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。     

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.     

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。     

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。     

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。     

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。      

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。     

Monte-Carlo模拟γ射线透射输油管道油垢的厚度

γ射线透射法测量输油管道油垢厚度,是一种无损检测的方法.利用Monte-Carlo方法模拟这一过程,模拟计算结果与实验结果符合较好,进一步采用加权法进行模拟,改进了方差.最后得到γ射线穿透率与管道中油垢厚度的响应关系,为生产中无损检测输油管道内油垢厚度,及检测仪的研制提供了重要的参考依据.     

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。     

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.     

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。     

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。     

快中子透射法测管道油垢的初步研究

利用快中子透射法检测管道油垢，其实验装置由Am-Be中子源、ZnS探测器和BH1224多道谱仪组成。用石蜡仿油垢，铁板仿管壁。实验结果表明，透射率倒数的对数与标定石蜡厚度间具有很好的线性相关性，相关系数为0.999 6，在本实验装置和条件下，测厚准确度为0.6 mm.     

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。     

放射源壁厚被动识别的可行性分析

放射源壁厚是强γ辐射环境γ定量测量和军控核查中所关注的一个重要参数。本工作根据γ全能谱中同一放射核素的不同能量γ射线出射强度比与源壁厚的关联性研究了源壁厚的被动γ测量方法。实验测量的源壁厚与真值基本吻合,表明通过被动γ法测量源壁厚是可行的。     

油垢厚度检测中的入射中子束设计

在中子背散射测量技术中,由于中子的自屏蔽效应,使测量的背散射热中子计数出现非线性,并趋向于饱和,引起测量精度下降,测量范围受到限制。本工作通过简单模型,采用文献提出的技术原理,初步探讨热中子和超热中子入射比对油垢厚度检测中非线性的改善情况。由简单模型和实验测量结果比较可见,采用中子背散射测量油垢厚度时,将热中子和超热中子按一定的比例入射,有助于改善非线性效应,提高油垢厚度检测的水平。     

HPGe γ谱仪测量级联γ辐射152Eu、133Ba、60Co核素活度的方法

给出了HPGe γ谱仪测量级联γ辐射核素活度的一种实用方法,在探测器与样品之间放置一定厚度的水吸收层,能够很好降低探测效率,显著降低级联γ符合效应和偶然符合效应的影响。实验表明,TC-45样品中¹⁵²Eu、¹³³Ba、⁶⁰Co核素活度的探测效率和测量活度相对偏差随水吸收层厚度增加遵循指数衰减规律,当厚度增加到70 mm以上,其测量活度相对偏差小于4%。     

PGNAA方法测量元素的非线性规律研究

瞬发伽玛中子活化分析(prompt gamma neutron activation analysis, PGNAA)在线分析仪广泛应用于水泥、煤炭等工业控制领域,由于工业现场产量的变化,导致皮带上物料的厚度不恒定,当物料厚度变化时,在线分析仪的测量结果会出现偏差。为消除在线分析仪测量不同厚度物料的测量偏差,通过理论分析和蒙特卡罗模拟(MCNP)研究中子自屏蔽和伽玛自衰减影响,并寻求修正模型。根据探测器接收特征伽玛射线的计算公式进行理论分析,利用蒙特卡罗软件建立PGNAA在线分析仪装置模型,分别模拟Al₂O₃、SiO₂、CaO、Fe和水泥生料等物料随厚度变化的特征射线计数,以水泥在线分析仪为例,寻求修正模型。结果表明,特征伽玛射线强度不随物料厚度增加而线性增长,按照线性标定方法的在线分析仪测量误差增大,各元素平均相对误差大于10%;根据水泥生料各元素的特征射线计数与物料厚度之间的关系,建立适用于测量水泥生料的多项式厚度修正模型。与线性标定相比,修正后分析仪测量误差降低30%以上,可为煤质、烧结料、铝土矿等块状物料的PGNAA元素检测提供修正方法。