新型γ射线料位计在焦炭塔上的应用.pdf

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1、第51卷第l期石油化工自动化Vo1．5i，No．12015年2月AUT()MATIONINPETR()_CHEMICAIINDUSTRYFebruary，2015新型^)，射线料位计在焦炭塔上的应用王丹(武汉炼化工程设计有限公司，武汉430070)摘要：焦炭塔是延迟焦化装置的关键设备，如果生焦高度控制不好，有可能导致安全事故和不必要的装置停车。采用新型7射线料位计，将放射源与探测器分别安装在被测设备的两侧，当设备内物料上升或下降时，探测器所接受到的射线通量率随之减弱或增强，探测器将射线信号转换成脉冲信号传送至微处理机，再根据一定的数学模型

2、计算出相应的料位高度，并作显示和模拟信号输出。应用表明：该射线料位计能够实时指导、优化工艺操作，确保了焦炭塔的安全稳定运行，提高了装置的处理能力，同时减少了消泡剂的使用。关键词：7射线料位计放射源焦炭塔延迟焦化中图分类号：TH816文献标志码：B文章编号：1007—7324(2015)01—0062—03随着延迟焦化处理量日益增加，焦化装置关键与转换器之间由2芯屏蔽电缆连接，转换器供电设备焦炭塔安装料位计既能保证安全生产，又能提220V(AC)，输出与料位相对应的4～2OmA信号高设备使用效率，可缩短焦炭塔操作周期。至DCS，在转换器上设

3、定参数，无需在现场接触射1新型y射线料位计线，仪表只需标定2个数据：零位计数与满度计1．1基本原理数，简单方便。工作原理如图2所示。新型射线料位计基于7射线穿过物料时强射线自放射源屏蔽罐以45。左右成扇形射出，度减弱的物理特性实现料位测量_1J，放射源采用穿透两边壁厚后在空塔情况下，几乎均匀地照到探Cs一137，一束射线穿过物料，其减弱规律为测器上。此时探测器输出的射线脉冲数最大，此参数定义为零位计数；随着塔内介质的不断上升，慢慢进入测量范围后，由下至上，射线逐步被阻挡吸式中：，一穿过物料后的射线强度；一穿过收，高度达到探测器上端，探测器

4、计数降至最小，此物料之前的射线强度；一自然对数的底数；参数定义为满度计数，将2个数据输入转换器，根介质对射线的线性吸收系数；被测介质密据料位计的计算模型，依探测器的射线脉数，转换度；——射线通过的物料路径；——衰减时间系器可以计数算出介质高度，然后输出相对应的4～数；——时间。2OmA信号至DCS。放射源与探测器分别安装在被测设备的两侧，当2应用案例设备内物料上升或下降时，探测器所接受到的射线通武汉石化延迟焦化装置焦碳塔料位测量经历量率随之减弱或增强，探测器将射线信号转换成脉冲了几个阶段：热电偶壁温测量；中子料位计(开关信号传送至微处理机

5、，其根据一定的数学模型计算出式)测量；7射线料位计(开关式或连续式)测量。相应的料位高度并作显示和模拟信号输出。从20世纪90年代以后国外新建、扩建焦炭塔大多1．2延迟焦化装置中的应用使用7射线料位计测量料位。射线料位计在国内多个延迟焦化装置上都1)与传统7射线料位计相比较，新型7射线有成功的应用，笔者按照一炉两塔结构对其配置进料位计具有以下优势：行简述，如图1所示。a)放射源由每塔3个改为每塔仅1个，放射每套料位计由1个放射源(及屏蔽铅罐)、探测源活度由国外的每个点至少500mCi以上，可降至器(每只量程2m)以及转换器组成。每个塔安装

6、50mCi，安全性能大幅提高。1套料位计，量程6m(可选8rn连续测量，由4只2rn探测器串联)。放射源安装在上切线下面4rri稿件收到日期：2014—09—02，修改稿收到日期：2014—12—06。处，探测器安装在放射源对面，探测器最上端与放作者简介：王丹(1986～)，男，安徽蚌埠人，2008年毕业于辽宁石油射源高度相同。放射源与探测器均与设备不接触，化工大学测控技术与仪器专业，获学士学位，现就职于武汉炼化工程无开孔，无预埋。转换器置于现场控制柜，探测器设计有限公司，从事石油化工自动化设计工作，任助理工程师。第1期王丹．新型射线料位

7、计在焦炭塔上的应用Cs137Cs一137怵r]_——一，，L_J椿一一—'坝器l，／i贝0／器／翱，／／n，，，l号塔连续料位29塔连续料位-坝I，，信号转换器信号转换器髁／侏。／／l，河1／／VV仪表电缆2X1．5mm屏蔽电缆l仪表电缆2X1．5mm屏蔽电缆图1新型7射线料位计配置示意1997年，利用热电偶测量焦炭塔壁温，根据壁温判放射源---————⋯一一——断塔内料位；1999年，装置扩能至0．6Mt／a，变为两＼＼、炉四塔，为确保安全生产，焦炭塔增加了加注消泡剂＼——．：————系统，并利用7射线料位计进行点式测量(放射源为＼测器

8、——_＼——＼Co一60，其射线穿透能力强、射程远)，每塔采用2点————．_＼——＼测量，进行高料位和高高料位超限报警。——————’＼＼介质、＼2007年新建2号延迟焦化装置1．2Mt／a