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1、焦炭塔是一个大型的高压锅，垂直高度可达30米以上，传统的物位检测仪表无法实现全量程的检测。
2、焦炭塔需要检测稀泡沫、浓泡沫、焦层以及冷焦水高度，其物位具有不同的性质，传统的物位仪表无法实现。
以上四点同时存在造成焦炭塔的物位检测非常困难，传统的物位仪表没有一个能够胜任，给焦炭塔的物位检测仪表选型带来困难，只能从其他方面寻找解决方案。
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
根据中子的特性，人类发明了中子料位计，应用于物质含氢量较多或变化明显的物位检测中。工作机理是通过一个快中子发生器，产生大量的快中子，穿过生产设备的金属厚壁，进入生产装置中，遇到含氢质子较多的物质，快中子在碰撞中变成慢中子，一部分反向穿过器壁被慢中子捕获器（其物质的原子核与慢中子发生作用）所吸收。
