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中子的特性

自从人类发现了放射性物质，通过核裂变发现了很多新物质，其中就有中子这个微观粒子。在对中子的研究中发现，中子本身不带电荷呈现电中性，在运动中不会受到电场力的影响，具有较强的穿透性，能够穿透很厚的金属物体。

根据中子能量的不同，中子分为快中子和慢中子，在自然核裂变过程中产生的中子是自由中子即快中子。快中子运动中与原子核的作用主要是发生弹性散射，当快中子运动中碰到与其自身质量相近的氢质子时弹性散射损失的能量很多。如果物质所含氢原子较多，快中子在运动中发生弹性散射的能量损失就会变大，快中子就会变成慢中子。慢中子在运动中遇到其他物质原子核的主要作用形式是被吸收。

中子料位计的缺陷

由上分析可知焦炭塔的五种料位变化都能够反映到中子料位计的慢中子的数量变化上，从而能够得到焦炭塔料位的变化，但这种检测是通过慢中子数量的跳变而得出的料位界面变化，其物质料位本身的真实高度却无法实时检测，所以中子料位计实质上是一个料位开关，只能检测中子料位计安装点的料位突变情况，而无法得知焦炭塔内各个料位的真实数值。

焦化装置两台焦炭塔中,每一台焦炭塔上安装下料位、中料位、上料位 3台中子料位计对塔内物料状态进行检测、数据收集。经主机系统处理后，输出与物料状态相对应密度数据。同时还输出稀泡沫前沿高度和焦碳层的高度值。主要用于监测焦炭塔内特定高度位置区域内的物料密度状态-油气、泡沫、焦炭或水,并在塔底注油起始信号配合下给出泡沫层、焦炭层上沿实时高度指示值。从而为实现焦化生产的实时在线控制提供信息。把中子源、慢中子探测器及变送器组装在一起，构成中子料位计，并安装在被测装置壁外特定高度上。