочки и рассчитывают степень ее износа В по формуле

(3)

В,

d;-

Из экспериментально определенного распределени  плотности потоков тепловых и надтепловых нейтронов в коксе дл  различных значений эквивалентной толщины защитной оболочки d (см.фиг.I) определ ютс  функции вли НИН степени износа защитной .оболочки На плотность потока замедл ющихс  нейтронов как в тепловой области F .j.TaK и в надтепловой области - F, . причем интенсивности счета тепловых I(By) и надтепловых 1(В) дл  степени износа защитной оболочки В определ ютс  как 1.(В,) I,. FT IjCBj I. F, (4) где I,, 1 интенсивности в указанных диапазонах при By О, см (1). Из (4) определ ют влагосодержание кокса с учетом износа оболочки. При этом исключаютс  такие операiViH .как демонтаж дл  контрол  и последующий монтаж защитной оболочки на весовой воронке. Начальна  толщина защитной оболоч ки определ лась с помощью устройства приведенного на фиг.2. Устройство содержит защитную оболочку 1, счетчики медленных нейтронов 2, источник быстрых нейтронов 3, свинцовый экран 4, стинцилл ционньш: детектор 5 гамма-квантов(кристалл Nal(Tl)), фотоэлектронный умножитель 6,амплитудньй анализатор импульсов 7,устройство обработки и управлени  8 влагомера. Преимуществом данного способа  вл етс  повьщ ение точности определени  влагосодержани  кокса в процесса эксплуатации влагомера за счет корре ции результата на степень износа защитной оболочки. Коррекци  производи с  без демонтажа влагомера -при его

Claims (1)

1. SO непрерывной эксплуатации в весовой воронке доменной печи. Формула изобретени  Способ определени  влагосодержани  доменного кокса, заключающийс  в том, что кокс в весовой воронке доменной печи облучают потоком быстрых нейтронов от радиоизотопного источника , размещенного совместно с детeктopa fи медленных нейтронов в датчике-зонде , который заключен в защитную оболочку и погружен в кокс, регистрируют плотность потока замедл ющихс  нейтронов в двух област х энергетического спектра - тепловой и надтепловой,на основании зарегистрированных значений плотности потоков замедл ющихс  нейтронов определ ют влагосодержание кокса с коррекцией по его насыпной плотности, о тличающийс  тем, что, с целью повьщ1ени  точности, дополнительно регистрируют гамма-излучение неупругого рассе ни  нейтронов атомами углерода в .двух област х энергетического спектра 4,43 МэВ и менее 1 МэВ, на ocHOBaHiffl зарегистрированных, значений определ ют степень износа защитной оболочки в процессе Эксплуатации , в соответствии с которой корректируют результат определени  влагосодержани .

   II I

   f 22 д 5

   SiSH

   .Z