透射法测量输油管道油垢厚度响应关系的蒙特卡罗模拟

本文利用蒙特卡罗方法分别计算了中子、γ射线在不同油垢厚度输油管道中的穿透率,建立了油垢厚度与射线计数的响应关系,并分析了中子、γ射线用于输油管道油垢厚度无损检测各自的优缺点.     

透射法测量输油管道油垢厚度响应关系的蒙特卡罗计算

为设计1种基于射线透射原理的石油输送管道油垢厚度无损检测仪，利用蒙特卡罗方法分别计算中子、γ射线在不同油垢厚度输油管道中的穿透率，建立油垢厚度与射线计数之间的响应关系。结果表明，中子、γ射线用于管道内油垢厚度的无损检测是可行的，且中子检测具有更好的检测灵敏度。      

散射法测量管道油垢厚度的进一步研究

用Monte-Carlo方法模拟计算了有、无保温层时输油管道不同油垢厚度d的散射γ射线计数,建立了计数与油垢厚度的响应关系.结果表明,计数随d增加而增长,呈指数曲线形状;通过增大源管距t或增大源距h,可探测的最大油垢厚度dM会增加;有保温层时的dM值小于无保温层时的值.此方法能实现对输油管道油垢厚度的无损检测.     

管内原油对油垢厚度测量影响的初步实验研究

为改进应用γ射线散射法在原油输运过程中的结垢厚度检测方法,建立一系列模拟实验来研究原油对检测油垢厚度的影响,实验中以石蜡模拟原油。结果表明,在原油厚度小于输油管道内径的三分之一时,随着油垢厚度的改变,散射光子数变化明显,灵敏度较高。在此情况下,用γ射线散射法测量油垢厚度是一可行途径。     

管内石油对油垢厚度测量的影响

为改进石油输送过程中的油垢厚度检测方法，本工作借助实验和MCNP程序研究射线散射法测量输油管道中油垢厚度。计算结果表明，半油情况下对油垢厚度的测量与无油情况下的偏离不超过4.19%。在此情况下，用γ射线散射法测量油垢厚度是一可行途径。     

伽马射线散射法测量管道油垢厚度的初步研究

基于康普顿散射原理,利用蒙特卡罗方法模拟了伽马射线在不同油垢厚度输油管道的散射率,建立了油垢厚度与散射光子计数率的关系。结果表明伽马射线散射法用于管道油垢厚度的无损检测是可行的,其厚度响应比较灵敏。     

用γ射线透射法测量输油管道油垢的厚度响应

用γ射线透射法对克拉玛依油田输油管道油垢检测进行了实验研究，测量了油垢的厚度响应，并对测量方法进行了研究，实验测量装置由^137Csγ放射源性和NaI(Tl)闪烁探测器等组成，结果表明：油垢厚度 响应ln(N0/N)=0.00548d-0.0046，油垢厚度响应是灵敏的。     

γ射线散射法检测输油管油垢厚度的初步实验研究

本文用石蜡模拟油垢,用γ射线垂直入射,以一定的散射角接收散射γ光子数,发现散射γ计数与被测石蜡厚度之间存在很好的线性关系.为散射法检测油垢厚度的实验研究奠定了基础.     

γ射线透射法检测输油管道油垢的标定实验研究

用γ射线透射法对新疆克拉玛依油田φ74mm输油管道油垢的检测进行了标定实验研究，测量了该管道的油垢厚度响应曲线，其结果表示为In(N0／N)=0．00392d—0．00677，并研究了保温层对测量结果的影响。实验装置由^137Csγ放射源和Nal(Tl)闪烁探测器组成。测量结果表明：油垢厚度响应曲线是灵敏的，保温层对测量结果影响不大。     

137Csγ射线透射法检测输油管道油垢的初步实验研究

用γ射线透射法对新疆克拉玛依油田输油管道油垢检测进行了实验研究。实验测量装置由13 7Csγ放射源和NaI(Tl)闪烁晶体探测器等组成。克拉玛依油田油垢厚度响应为ln(N0 /N) =0 .0 0 5 4 8d -0 .0 0 4 6 ,石蜡厚度响应为ln(N0 /N) =0 .0 0 5 2 2d -0 .0 1 2 6。结果表明 :油垢厚度响应比石蜡厚度响应更灵敏。     

小角度入射法测油垢厚度的初步实验研究

本文用石蜡模拟油垢,用60Co放射源的1.25MeV平均能量的γ射线小角度入射,分别在小角度和大角度散射角内接收散射γ光子数,发现散射γ计数与被测石蜡厚度之间存在线性关系。实验结果表示小角度散射法结果相对于大角度散射法结果好一些。     

用γ射线透射幅度谱研究管道油垢厚度的响应

用γ射线透射幅度谱研究石油管道内油垢厚度响应的模拟实验装置由^137Cs γ射线的准直束与准直的NaI(T1)探测器组成。模拟装置使用了BHl224型多道谱仪，油垢样品来自新疆。实验结果表明：在响应的对数与油垢厚度间存在很好的线性关系；油垢的测量精度为0．19cm。     

测量输油管道石蜡模拟油垢厚度的标定实验初探

采用Na(T1)闪烁谱仪用两种方法测量了平均能量为1.25MeV的60Co的γ射线在石蜡样品中发生康普顿散射的散射系数.在完全相同的实验条件下,利用此散射系数标定石蜡模拟油垢厚度,其结果最好一组平均相对误差在1.29%左右.     

管道口径对快中子检测油垢厚度响应的影响

利用快中子透射法和散射法研究管道口径在62.0mm~126.5mm范围内对测量输油管道油垢厚度响应的影响。实验装置由中子源、中子探测器和微机多道谱仪组成。结果表明:在透射法中,随着管道口径的增加,检测输油管道油垢的灵敏度减小,线性相关系数的平均值为0.993 0,测量精度平均为0.698 4mm。在散射法中,应用指数拟合的结果较好,将数据线性处理,取线性区间,结果显示,随着管道口径增加,线性区间在增大,线性相关系数的平均值为0.958 3,平均测量精度为0.625 7mm。实验结果对进一步开展快中子检测输油管道油垢厚度的研究有一定的指导作用。     

近水平入射康普顿锐角散射法测油垢厚度的模拟实验研究

用石蜡模拟油垢,60Co放射源的平均能量为1.25 MeV的γ射线近水平入射,以一定的散射角接收散射γ光子数,发现散射γ计数与被测石蜡厚度之间存在线性关系.本实验测得石蜡厚度的最佳测量灵敏度为1181/mm,其线性相关系数为0.9909.     

保温层对快中子检测油垢厚度响应的影响

利用快中子透射法和散射法研究了保温层厚度在0～72mm时对测量输油管道油垢厚度响应的影响。实验装置由中子束发射器、中子探测器和BH1224型微机多道谱仪组成。实验结果表明：在油垢厚度较小时,随着保温层厚度的增加,检测输油管道油垢的灵敏度减小,但对透射法的影响比散射法小;透射法中子计数适合于半对数进行线性拟合,R²的平均值为0.9958;散射法中子计数适合于二次多项式拟合,R²的平均值为0.9979。     

快中子散射法检测输油管道油垢的进一步研究

利用由中子束发射器、中子探测器和BH1224型微机多道谱仪组成实验装置,研究了采用同一轴线法检测油垢(聚乙烯模拟)厚度时不同散射角对散射中子计数的响应关系,另外利用MCNP/4C程序模拟了采用同一横截面法中不同散射角时中子计数与油垢厚度响应关系.结果显示,采用同一横截面法检测油垢厚度优于同一轴线法,大散射角优于小散射角...     

管壁腐蚀对γ散射法检测油垢厚度的影响初探

利用MCNP程序模拟研究了管壁腐蚀对γ散射法检测油垢厚度的影响。模拟结果表明缺陷的散射光子的响应要高于油垢对散射光子的响应,管壁腐蚀程度对测垢的影响是有规律的。60Co和137Cs放射源均可以用于对管壁腐蚀厚度的监测,结果显示在缺陷的监测方面,60Co放射源要优于137Cs放射源,在油垢厚度的监测方面137Cs放射源要优于60Co放射源。     

管壁腐蚀对γ透射法测油垢厚度响应的影响

研究了利用γ射线透射幅度谱测量油垢时管壁腐蚀对响应的影响。模拟实验装置由^137Csγ射线的准直束、NaI(T1)探测器和BH1224多道谱仪组成。结果表明：对数响应与油垢厚度呈线性关系，测量油垢厚度准确度为1mm；对数响应与管壁腐蚀间也呈线性关系，测量管壁腐蚀准确度为0．1mm。     

土层对γ散射法测量油垢厚度影响的初步研究

利用由^60Co源、NaI（Tl）探测器和微机多道谱仪等组成的实验装置,测量了油垢厚度的散射光子计数。同时应用蒙特卡罗模拟针对不同的土层厚度及土层中含水量检测油垢厚度的散射光子数。结果显示,随着土层厚度的增加,油垢厚度的探测灵敏度呈减小趋势,通过初步模拟发现,土层中含水量对检测油垢厚度的影响有一定的规律。