[发明专利]利用伽玛背散射的密度测量

权利要求书

1.一种用于测量容器中的流体的密度的系统，所述系统包括：

至少一个位于容器附近的伽玛射线源；

至少一个位于容器附近的伽玛射线检测器，其中至少一个伽玛射线检测器配置用于检测由流体背散射的来自至少一个伽玛射线源的伽玛射线；以及

用于将所检测到的伽玛射线背散射转换为密度值的转换器。

2.根据权利要求1所述的用于测量密度的系统，其中，所述转换器包括：

用于将所检测到的伽玛射线转换为直流信号的装置；以及

用于将直流信号转换为密度值的计算机。

3.根据权利要求2所述的用于测量密度的系统，还包括用于显示直流信号、密度值或其组合的显示控制台。

4.根据权利要求2所述的用于测量密度的系统，其中所述计算机接收来自多个探测器的直流信号，并确定平均密度。

5.根据权利要求1所述的用于测量密度的系统，其中所示源和检测器分离开60度角或更少。

6.根据权利要求1所述的用于测量密度的系统，其中所述伽玛射线源从包括铯-137和钴-60的组中选出。

7.根据权利要求1所述的用于测量密度的系统，其中至少一个伽玛射线检测器包括碘化钠闪烁体、碘化铯闪烁体、塑料闪烁体、盖格计数器、比例计数器、半导体和电离检测器中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的用于测量密度的系统，其中所述系统包括单个伽玛射线源和至少两个伽玛射线检测器。

9.根据权利要求1所述的用于测量密度的系统，其中所述系统包括至少两个伽玛射线源和至少两个伽玛射线检测器。

10.根据权利要求1所述的用于测量密度的系统，其中所述容器直径大于1.5米，而所述伽玛射线源的强度低于1Ci。

11.根据权利要求1所述的用于测量密度的系统，其中所述容器直径大于3.0米，而所述伽玛射线源的强度低于1Ci。

12.一种确定容器中的流体性质的方法，所述方法包括以下步骤：

将伽玛射线源定位到容器附近；

将伽玛射线检测器定位到容器附近；

以伽玛检测器检测被流体背散射的来自伽玛射线源的伽玛射线；

基于由伽玛射线检测器接收到的背散射伽玛射线的强度确定流体的密度。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括生成用于确定流体密度的校准曲线。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述确定包括基于校准曲线对密度进行插值。

15.根据权利要求12所述的方法，还包括将所检测到的伽玛射线背散射转换成直流信号。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括将所述直流信号转换成密度值。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括在显示终端上显示直流信号和密度值之中的至少一个。

18.一种控制容器中的流体密度的方法，其中所述容器在工艺中形成一部分，所述方法包括：

将伽玛射线源定位到容器附近；

将伽玛射线检测器定位到容器附近；

以伽玛检测器检测被流体背散射的来自伽玛射线源的伽玛射线；

基于由伽玛射线检测器接收到的背散射伽玛射线的强度确定流体的密度；以及

调整至少一种工艺参数，以操控密度。