羅彬

(中國(guó)石化工程建設(shè)有限公司,北京 100101)

逆流移動(dòng)床連續(xù)重整是中國(guó)石化工程建設(shè)有限公司(以下簡(jiǎn)稱SEI)開(kāi)發(fā)的專(zhuān)有技術(shù)，其主要特點(diǎn)是： 固態(tài)催化劑在反應(yīng)器中的流動(dòng)方向是從四反向一反逆向流動(dòng)，和液態(tài)反應(yīng)物料流向正相反，使得在每個(gè)反應(yīng)器中，催化劑的活性狀態(tài)與反應(yīng)的難易程度相匹配，以保證重整反應(yīng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性[1]。

其中，再生單元的催化劑循環(huán)和計(jì)量的核心儀表主要分布于分離料斗、計(jì)量罐、還原罐、一反/二反/三反/四反緩沖料斗等位置。上述設(shè)備中需要重點(diǎn)控制催化劑的輸送，信號(hào)參與聯(lián)鎖，同時(shí)與各級(jí)催化劑的提升和催化劑整體循環(huán)密切相關(guān)。對(duì)于復(fù)雜工況的固體顆粒物質(zhì)，即該裝置上述部位，均設(shè)置放射性料位計(jì)，并對(duì)儀表在精確度、穩(wěn)定性和重復(fù)性等方面提出較高要求[2]。

1 基本原理

放射性料位計(jì)是利用放射源發(fā)射出的γ射線，穿過(guò)含有被測(cè)介質(zhì)的容器時(shí)，容器內(nèi)部的介質(zhì)料位越高，被吸收的射線也越多，通過(guò)設(shè)備另一側(cè)的檢測(cè)器測(cè)量因被吸收而衰減后到達(dá)檢測(cè)器的射線強(qiáng)度，數(shù)據(jù)傳輸至機(jī)柜間架裝的轉(zhuǎn)換器，經(jīng)計(jì)算從而得到相應(yīng)的料位[3]。

γ射線穿過(guò)物料時(shí)被吸收，射線強(qiáng)度I衰減滿足式(1)：

I=I0e-μ ρ d

(1)

式中：I0——初始射線強(qiáng)度；ρ——被測(cè)介質(zhì)密度；d——被測(cè)容器直徑，必要時(shí)還需考慮設(shè)備保溫層的介質(zhì)組成和厚度；μ——吸收系數(shù)，對(duì)于給定的放射源，可認(rèn)為是常數(shù)。

由于放射源擁有自然隨機(jī)衰變的規(guī)律，且射線儀表是一種基于統(tǒng)計(jì)概率的測(cè)量?jī)x表。工藝要求的精度越高，時(shí)間響應(yīng)越小，檢測(cè)器就需要測(cè)得越多的有效計(jì)數(shù)率。但由于射線對(duì)人體會(huì)有非常強(qiáng)的傷害，根據(jù)GBZ 125—2009《含密封源儀表的放射衛(wèi)生防護(hù)要求》要求，對(duì)人員的活動(dòng)范圍不限制時(shí)，距邊界外5 cm距離處的劑量當(dāng)量率H控制值為小于2.5 μSv/h，100 cm距離處的H控制值為小于0.25 μSv/h。由于計(jì)數(shù)率的大小取決于放射源的種類(lèi)、強(qiáng)度和檢測(cè)器的靈敏度，因此在儀表選型時(shí)，需要模擬計(jì)算檢測(cè)器接收到的計(jì)數(shù)率，并考慮安全防護(hù)要求[4]。

2 系統(tǒng)構(gòu)成

放射性料位計(jì)通常由放射源、檢測(cè)器和轉(zhuǎn)換器組成。

2.1 放射源

常用的放射源主要有137Cs和60Co兩種。兩種放射源的主要特性見(jiàn)表1所列。

表1 放射源種類(lèi)及特性[4]

放射源可根據(jù)要求，做成點(diǎn)源和棒源兩種主要形式，并配有不同規(guī)格的防護(hù)容器。60Co是金屬，既可做棒源也可做點(diǎn)源。棒源是連續(xù)的不間斷的，可根據(jù)容器尺寸的變化將棒源強(qiáng)度的分布做相應(yīng)的變化，從而讓檢測(cè)器收到一個(gè)接近線性的信號(hào)，適用于對(duì)測(cè)量曲線線性度要求較高的場(chǎng)合。且由于棒源的分布是按設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算好的，輸出信號(hào)是直線，理論上標(biāo)定時(shí)只要測(cè)一個(gè)零點(diǎn)即可。137Cs是粉末狀物質(zhì)，必須用玻璃或陶瓷高溫固化成固體顆粒，然后再封裝在不銹鋼殼中。多呈點(diǎn)源形式存在，即使棒源也是多點(diǎn)源拼湊而成，并非真正意義上的連續(xù)棒源，線性度在中間點(diǎn)處誤差較大。選用點(diǎn)源與棒檢測(cè)器組合的方案同時(shí)，需要通過(guò)微處理器對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行線性化處理[4]。但60Co受限于輻射劑量、制造工藝和經(jīng)濟(jì)性等問(wèn)題，因此在需要較大量程檢測(cè)時(shí)，在精度基本滿足要求的情況下，也允許使用137Cs多點(diǎn)源進(jìn)行配置。

由表1可知，60Co的γ射線比137Cs能力更強(qiáng)，其檢測(cè)精度更高，但其半衰期要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于后者，137Cs在使用性上的優(yōu)勢(shì)也比較突出[5]。因此目前針對(duì)放射源的選型時(shí)，在一些對(duì)線性度要求相對(duì)較低或不宜使用棒源的前提下，采用137Cs代替60Co作為放射源的做法也很普遍。但在部分重整專(zhuān)利商要求中，仍舊以60Co棒源作為主要的選型要求。放射性料位開(kāi)關(guān)由于是測(cè)量單點(diǎn)，因此通常使用137Cs點(diǎn)源。

逆流移動(dòng)床連續(xù)重整裝置的放射性料位計(jì)配置見(jiàn)表2所列，共計(jì)11臺(tái)棒檢測(cè)器，3臺(tái)點(diǎn)檢測(cè)器，5臺(tái)60Co棒源，5臺(tái)137Cs點(diǎn)源，14臺(tái)室內(nèi)架裝轉(zhuǎn)換器。

表2 逆流移動(dòng)床連續(xù)重整放射性料位計(jì)常規(guī)設(shè)備統(tǒng)計(jì)

該裝置放射性料位計(jì)和料位開(kāi)關(guān)選型時(shí)，放射源要經(jīng)過(guò)周密計(jì)算，才能確定具體類(lèi)型和活度。計(jì)算放射源時(shí)，放射源和檢測(cè)器的安裝位置、射線出射方向、射線扇區(qū)大小、被測(cè)物料量程、設(shè)備壁厚及材質(zhì)、物料堆砌的安息角(大量顆粒狀物質(zhì)被傾倒于水平面上堆積為錐體，堆積物的表面與水平面所成內(nèi)角)、保溫層的厚度、設(shè)備內(nèi)部壓力及氣相等都是需要考慮的重要參數(shù)[5]。

2.2 檢測(cè)器

檢測(cè)器主要元器件為閃爍晶體、光電倍增管、前置電路等。根據(jù)檢測(cè)對(duì)象的不同，檢測(cè)器可分為氣體和固體兩種。氣體檢測(cè)器的工作原理是靠射線使氣體電離，正負(fù)離子在電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生一個(gè)微小電流，該電流在檢測(cè)的過(guò)程中容易因各種外部原因失效。氣體檢測(cè)器價(jià)格便宜，但探測(cè)效率低，所需的放射源活度是固體檢測(cè)器的10倍左右，而且還需要考慮環(huán)境溫度變化，必須加溫度補(bǔ)償電路，補(bǔ)償效果也往往不盡如人意。

當(dāng)檢測(cè)器接收到射線輻照后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與射線強(qiáng)度成正比的光子。光子與光電倍增管表面涂的光感材料(稱為光陰極)撞擊，光子的能量被光陰極材料中的電子吸收，電子獲得能量，離開(kāi)光陰極材料。光電倍增管將光陰極接收到的電子進(jìn)行倍增后，輸出給前置電路進(jìn)行整形、濾波、運(yùn)算等處理，轉(zhuǎn)化成與物料高度成正比的電壓脈沖送至轉(zhuǎn)換器的脈沖放大器，經(jīng)信號(hào)處理后轉(zhuǎn)換為4～20 mA信號(hào)送至DCS。

目前，國(guó)內(nèi)檢測(cè)器基本上都選用固體檢測(cè)器。其閃爍體有大小、材質(zhì)的不同，光電轉(zhuǎn)換器件、屏蔽及控制線路也有差別[6]，成本高，價(jià)格貴，但效率比氣體檢測(cè)器高約10倍，所需的放射源活度是氣體檢測(cè)器的10%。

該裝置料位開(kāi)關(guān)采用碘化鈉晶體類(lèi)型的點(diǎn)檢測(cè)器，料位計(jì)采用塑料閃爍體類(lèi)型的棒檢測(cè)器。

2.3 轉(zhuǎn)換器

目前國(guó)內(nèi)外各類(lèi)連續(xù)重整裝置中，放射性料位計(jì)的主流配置均采用分體式儀表，即接收器位于現(xiàn)場(chǎng)，轉(zhuǎn)換器裝在室內(nèi)機(jī)柜中?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)器通過(guò)機(jī)柜間內(nèi)轉(zhuǎn)換器供電，轉(zhuǎn)換器可以對(duì)射線衰減和環(huán)境溫度變化自動(dòng)補(bǔ)償，具有抗外部射線干擾能力，可顯示當(dāng)前計(jì)數(shù)率、工作電壓、檢測(cè)器溫度等[6]。帶電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，對(duì)電源波動(dòng)等外界干擾進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，以確保測(cè)量系統(tǒng)的穩(wěn)定。料位變送器輸出信號(hào)： 有源4～20 mA(DC)隔離型；料位開(kāi)關(guān)輸出信號(hào)： 無(wú)源接點(diǎn)24 V(DC)。

由于轉(zhuǎn)換器置于室內(nèi)，因此在延長(zhǎng)儀表生命周期和降低故障率方面效果顯著，而且還可以避免人員現(xiàn)場(chǎng)操作維護(hù)時(shí)的輻射量。

3 放射性料位計(jì)的安裝

在提供給放射性料位計(jì)廠家設(shè)備壁厚、直徑、測(cè)量范圍等相關(guān)設(shè)備信息后，需要由廠家進(jìn)行選型，并反饋支架安裝條件和典型圖，安裝時(shí)還需注意如下事項(xiàng)：

1)由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行安裝，安裝過(guò)程中的防護(hù)措施應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，安裝完成后放射性儀表的操作維護(hù)也由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行處理，現(xiàn)場(chǎng)必須有警戒標(biāo)志和隔離設(shè)施[7]。

2)放射源的鉛保護(hù)容器需要用螺栓進(jìn)行加固，并且在周?chē)渴┕ず蜋z修活動(dòng)停止后，由專(zhuān)人進(jìn)行開(kāi)源，開(kāi)源后所有人及時(shí)撤離并準(zhǔn)備放射性料位計(jì)的標(biāo)定工作。

3)為避免相近設(shè)備的放射源出現(xiàn)相互干擾的情況，如一反/二反/三反/四反緩沖料斗上的放射源布置在反再框架平臺(tái)之上，因此務(wù)必優(yōu)化上述設(shè)備的安裝條件，使得各個(gè)放射源的發(fā)射角度的方向處于平行，減少射線的干擾情況。并考慮設(shè)備的結(jié)構(gòu)及附近的鋼構(gòu)件，避免射線在傳輸過(guò)程中的無(wú)謂損耗。

此外，以下三點(diǎn)有可能引起裝置正常投用時(shí)料位計(jì)示值錯(cuò)誤的問(wèn)題，施工和安裝過(guò)程中也需要注意：

1)探傷可能對(duì)檢測(cè)器接收輻射信號(hào)產(chǎn)生嚴(yán)重干擾，引起放射性料位計(jì)指示錯(cuò)誤，常見(jiàn)的是直接空或滿量程。探傷前需要將放射性料位計(jì)的控制打手動(dòng)，且探傷過(guò)程要背對(duì)著放射源，尤其是探傷和料位計(jì)均采用γ射線時(shí)尤為注意。目前建議放射性料位計(jì)選用棒檢測(cè)器防護(hù)鉛罩，可代替不停工探傷時(shí)常規(guī)的隔離鉛板，且質(zhì)量較輕便于安裝。

2)當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)50 ℃以上時(shí)，陽(yáng)光直射有可能使檢測(cè)器溫度過(guò)高，必須設(shè)置防曬罩或水冷器。當(dāng)設(shè)備保溫不當(dāng)時(shí)，或料位計(jì)過(guò)于靠近熱源時(shí)，也有可能導(dǎo)致因溫度過(guò)高示值波動(dòng)，需要增加額外的隔熱措施或吹掃風(fēng)降溫。

3)一般情況下設(shè)備均采用硅酸鋁棉包裹后，外層加鋁皮保護(hù)。在做鋁皮保護(hù)的同時(shí)要做好硅酸鋁棉的防水措施，避免雨后大量水進(jìn)入鋁棉，減弱檢測(cè)器接收的輻射信號(hào)[8]。

4 放射性料位計(jì)在逆流重整裝置中的應(yīng)用

該裝置選用放射性料位計(jì)對(duì)分離料斗、計(jì)量罐、各反應(yīng)器緩沖料斗進(jìn)行料位的連續(xù)檢測(cè)，根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的特性、量程、待測(cè)設(shè)備的材質(zhì)、厚度、幾何形狀等選擇合理的應(yīng)用方案。選用料位開(kāi)關(guān)用于檢測(cè)料位高高或低低聯(lián)鎖。放射性儀表作為催化劑再生單元的核心儀表，其應(yīng)用的結(jié)果決定了整個(gè)裝置的運(yùn)行是否正常。

4.1 在分離料斗中的應(yīng)用

分離料斗的設(shè)置是用于除去系統(tǒng)中的催化劑粉塵。淘析氮?dú)饨?jīng)淘析氣鼓風(fēng)機(jī)升壓后進(jìn)入分離料斗淘析催化劑，攜帶了催化劑碎片及粉塵的淘析氣與提升氮?dú)庖黄饛姆蛛x料斗頂部排出。完整的催化劑顆粒繼續(xù)向下進(jìn)入再生器。

因分離料斗是整個(gè)催化劑循環(huán)系統(tǒng)的緩沖容器，料位不能控制，需要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。由于分離料斗設(shè)備形狀的特殊性，且工藝上沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行控制要求。同時(shí)分離料斗屬于同一設(shè)備上需要多臺(tái)放射性儀表的特殊情況，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免設(shè)備的緊密布置，合理利用現(xiàn)場(chǎng)條件確認(rèn)料位計(jì)的安裝方位，防止射線信號(hào)疊加進(jìn)而影響測(cè)量精度，同時(shí)注意衛(wèi)生防護(hù)[8]。

因此綜合考慮，除料位開(kāi)關(guān)之外，對(duì)于料位的連續(xù)測(cè)量，設(shè)置了2個(gè)137Cs點(diǎn)源對(duì)應(yīng)依次相接的2臺(tái)棒檢測(cè)器的特殊形式。點(diǎn)源與棒接收器組合的配置的輸出曲線表明料位越接近零點(diǎn)線性度越差。由于點(diǎn)源的發(fā)射角為45°，越接近零料位射線穿透的路徑就越長(zhǎng)，檢測(cè)器的低點(diǎn)接受到的射線量越弱，同時(shí)越少的物料遮擋射線。通過(guò)實(shí)際實(shí)驗(yàn)可知： 在料位的20%～100%的中間階段，輸出曲線基本是線性的。目前已有裝置均按該配置完全可以覆蓋整個(gè)分離料斗工藝要求的2 633 mm的測(cè)量范圍，完成標(biāo)定和計(jì)量任務(wù)。

4.2 在計(jì)量罐和一反/二反/三反/四反緩沖料斗中的應(yīng)用

在分離料斗和再生器之間設(shè)有計(jì)量罐，用于標(biāo)定和修正系統(tǒng)催化劑的循環(huán)流量。正常操作時(shí)，計(jì)量罐功能失效，上下開(kāi)關(guān)閥全開(kāi)，催化劑直接連續(xù)入再生器。在開(kāi)車(chē)前或正常操作時(shí)(如有必要)，允許用該計(jì)量罐標(biāo)定催化劑循環(huán)量，此時(shí)計(jì)量罐和放射性料位計(jì)均投用。系統(tǒng)帶有自動(dòng)標(biāo)定程序，啟動(dòng)該程序就可實(shí)現(xiàn)催化劑循環(huán)流量的自動(dòng)標(biāo)定。計(jì)量罐設(shè)置了1個(gè)60Co棒源對(duì)應(yīng)1臺(tái)棒檢測(cè)器。

催化劑的循環(huán)和提升量靠調(diào)節(jié)二次提升氣量來(lái)實(shí)現(xiàn)。二次提升氣量由各反應(yīng)器緩沖料斗的料位控制，并由提升管線的壓差再設(shè)定。反應(yīng)器之間催化劑提升時(shí)，氫氣和被提升的催化劑一起進(jìn)入前一個(gè)反應(yīng)器的緩沖料斗，氫氣在壓差控制下從緩沖料斗上部排出，催化劑被提升至緩沖料斗，再由重力落入上部料斗進(jìn)而進(jìn)入各個(gè)反應(yīng)器。一反/二反/三反/四反緩沖料斗設(shè)置了1個(gè)60Co棒源對(duì)應(yīng)2臺(tái)棒檢測(cè)器，1臺(tái)用于串級(jí)控制本級(jí)料位，另1臺(tái)用于高高料位停前一級(jí)提升和低低料位停本級(jí)提升。

對(duì)于計(jì)量罐，盡管在逆流移動(dòng)床連續(xù)重整技術(shù)中該設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)是不投用的，但其催化劑循環(huán)和計(jì)量的開(kāi)工前標(biāo)定和速率計(jì)算是需要頻繁讀取料位計(jì)示值的，最終擬合得出的差壓-速率直線的線性度以及后續(xù)有關(guān)的理論計(jì)算，都依賴于開(kāi)工標(biāo)定期間料位計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確程度[9]。由于催化劑是固體顆粒狀，所以在加料時(shí)會(huì)出現(xiàn)安息角，卸料時(shí)料型又會(huì)變成凹槽，這時(shí)如果采用點(diǎn)源棒檢測(cè)器的配置就容易造成加料與卸料的質(zhì)量不一致，如果該偏差超過(guò)了可接受誤差范圍，就會(huì)造成數(shù)據(jù)誤差過(guò)大，進(jìn)而對(duì)整個(gè)催化劑循環(huán)和計(jì)量產(chǎn)生累積影響。因此，SEI要求該部分采用棒源與棒檢測(cè)器組合的標(biāo)準(zhǔn)配置，目的就是為了保證測(cè)量精度等要求。

同理，對(duì)于一反/二反/三反/四反緩沖料斗，出于安全環(huán)保和節(jié)約成本考慮，在實(shí)際中要盡量減少放射源的個(gè)數(shù)，通?？梢酝ㄟ^(guò)連續(xù)量測(cè)量和開(kāi)關(guān)量輸出2套儀表共用同一放射源的配置方式。由于其料位需要串級(jí)控制本級(jí)催化劑提升氣流量，并且參與料位聯(lián)鎖(低低停本級(jí)提升，高高停前級(jí)提升)，因此需要采用1個(gè)棒源與2臺(tái)棒檢測(cè)器組合的設(shè)置方式，控制和聯(lián)鎖須設(shè)置相互獨(dú)立的檢測(cè)器[10]。

4.3 料位開(kāi)關(guān)在分離料斗和還原罐中的應(yīng)用

由于分離料斗的料位高高觸發(fā)待生催化劑提升聯(lián)鎖、料位低低觸發(fā)再生器上密封聯(lián)鎖；還原罐料位低低觸發(fā)四反催化劑提升停車(chē)，因此對(duì)上述2臺(tái)設(shè)備，還采用點(diǎn)源與點(diǎn)檢測(cè)器組合的放射性料位計(jì)開(kāi)關(guān)配置方案。

5 輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)劃、安全防護(hù)措施及放射源采購(gòu)與廢源處理

5.1 輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)劃

1)新增放射性儀表使用，由企業(yè)運(yùn)保中心經(jīng)培訓(xùn)取證的儀表專(zhuān)業(yè)人員負(fù)責(zé)運(yùn)維操作與管理。

2)定期對(duì)現(xiàn)場(chǎng)放射源環(huán)境檢測(cè)。每季度由企業(yè)運(yùn)保中心儀表專(zhuān)業(yè)人員對(duì)放射源工作環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，另外企業(yè)委托有資質(zhì)的機(jī)構(gòu)每年對(duì)放射源進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)，并出具監(jiān)測(cè)報(bào)告。

3)個(gè)人監(jiān)測(cè)。按規(guī)定每季度一次對(duì)從事放射源工作人員進(jìn)行個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)，并出具檢測(cè)報(bào)告。

5.2 安全防護(hù)措施

1)設(shè)備本身設(shè)置安全防護(hù)。放射源點(diǎn)源為137Cs，棒源為60Co。源殼經(jīng)1 200 ℃高溫檢驗(yàn)。放射源具有完善的保護(hù)措施，表面防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)符合GB Z125—2009《含密封源儀表的放射衛(wèi)生防護(hù)要求》，放射源屏蔽鉛罐具有開(kāi)關(guān)裝置，開(kāi)關(guān)時(shí)帶鎖。137Cs的放射源使用壽命為15 a，60Co的壽命為10 a。

2)企業(yè)建立輻射安全管理機(jī)構(gòu)，專(zhuān)人負(fù)責(zé)輻射管理工作。嚴(yán)格按照有關(guān)法律法規(guī)及管理規(guī)定要求，制定操作規(guī)程、崗位職責(zé)，認(rèn)真做好輻射防護(hù)和安全保衛(wèi)、設(shè)備檢修維護(hù)、人員培訓(xùn)、監(jiān)測(cè)、輻射應(yīng)急等工作。

3)料位計(jì)從安裝、運(yùn)行、退役的整個(gè)過(guò)程中，都由從事放射工作的具有專(zhuān)業(yè)資質(zhì)的工作人員進(jìn)行操作和維護(hù)。放射源拆裝等操作需提前通知地方環(huán)保部門(mén)給予監(jiān)督。

4)進(jìn)入料位計(jì)現(xiàn)場(chǎng)，明顯位置安裝放射性標(biāo)識(shí)，地面標(biāo)記1 m警示線，裝置周邊安裝視頻監(jiān)控設(shè)施。進(jìn)出廠門(mén)口有安保人員，無(wú)證件人員禁止進(jìn)入生產(chǎn)廠區(qū)，確保安保措施到位。

5)放射工作人員配備個(gè)人劑量計(jì)，定期進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

5.3 放射源采購(gòu)與廢源處理

該裝置所需的10枚放射源，須委托專(zhuān)業(yè)的同位素技術(shù)服務(wù)中心負(fù)責(zé)辦理。放射源到現(xiàn)場(chǎng)后，進(jìn)行交接，經(jīng)區(qū)環(huán)保局辦理備案。放射源退役后，須委托有關(guān)城市放射性廢物管理中心進(jìn)行合規(guī)處置。廢源處置需提前通知市區(qū)環(huán)保局，并按規(guī)定做好放射源退役備案工作。務(wù)必保證放射性儀表的使用符合國(guó)家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策、環(huán)保政策和法律法規(guī)。使用的密封放射源，在正常運(yùn)行過(guò)程中，無(wú)放射性廢氣、廢水產(chǎn)生，輻射污染小，可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境保護(hù)三效益的統(tǒng)一。

6 三種典型工藝的設(shè)置對(duì)比

表3歸納整理了當(dāng)前三種主流的重整裝置中，放射性料位計(jì)的典型配置和應(yīng)用目標(biāo)的橫向?qū)Ρ?，主要包括?常用的放射源/檢測(cè)器選型、需要設(shè)置料位計(jì)的設(shè)備、選擇連續(xù)量或開(kāi)關(guān)量及選擇原因、主要參與的控制或聯(lián)鎖目標(biāo)等，以此直觀總結(jié)出放射性料位計(jì)在重整裝置中不同的應(yīng)用特點(diǎn)[3,11]。

表3 三種典型重整工藝的放射性料位計(jì)設(shè)置對(duì)比

續(xù)表3

通過(guò)表3可以看出，放射性料位計(jì)在各種重整工藝具體設(shè)備的設(shè)置原因和應(yīng)用要求，幫助設(shè)計(jì)人員對(duì)不同重整工藝催化劑輸送控制和聯(lián)鎖的設(shè)計(jì)理念提供指導(dǎo)性意見(jiàn)和說(shuō)明。

綜上所述，逆流重整的放射性料位計(jì)設(shè)置，與AXENS的要求更加接近，這與其在工藝設(shè)備的設(shè)置上具有一定的類(lèi)比性有關(guān)。但由于工藝的原則流程(催化劑與物流逆流)和催化劑循環(huán)計(jì)量的方式擁有本質(zhì)區(qū)別，因此在料位計(jì)參與的計(jì)算和控制/聯(lián)鎖要求上，依然各具特色，總體上來(lái)說(shuō)也是服務(wù)于各自不同的提升控制要求和氮?dú)獍踩綦x設(shè)置方案。

7 結(jié)束語(yǔ)

放射性料位計(jì)基于γ射線的強(qiáng)度衰減原理，可在不接觸設(shè)備內(nèi)介質(zhì)的情況下，通過(guò)檢測(cè)衰減程度直接對(duì)設(shè)備內(nèi)介質(zhì)進(jìn)行料位測(cè)量?？梢员苊鉁囟?、壓力、黏度、腐蝕性等介質(zhì)的常規(guī)參數(shù)對(duì)測(cè)量的影響。對(duì)固體料位來(lái)說(shuō)，僅需要注意設(shè)備實(shí)際投產(chǎn)時(shí)的料位密度和堆積方式變化造成的誤差，并根據(jù)工藝指導(dǎo)進(jìn)行標(biāo)定，因此特別適合應(yīng)用于連續(xù)重整這種對(duì)催化劑料位測(cè)量的場(chǎng)合[11]。

放射性料位計(jì)的設(shè)計(jì)和選型，務(wù)必從放射源劑量和測(cè)量線性度要求兩部分重點(diǎn)考慮，并結(jié)合設(shè)備的具體材質(zhì)規(guī)格等屬性進(jìn)行全面分析，同時(shí)兼顧技術(shù)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)因素，才能夠最大程度將放射性儀表在石油化工裝置中進(jìn)行合理應(yīng)用。