[发明专利]一种确定无源核子料位计报警阈值的方法

说明书

本发明公开一种确定无源核子料位计报警阈值的方法，属于料位测量技术领域。将无源核子料位计安装在容器上的报警高度h₀位置；排放容器内的粉煤灰，使其灰位高度保持为h1；以固定的时间间隔Δt记录料位计检测到的伽马射线强度的表征物理量N(nΔt)，n＝0，1，…；其中，T为容器的工作周期；同时进行差分计算：ΔN(nΔt)＝N(nΔt)‑N[(n‑1)Δt]，n＝1，2，…；在ΔN(nΔt)出现极大值时，报警阈值Nt即为：Nt＝{N(nΔt)+N[(n‑1)Δt]}/2。本方法既可以完全通过人工来实施，也可以通过计算机程序辅助实施；并且报警阈值的确定只与方法中设置的参数有关，而与技术人员的经验无关；本技术方案的实施不依赖于技术人员的经验，可操作性强，准确度高。

技术领域

本发明涉及料位测量技术领域，特别涉及一种确定无源核子料位计报警阈值的方法。

背景技术

在燃煤发电领域，出于环保的需要，每个电厂都配备了相应的除灰系统，将煤燃烧后产生的粉煤灰输送到特定的地点集中处理。在各种类型的除灰系统中，应用最多的是干除灰系统，也就是利用气力输送原理的除灰系统。在干除灰系统中，有两个非常重要的容器：灰斗和仓泵。其中，灰斗用于收集除尘器拦截到的粉煤灰，而仓泵则用于将灰斗收集到的粉煤灰利用压缩空气动力，通过输灰管输送到场外。灰斗和仓泵都是粉煤灰的临时储存容器，为了保证除灰系统的安全和实现除灰系统的自动化控制，一般二者上面都装有料位计，以便在灰位达到预定高度时向控制系统和运行人员发出报警信号。

目前，应用于仓泵和灰斗上的料位计多为音叉式、电容式等接触式料位计。这些料位计在使用时容易因挂灰而产生误报警，需要技术人员在现场对料位计的误报警进行确认和处理，增加了技术人员的工作强度；同时，误报警会导致气力输灰提前，输送灰气比低，耗气量大，系统能耗高；较低的输送灰气比增大了输送流速，增加了设备磨损(管道磨损与流速的三次方成正比)。针对上述问题，目前主流的解决方案是使用非接触式料位计代替接触式料位计，其中无源核子料位计是主流。

无源核子料位计通过检测粉煤灰本身的微量伽马射线强度来计算灰位。由于伽马射线具有非常强的穿透能力，在容器外面就可以检测到，因此，无源核子料位计在使用时无需在容器上开孔，直接安装在容器外即可。而且，由于无需与粉煤灰直接接触，极大提高了可靠性。同时，由于在容器外某点检测到的粉煤灰的辐射强度和灰量正相关，因此只要将灰位到达报警高度时料位计检测到的辐射强度设置为报警阈值，待实际检测到的辐射强度高于此阈值时发送报警信号即可。然而，由于灰头和仓泵本身属于金属结构，而且灰斗外面还包裹着一层厚厚的保温层以防止粉煤灰的板结，因此在没有其他辅助工具或仪器的前提下，很难确认容器内的灰位到底在什么位置，这就给无源核子料位计报警阈值的设定带来了困难。

目前，用于设定无源核子料位计报警阈值的主要方法还是靠现场运行人员的经验。也就是说，现场技术人员根据当前无源核子料位计检测到的辐射强度(一般用固定时间间隔内检测的伽马脉冲数来表征)，以及自己估算的当前灰位高度，大致设定一个报警阈值，然后在除灰系统的运行过程中再根据实际出现的状况进行二次调整。但这种报警阈值的确定对技术人员的经验要求较高，且设定的报警阈值误差不容易控制，导致实际的报警高度和预期的报警高度误差较大、测量精度较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种确定无源核子料位计报警阈值的方法，以解决现有靠经验确定报警阈值误差较大、不容易控制的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种确定无源核子料位计报警阈值的方法，包括如下步骤：

将无源核子料位计安装在容器上的报警高度h₀位置；

排放容器内的粉煤灰，使其灰位高度保持为h1；

以固定的时间间隔Δt记录料位计检测到的伽马射线强度的表征物理量N(nΔt)，n＝0，1，…；其中，T为容器的工作周期；