中子料位計對不同過程物質狀態進行分析介紹
濃泡沫狀態,焦炭塔生焦過程中接近焦層的一層濃泡,其主要形式是液體的重質油夾雜熱裂解而產生的輕質油氣,是以油為主的油包氣的形式。因此快中子與濃泡沫中氫質子的碰撞頻率又有一個較大提高,由此產生的慢中子的數量又有一個較大幅度的跳變,慢中子捕獲器所捕獲的慢中子數量也出現一個明顯的跳變過程。
焦炭塔生產流程及構造
1、生焦——如同高壓鍋蒸米飯的過程,是焦炭塔使用過程。焦炭塔是一個特大號的高壓鍋,鍋內深度達30多米,鍋內直徑近十米,無法實現一次把料加滿的高壓鍋蒸米飯模式。因此設計為加熱與反應分離的生產模式,原料在快速加熱爐內加熱到反應溫度,快速進入獨立的焦炭塔內進行反應縮合分離。焦炭塔底部接有原料進料管線,頂部接有油氣出口管線,。以此來實現焦炭塔的持續進料生產,運行時間一般為24小時。
2、除焦——如同從高壓鍋向外盛米飯過程,是焦炭塔的除焦過程。 焦炭塔內部的結焦高度達到控制高度后,焦炭塔切除生產,進行除焦作業。由于焦炭塔的體積過于龐大,無法使用生活中盛米飯的形式來除掉焦炭塔內的焦炭,所以焦炭塔采用自動除焦模式,焦炭塔上下端開口,生產時通過頂蓋機和底蓋機來實現密封,除焦時頂蓋機開啟除焦水鉆從頂蓋處進入,底蓋機開啟,除掉的焦炭從底蓋處流出到除焦水池。
3、安全開蓋——如同高壓鍋關火后的冷卻降低壓力的過程,是焦炭塔進行安全清焦的前提。 焦炭塔除焦如同我們盛米飯一樣,安全是頭位,盛米飯首先要等到高壓鍋的安全閥回落后才能開啟鍋蓋,焦炭塔進行清焦要進行一些列的安全操作過程,甩油——把焦炭塔內部的高溫容易引發燃燒沒有反應的渣油排除到安全的容器中;小吹氣——用少量的蒸汽把焦炭塔內部的殘留的渣油清理掉;大吹氣——用大量的蒸汽把焦炭上殘存的油氣吹掉,水冷——通過大量的低溫的冷焦水淹沒焦層來實現焦炭塔內焦炭的快速降溫,只有這一系列操作完成,焦炭塔內部溫度達到安全溫度后,才能開啟頂蓋底蓋機進行水力除焦作業。
4、檢查密封——如同高壓鍋在使用之前檢查密封圈及安全閥的性能。焦炭塔除焦完成,要進行水洗及密封試壓測試,水洗如同洗涮高壓鍋一樣把焦炭塔洗刷干凈,密封試壓如同我們檢查高壓鍋的密封圈和安全閥一樣為的是保證焦炭塔下次的安全使用。
焦炭塔物位檢測的難點
1、焦炭塔在使用過程中要經受頻繁的大幅度的溫度驟變,其生焦過程表面溫度可達500度,除焦過程經過小吹氣、大吹氣、冷焦、除焦過程,其塔內溫度出現大幅度的驟變從500度降到室溫,而且這種溫度驟變過程為48小時的周期變化,對于焦炭塔的器壁是一個嚴謹的考驗,所以焦炭塔的器壁側面嚴禁開孔引出接口。由此所有的檢測儀表都不能伸入到焦炭塔內部。傳統的液位、物位檢測儀表無法使用。
2、焦炭塔由于要承受高溫驟變的特性,制造過程大部分使用30mm以上的不銹鋼或耐高溫層碳鋼,而且在生焦過程,焦炭塔內固體焦層不斷增加高度,其傳統的外貼式物位計也無法使用。
中子料位計概述
華科HC-5000型中子料位計是利用中子在含氫介質中的散射、慢化原理,測定含氫元素物料的料罐、塔等裝置內物料的狀態和密度,判定裝置內物料為氣相、泡沫或液固相,并給出物料密度的定量數據,它通過對焦炭塔特定區域內物料含H、C密度的連續測量,給出塔內全部物料狀態(油氣、泡沫、焦炭或水)的動態分布規律,并在塔底注油起始信號配合下給出泡沫層、焦炭層上沿實時高度指示值,為實現焦化的生產實時在線控制提供信息。