单车车载式_60_Co集装箱检测系统辐射源装置

单车车载式_60_Co集装箱检测系统辐射源装置 60 单车车载式Co 集装箱检测系统辐射源装置 张颜民,裘伟东 ,高宝增 ,谈 春明,刘 以思,童建民 ( )清华大学 核能与新能源技术研究院 ,北京 100084 60 摘要 :文章涉及单车车载式Co 集装箱检测系统辐射源装置的结构方案和工作原理 。该辐射源装 置样机的试验运行结果明 : 辐射源装置的工作和 运输状态可靠安全 、操作方便 , 满足了单车车载 式60 Co集装箱检测系统要求 。 60 关键词 :车载式集装箱检测系统 ; Co ; 辐射源装置 () 文章编号 :100026931 20050420338203 中图分类号 : TL 811 文献标识码 : A 60 Ra diat ion Source Set of Mobile Co Conta iner Inspect ion System Z HA N G Ya n2mi n , Q IU Wei2do ng , GA O Bao2ze ng , TA N Ch un2mi ng , L IU Yi2si , TO N G J ia n2mi n ( I ns t i t ute o f N ucle a r an d N e w Ene r g y Tec h nol o g y , )Ts i n g h ua U ni ve rs i t y , B ei j i n g 100084 , Chi na 60 Abstract : The st r uct ure a nd t he wo r k p ri ncip le of ra diatio n so urce set of mo bile Co co nt ai ner i n sp ectio n syst e m a re de scri be d. The sa mp le of ra diatio n so urce set wa s ma n u2 f act ure d. Te st re sult s sho w t hat t he de si gn of ra diatio n so urce set meet s t he requi re2 me nt s of t he syst e m. The ra diatio n so urce set wo r k s wit h hi gh relia bilit y a nd saf et y. 60 Key words : mo bile co nt ai ner i n sp ectio n syst e m ; Co ; ra diatio n so urce set 60 60 单车车 载式Co 集装 箱 检测 系统 是继 固1 . 11 TB q 的Co 同位素辐射系统强度更低的 60 定式Co 集装 箱 检测 系统 双 车车 载式 系统 之 源 。 60 辐射源装 置 在车 载 式Co 集 装 箱 检 测 系 后的又一套用于装备海关或安检部门打击走 统中用作射线源 ,是系统的关键部件之一 。在 私 、贩毒等犯罪活动的现代化高科技装备 。它 将全部辐射成像设备装在一辆专用车上 ,可实 车载式系统中 ,辐射源装置同探测器装置用结 [ 1 ] 构件连接在一起而构成辐射检测机构 。辐射源 现异地流动性突击检查。 60 Co 放射 性 同 位 素 发 射 能 量 为 1 . 17 及装置的作用是 :在非工作状态下储存辐射源 ;在 工作状态下通过屏蔽快门控制有用射线的曝光 γ 1 . 33 MeV的射线 ,其穿透本领与 3,5 MeV 时间和对有用射线进行准直 ,并屏蔽无用射线 加速器所产生的 X 射线相当 。为缩小体积并 的辐射 。 增大系统的机动灵活性 ,单车系统采用比双车 21 11 1 辐射源存储器 辐射源存储器及辐射 1 装置要求及主要技术指标 60 源输 送 装 置 采 用 与 辐 射 源 一 同 进 口 的 英 国 单车车载式Co 集 装 箱 检 测 系 统 辐 射 源 ) 装置需满足以下要求 :1屏蔽快门在辐射测量 A me r sha m 公司生产的常规工业探伤源 , 由辐 系统扫描通过被检客体时打开 ,在扫描通过被 射源导管 、屏蔽存储器 、驱动缆及手轮组成 。屏 ) 检客体后立即关闭 ;2辐射源装置的设计满足 238 蔽存储器为用U 材料制成的胃状容器 ,中间 ) 辐射防护要求 ; 3屏蔽快门应设有断电保护 , 有一 S 形孔 ,储存时 ,辐射源位于 S 形孔的中心 在设备断电及发生其他意外时 ,屏蔽快门应立 ) 即关闭 ;4辐射源的位置及屏蔽快门应有可靠 位置 ,外面使用钢板制成带把手的箱体 ,并在箱 ) 监控 ; 5辐射源装置应尽量降低质量 ,减小体 体和胃状容器之间用树脂填充使之成为一体 , ) 积 ;6辐射源装置设计应考虑安放稳定 、工作 ( ) 这种包装符合 B U 包装条件 。在需要辐射源 可靠 、安装维修方便 、适合长距离运输 ,并考虑 工作时 ,通过人工操作驱动缆手轮将辐射源由 防盗 、防爆要求 。 辐射源导管送出 。供货商保证 5 万次无故障操 根据上述要求 ,确定该辐射源装置的主要技 作 。 60 γ ) 术指标为 : 1Co辐射照相源放射性活度为 21 11 2 辐射源 工 作 室 为 减 轻 质 量 、缩 小 体 1. 11 TBq ,活性区线度约为 4 mm ,连同存储屏蔽 积 ,在满足屏蔽要求的条件下 ,采用钨制球体作 ) 容器的总质量不超过 150 kg ; 2屏蔽快门关闭 为辐射源工作室 ,当检测系统处于工作状态时 ,时 ,辐射源装置表面及距表面 1 m 处空气吸收剂 作为储存辐射源的容器 。辐射源工作位置在球 γ量率应小于 M 类辐射源装置的射线探伤机标 心 ,球体的厚度满足工作状态屏蔽要求 ,球体前 ( ) ) 准 GB/ T 14058293规定限值 ;3屏蔽快门开关 端的一扇形窄缝用于出射线 ,在球体外面用钢 ) 频率为每 3 min 1 次 ;4屏蔽快门开关过程时间 板焊接成一方形盒体 ,钢板和钨球之间用树脂 ) 为 1,2 s ;5工作为每年3 600 h 。 填充 ,使钨制辐射工作室能够和钢盒连成一体 。 21 11 3 屏蔽快门及驱动机构 工作室出射线 缝前面有一钨制屏蔽快门 。屏蔽快门采用平动 的方式开启和关闭 ,用于在工作状态时打开和 2 装置结构及工作过程 关闭射线 。屏蔽快门采用蒙特卡罗优化设 21 1 车载式系统辐射装置结构 60 计 ,满足屏蔽要求 ,体积小 、重量轻 ;快门下面布 单车车载式Co 集 装 箱 检 测 系 统 辐 射 源 置有汽缸 ,汽缸与快门通过连杆相连 ,快门开启装置结构示于图 1 。 60 图 1 车载式Co 集装箱检测系统辐射源装置结构示意图 60 Fig. 1 St r uct ure of radiatio n so urce set of mo bile Co co ntainer insp ectio n syst em 1 ———辐射源工作室 ; 2 ———辐射源存储器及输送装置 ; 3 ———屏蔽快门及其驱动机构 ; 4 ———前准直器 ;5 ———辐射源装置外框 ;6 ———操作门 ;7 ———连接轨道 ; 8 ———存储器轨道 ;9 ———辐射源导管 和关闭动作由气缸驱动实现 。气动系统设计能 统到达工作地点需要转换为工作状态时 ,得到 够保证系统突然掉电时汽缸可使快门立即关 授权后用钥匙打开检测车外包操作门和辐射源 闭 ,在气路发生意外泄露或气压不足时 ,屏蔽快 ,先旋松辐射源存储器固定螺 装置箱体操作门 门也能够立即关闭 。 栓 ,手动将 存储 器 与工 作室 分 开 , 拆 下 出 口 堵 21 11 4 前准直器 前准直器位于快门前面 ,其头 ,连接出口导管 ,将辐射源存储器推回原来位 中 ,缝和工作室出射线缝要求共面 。前准直器 置并旋紧固定螺栓 ;取出源探器 ,操作人员手持 用铅外包钢板制成 ,通过螺栓连接固定在工作 源控器手柄将操纵缆拉直 ,手动将辐射源摇至 室的钢板壳体上 ,用来对射线进行进一步准直 。 工作位置 ,完成辐射源由运输状态到工作状态 21 11 5 辐射源装置箱体 辐射源装置箱体强 的转换 。在检测状态下 ,检测机构运行到检测 度要求较高 ,因为车载式系统行驶状态要保证 客体位置 ,开始扫描时 ,打开屏蔽快门 ,在检测 辐射装置抵御一定的冲击 。辐射源装置箱体的 过程中 ,屏蔽快门处于开启状态 ,一直到检测完 框架用槽钢焊接而成 ,辐射源工作室采用螺栓 成后关闭 。在辐射源装置需要转换为运输状态 连接固定在箱体框架上 ,辐射源存储器安装在 或长时间不工作时 ,手动将辐射源摇回辐射源 工作室出射线缝侧面 ,辐射源存储器用螺栓固 存储器 ,旋松存储器固定螺栓 ,将存储器与工作 定在下有滑块的钢板上 ,滑块可在固定于箱体 室拉开 ,拆下出口导管 ,装上堵头 ,使辐射源恢 ( ) 框架上的滑轨上滑动 ,辐射源导管从工作室侧 复运输状态 B U 包装 。 面进入工作室内源工作位置 ,这样 ,辐射源存储 器可在滑轨上移动 ,使得辐射源存储器与工作 3 辐射源位置及屏蔽快门状态监测 室可脱开一定距离 ,以便在系统需要行驶时手 在系统处于工作状态时 ,对辐射位置和快 ( ) 工取下源导管 ,恢复辐射源 B U 包装 ,在完成 门状态的监测是十分重要的 。辐射源可有两个 操作时 ,辐射源存储器通过下面固定钢板用螺 位置 :工作位置和储存位置 。利用剂量传感器 栓固定在箱体框架上 。箱体框架外面有钢制蒙 测量两个位 置 的剂 量值 , 以 确 定 辐 射 源 位 置 。 皮 ,在进行操作位置开有操作门 ,并在门上装有 在主控台上可显示辐射源位置 ,在检测龙门架 电子锁和机械锁 。 的醒目位置用警示灯显示 。通过两种措施来监 21 2 辐射源装置在检测车上位置布置选择控屏蔽快门的开启或关闭状态 : 一是用剂量传 辐射源装置在检测车上的位置既要满足与 感器测量两种状态下的剂量 ; 二是通过位置传 探测器相对位置要求 ,即在系统处于工作状态 () 感器 行程开关监测快门位置 。屏蔽快门处于 时 ,能够与探测器形成检测通道 ,又要考虑到辐 开启位置时 ,在主控台上有显示 ,在检测龙门架 射防护 ,这里包括行驶状态下的司机位置处的 上有声光警示 。 剂量 、检测状态时主控室的剂量等 ;其次要考虑 行驶状态和检测状态下的防撞 、防火 。这里选 4 研制结果 60 (择了车左后悬 ,其位置远离油箱 位于车右侧前 车载式Co 集装箱检测系统于 2002 年 3) 部。在辐射源装置外侧设有矩形截面钢骨架 月调试成功以来 ,经过了半年时间的运行实验 和两层铝蒙皮的外包 ,辐射源装置箱体框架本 和 5 000 k m 的行驶试验 ,以及非洲用户的长期 身用槽钢焊接而成 ,外面有钢蒙皮 。检测车处 使用 ,结果证明 ,辐射源装置工作可靠 、运输安 于行驶状态时 ,辐射源在存储器内 ,即使发生两 全 、操作方便 ,满足了系统工作要求 。车相撞或翻车等事故时 ,辐射源本身也是安全 的 ,辐射源不会泄漏或丢失 。 参考文献 : 21 3 工作过程[ 1 ] 张颜民 ,周立业 ,安继刚 ,等 . 单车车载式钴260 集 集装箱检测系统处于状态时 ,辐射源在源 装箱 检 测 系 统 [ J ] . 原 子 能 科 学 技 术 , 2003 , 37 () 6:503,507 .( ) 存储器内 ,处于运输状态 ,属 B U 包装 。在系 file:///D|/新建 Microsoft Word 文档.txt df机及ov及ojxlkvjlkxcmvkmxclkjlk;jsdfljklem,.xmv/.,mzxlkjvolfdjiojvkldf file:///D|/新建 Microsoft Word 文档.txt2012/8/2 16:09:56