[实用新型]高温高压反应釜内的料量测量装置

说明书

本实用新型涉及一种化学反应釜内料量测量装置，具体是指在石油化学工业中，对高温高压反应釜内料量测量装置。

在石油化学工业中，高温高压反应釜常用来生产石油化工原料，例如，用于生产T-1805柴油流动改进剂，这种柴油改进剂，生产工艺是在高温(～90℃)、高压(～7.5MPa)的反应釜下以间歇式进行生产，而不能以连续的方式生产，其原因是对反应釜内的生产工况难以监测和控制，即无法测量反应釜内的料量有多少，从而也就无法对连续化生产控制。现有的平板式、差压式、浮子式液位计等都由于：在反应釜高温高压、高粘度物料状态无法正常工作，另外，在升温和升压的过程中，釜内物料的密度可能发生变化，表现为物料液体面上或下降，液体和气体的界面模糊或消失；可能为超临界状态，所以通常的液位计无法在实际的生产中使用。对于通常的单探测器γ射线液位计、虽然有非接触性的优点，可以用于密封容器内有腐蚀性液体的料位的测量，但在高温高压的生产过程中，探测器计数与反应釜中的料量关系，将呈现复杂的形式(可先参阅图8和图9)，在某些情况下甚至出现探测器计数与反应釜中料量的非单值关系，因而也无法在实际生产中使用，所以目前尚未有采用高温高压连续化工业生产柴油流动改进剂的测量装置。

本实用新型的目的是提供一种高温高压反应釜内的物料量测量装置，以解决反应釜内的物料量测量，即便在超临界的生产工况下，也可对釜内物料量测量，以实现连续化生产。

本实用新型是这样实现的：在高温高压反应釜生产过程中，尽管釜中的化学物料能处于非气体非液体的超临界的流体状态(如乙稀气体的临界温度为9.9℃，临界压力为5.12MPa，)，但根据化学反应中原子数守恒的原则，不论釜内物料状态如何变化，气液界面是否存在、模糊还是消失，也不管是否发生相平衡，化学平衡或者化学反应，化学反应釜内的物质总量总是不变的，依据这一原理，采用双探测器装置来测量反应釜内物料总量M，本实用新型的测量装置包括有：一设置于反应釜内的γ射线放射源，二分别设置于反应釜外上、下两端γ射线探测器，探测器后接有信号处理部分，信号处理部分含有依次连接的成形放大单元和窗口甄别编码单元；信号处理部分后连接控制变换部分，控制变换部分含有依次连接的中央处理单元和数字电流变换单元，在控制变换部分的中央处理单元与信号处理部分的窗口甄别编码单元之间还反馈跨接有一窗口阀值调整单元。

由于本实用新型采用了单放射源、双探测器、信号处理及控制变换部分，使得在高温高压的反应釜的生产过程中，当化学物料处于超临界状况下，料液界面模糊或消失时，也能测量出反应釜内物料总量M，并能保证最终测量值与物料总量M的一一对应单值关系，实现连续化生产。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

图1是本实用新型反应釜内放射源、探测器安放位置示意图。

图2是反应釜内放射源室放大示意图。

图3是图2“A-A”向剖视示意图。

图4是本实用新型测量装置原理框图。

图5是本实用新型探测器测得的γ能谱示意图。

图6是本实用新型光电峰稳谱逻辑框图。

图7是本实用新型窗口阈值调整单元连接原理示意图。

图8、图9分别是上、下单探测器计数与料量的关系示意图。

图10是本实用新型采用双探测器计数乘积与料量关系示意图。