焦炭是高炉炼铁中的燃料及还原剂。高炉上料料批及热负荷计算需要准确的焦炭水分含量数据。

    因此，新钢2×250m3特大型高炉上料焦炭中水分测量采用了中子测水系统。

　　一、测量原理

　　当快中子穿透物料时，被物料中的水分慢化（吸收）．使快中子减少，而物料中水以外的其他元素对快中子没有吸收作用，所以，物料对快中子的衰减率和物料的含水量之间里严格的线性关系。同时，该测水系统还利用γ吸收法对物料的厚度和密度化进行准确补偿。

　　中子测水方法具有以下优点：

　　1、测量不受物料密度、疏松度变化和物料厚度变化的影响，不受物料中水以外的其他成分变化的影响。

　　2、不但可用于矿槽、料仓，更适合在皮带输送过程中对物料的水分进行连续实时检测。还可将水分值转化为模拟信号，输出给PLC，从而实现对物料水分的调节。新钠高炉的中子测水装置就安装于高炉焦炭上料皮带侧。

　　二、测量设备

    1、中子源采用小型密封中子源，活度：3.9xl07—l.85xIOIOBq（1—500毫居），属于4、5类极低危险源。

　　工作时，中子源装在屏蔽容器内，距源Im处的辐射量率<2.5μS/Vh。

　　2、γ放射源5类小型密封放射源，活度3.7xlO的8次方Bq(10毫羼)。放射源密封在铅容器内，距源1m处的剂量率<lμSV/h。

　　3、γ探测器高效率闪烁探测器，系新的自动稳峰技术，长期稳定性<o．l%。

　　4、锂玻璃中子探测器快中子的探测效率：30计数S-l(μSV/h)。采用新型的中子能谱自动稳峰技术。

　　5、3He计数菅中子探测器中子灵敏度为75数S-I/nV．采用新型的计数管自动稳峰技术。

　　6、PFB-0210型智能测控仪89C52高性能单片微处理机，有4路脉冲输入、2路模拟输入、l路开关量输入，2路模拟量输出、4路开关量输出．RS-485串行通信接口，16位数码显示．8个状态报警指示灯。

　　7、工控机配信变送器CPU运算速度1GMz以上．40CB以上硬盘．128MB内存。信号变送器6路射线输入，6路交流输入、6路模拟量输入．8路模拟量输出．8路开关输出。

　　8、软件程序完成信号数据采集、数据处理、计算焦炭水分值的功能。信号采集卡采集数据，经过一系列处理得到水分值，显示在屏幕上，还可以将水分值转化为模拟量信号输出给其他设备。另外，工控机程序还可与装配在现场水分数码显示器进行通信，在现场显示水分值。该软件还带有参数设置、查询、瞬时曲线、打印报表等功能。

　　三、安装方法

　　测量装置安装方式见附图。放射源屏蔽容器安装在被测物料上方，探测器安装在皮带下面。

　　1．物料要求物料厚度大于8cm。

　　2.测量架安装位置选取
　　
    (1)应安装在皮带不跑偏的部位。

　　(2)测量架应靠近皮带托辊安装，此处的皮带上下波动较小。注意：物料流偏离中心会造成皮带跑偏，还会影响测量线性。如果下料偏离皮带中心，应在下料（进料）口加装限流板。

　　3、γ测量架的安装要求γ测量架和中子探测架应紧靠在一起安装