Способ определения влагосодержания шихтовых материалов

СОЮЗ СОвятСНИХиумюнбЭНРЕСПУЬЛИН 23/1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬС К АВТОРСКОМУ С 8 кий(56) Стройковский А.К. Влагомер для доменного кокса "Черная металлургия", Бюллетень Института "Черметинформв" ция", 1977,.9 2 /790/, с. 52"53,Авторское свйдетельство СССР Иф 1340332, кл. С 01 Я 23/12, 1985. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАГОСОДЕРЖ- НИЯ ШИХТОВЬИ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к способам измерения влагосодержания с помощью нейтронного излучения и может быть использовано, например, в черной металлургии для определения влагосодержания шихтовых материалов.Целью изобретения является повышение точности и обеспечение непреравного контроля уровня засыпи шихтыСущность изобретения поясняется чертежом.В бункер 1 засыпают исследуемую шихту и устанавливают датчик (зонд) 2, содержащий источник 3 быстрых нейтронов и счетчики 4 медленных нейтронов с выделением зоны измере.ния контролируемого .материала.Способ реализуется следующим образом.(57) Изобретение относится к способам измерения влагосодержания с помощью нейтронного излучения и можетбыть использовано, например, в черной металлургии для определения вла.госодержания шихтовых материалов.Изобретение позволяет с высокой точностью определять влагосодержаниешихтовых материалов за счет непрерывного определения. уровня засыпи Ьконтролируемого материала в емкостив зависимости от которого корректируют значение влагосодержания путемкорректировки измеренных значенийпотоков тепловых и надтепловых нейтронов методом итерации. 1 ил. Перед установкой датчика-зонда влагомера,в бункер и в дальнейшем периодически в процессе эксплуатации производится градуировка влагомера, т.е. определение градуировочныхкоэффициентов а а а, Ь, Ь Ь системы уравнений (1), описывающей зависимости интенсивности счета за" медляющихся нейтронов в двух областях энергетического спектра - теплоч Увой 1 и надтепловой 1 от содержа"1Г ния влаги в единие объема р и насыпной плотности р контролируемогоюф материала.: аейвф М г1, =а +а,р +ар1 = Ь, + Ь (3 щ + Ь )По определению,влагосодержание У - это отношение количества влагио ыпная плотност материала,К - коэффициенты, определяемыгеометрией бункера.алее определяют приближенныения коэффициентов значимостиформулам, следующим иэ теоретирассмотрения замедления нейтв в бункере:1е ее ее у ее уев (6)1+К; Кс(1+ К. Р,.) (,)К1,2 " номер энергетиче е с ского инерв в единице объема контролируемого материала я к насыпной плотности сухого материала )с Я 1003 (2) ЬсВ весовом бункере 1 на уровне Ьв устанавливают датчик 2 нейтронного влагомера, содержащий источник 3 . быстрых нейтронов и счетчики 4 медленных нейтронов, причем расстояние от источника 3 быстрых нейтронов до стенки бункера. больше радиуса сферы значимости для тепловых нейтронов Кт (влияет только уровень засыпяЬ). Уровень засыпи материала над датчиком Ь 1, равен:Ь - Ь К . (3)Таким образом,.зная массу И материала в процессе загрузки его в весовой бункер и плотность материала, можно непрерывно вычислять уровень засыпи материала Ь, который определяет радиус сферы измерения К,.Уровень засыпи Ь определяют, измеряя массу И материала вбункере и принимая значение 7 иэ уравне" ния (4).ч Ь(1, - .ао) -аа(1 а- Ь), а, (1 т - Ь) - .Ье (1 а - ао), са,ь -аь,(4)ч .ч м где 1 1 - интенсивности счета нейтронов в двух энергетических интервалах в реальном бункереИ+ еК -7-Егде- заданное значение ошибкиитерации.Например, для конкретного влагомера значения грудуировочных коэффициентов составили:а, = 78, а, 205, аэ1444Ь = -122, Ь 38, Ьс ф 1010 30. Весовой бункер представляет собойправильную усеченную пирамиду с Ь,0,5 м,ос =45Уровень установки датчика Ь1 мДля доменного кокса значения 35 коэффициентов К = 35, К,71,5(тепловые нейтроны), К,20, К щ64 (надтепловые нейтроны).В весовой бункер загружено 5 тнного кокса. Рассчитан по форму 3) с учетом (5) уровень засыпиика при средней плотности коксар0,5 т/м, получаем Ьз0,46 м 1Подставляя значение ЬК0,46 м в выражение (6) н регистри руя значения 1, н 1, получаем путемчпоследовательных итераций доме ле ( датч 5. 10,283.0,47 т/м, Ь = 0,5 м, ЧПри этом в бункере с контролируемым материалом интенсивность счетатепловых нейтронов 1, сочставнла1400 имп/с,надтепловых 1 - 40 имп/с,у, = 0 041, Я = 0 027,Способ позволяет учитывать изменение уровня засыпки прн порционном доэнровании доменного кокса в процессеобработки результата измерения влагосодержания. а затем ьаходят исправленные вели"аччины 1, и 1Я чч 1ч1 а5 1 -1 - -"в- (8)1йчто позволяет вычислить второе ипоследующие приближенные значения измеряемой плотности по формулам10 ч ФЬ(1 - а) - а (1 - Ьф1 ф а Ь - а Ь,ред Д териала,асыпная нлотност- коэффициенты г а ю емкости учитывающие орректируют Каф Кконфи ур циизмеренные эннМ0 ф1ачения 1,6-1,Каа циенты мер энергетического ла,нтер г я плотноала,- насып матер орректированные вЮИ и плотности ределяют влажнос затем о значени 6 в процесс итерацийввияЙ - 1 6 Я значение погрешэасыпи корректирчч плотности 1) и продолжаюй-о выполнения усде Е - заданноости, а уровень о 30 ение пользуя ь В.Васильеводанич Кор Сост Техр актор Т.Орловская ор Л.Пилипе Подпися Тираж 49 Заказ 3335ВНИИПИ Госу митета по изоб сква, Ж"35, Ра ениям и открытиям прикая наб., д. 4/5 ственно 11303 Гагарина, 10 роизводственно"издательский комбинат "Патент", г. Ужгород 5 1470038Снижение погрешности одределения соту влагосодержания, например, доменного кокса при его загрузке в доменную печь, на О, 13 в конечном итоге приво- няя дит к снижению расхода кокса на О, ЗХ5 и повьппению производительности доменной печи на 0,5 Е.эа счет стабилизации рудной нагрузки и теплового сос" тояния доменной печи. 1 Способ определения влагосодержания шихтовых материалов, включающий облучение контролируемого материала в технологической емкости потоком быстрых нейтронов от изотопного источника, регистрацию плотности пото" ков замедленных нейтронов в двух областях энергетического спектра, тепловой и надтепловой, и определение влагосодержания но ийтенсивности счета нейтронов первого и второгоч энергетических интервалов 1, и 1 с коррекцией по насыпной плотности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью пов ппения точности эа счет обеспечения непрерывного контроля уровня эасыпи Ь, измеряют массу М материала в емкости, определяют выЬ в соответствии с выраженнеи