放射源容器和源架

1.源包壳和源罐

辐射加工用放射源一般采用双层不锈钢包壳,制成圆棒型元件。(图210)是C-188型钻-60源,目前全世界工业Y辐照装置中绝大多数使用这种放射源,尺寸为Φ11.1mm×451.6mm,每根可装钴-60源100g左右,总活度为3.33×1014~4.44×1014Bq。

放射源在辐照室内的贮存方式有干法和湿法两种。

干法贮源是在辐照室内设置干式贮源井或贮源容器,放射源在非照射状态时退到井下或容器内。干法贮源多用于早期的小型辐照装置和可移动式辐照装置中,由于倒换源不便及安全问题,目前除可移动式辐照装置外,已较少采用。

湿法贮源,就是在辐照室内设一深水井,让放射源在非照射状态时降入装满去离子水的水井底部的存放位置,当工作时将其提升到地面以上的工作位置在检修γ辐照装置的贮源井时,必须首先移走放射源,为此可设计各种形式的检修用源室,如湿法贮源井下的副井,就是在主水井旁设置小防护井,也可以将放射源转移到专门的容器(源罐)内。另外还可以有特殊的倒装源室,以满足运输源罐与源架之间的倒源。

放射源在副井内的排列要遵守下列原则:

①在副井中设有两个贮源架,新源应尽量排在下层;

②新源应均匀分开排列,不得集中在一起。

放射源的运输源罐是用来运输或当检修需要时暂时存放放射源的容器,一般用铅或贫铀等重金属作为屏蔽材料。

2.源架

源架是为装载和布置放射源以形成特定辐射场的专用设备,一般用不锈钢材料制成。对源架的基本要求是:

①放射源能安全可靠地装卸;

②放射源的装卸方便易行;

③保证放射源不受机械损伤;

④提出水面后能迅速排空积水;

⑤源架的容量应该按装置最大装源能力设计,并要适当的考虑每年的补充量;

⑥为了保护源架的安全,应设有防止与货物碰撞的护源板。

将放射源装在不同几何形状的源架中,可组成点源、线源、筒状源、单板源和双板源等,源架因辐照装置的规模、用途或辐照工艺的不同而采用不同的结构型式和尺寸。常用的源架有以下几类:

①线源单根棒状放射源或排列成一条直线的很多根放射源,垂直装载在源架的中心位置,形成“线状”源,线源仅用于装源量较小的研究型7辐照装置等小型装置;

②筒状源若干条线状放射源等距离垂直装载在以源架中心线为轴线的圆柱面上,形成“筒状”源,筒状源的装源量一般比线源大,但也只用于规模不大的辐照装置;

③单板源将若干根棒状放射源按垂直或水平方向有序地装载在一个平板式的源架上,形成“板源”,板源的容量可以很大,能获得很高的射线利用率和生产能力,并能使剂量场分布均匀,单板源一般用于大型辐照装置;

④双板源装置中同时使用以一定间距平行放置的两块板源,称为“双板源其结构和源架的升降装置较复杂,且源的射线能量利用率和生产能力较单板源低,但省略了货物翻面,一次性均匀度好。双板源用于大型快速辐照装置。



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