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杨 仲 田 中国辐射防护研究院 工业射线探伤辐射安全与防护 工业射线探伤辐射安全与防护 目 录 第一部分:工业射线探伤源概述 第二部分:工业射线探伤系统概述 第三部分:工业射线探伤辐射的安全与防护 第四部分:工业射线探伤事故案例及经验教训 第一部分 工业射线探伤源概述 工业射线探伤辐射安全与防护 了解常用的工业射线探伤源 掌握一些常用工业射线探伤源的实际应用方法 目的 工业射线探伤辐射安全与防护 1.1 x射线探伤辐射机 1.2 r射线探伤辐射机 1.3 加速器 1.4 爬行器 1.5 常用中子源 内容 工业射线探伤辐射安全与防护 上世纪50年代 ，常规射线检测基本技术和设备就得到了工业应用 。 上世纪50～70年代 ，射线检测技术在原有的基础上完善，在工业射线探伤中有了广泛的应用。 上世纪70年代以后，随着计算机技术和图像处理技术获得了迅速发展，射线检测技术也进入了一个新的发展时代，CT技术、康普顿散射成像技术、数字射线照相技术、辐射数字成像技术等进入了工业射线探伤领域。 工业射线探伤发展历程 工业射线探伤辐射安全与防护 工业射线探伤是： 对一个部件或产品进行非破坏性检验过程。 什么是工业射线探伤？ 目前，射线探伤技术应用最广泛的是X射线和γ射线工业探伤技术。 工业射线探伤辐射安全与防护 1895年伦琴发现X射线 早期的X-射线管是不可靠的 真空X-射线管和加热灯丝（Coolidge-1913) 1922年达到200kVp 电压 1.1X射线探伤机 工业射线探伤辐射安全与防护 有三个主要部件 X-射线管装置 X-射线控制面板 高压电缆。 简单地说X射线机是由四部分组成：射线发生器（X射线管）、高压发生器、冷却系统、控制系统。 X射线机按照结构通常分为三类：便携式X射线机、移动式X射线机、固定式X射线机。 工业射线探伤辐射安全与防护 工业射线探伤辐射安全与防护 便携式X射线机 移动式X射线机 工业射线探伤辐射安全与防护 1.2 ?射线探伤机 ?射线机是用放射性同位素作为?射线源辐射?射线，它与X射 线机的一个重要不同是，?射线源始终都在不断地辐射?射 线，而X射线机仅仅在开机并加上高压后才产生X射线，这就 使?射线机的结构具有了不同于X射线机的特点。 ?射线机主要由五部分构成：源组件（密封?射线源）、源容 器（主机体）、输源（导）管、驱动机构和附件。 工业射线探伤辐射安全与防护 源容器必须满足认可标准的要求，以保证对使用人和公众的照射保持在合理可达到低的水平。 源容器的屏蔽在任可信事故或事件之后保持完整无损。 源容器 外壳的结构和强度有严格要求，它必须在一定的温度、压力、振动、冲击等的作用下不发生损坏，不会导致放射性同位素外泄。 工业射线探伤辐射安全与防护 源容器是?射线源的储存装置，是?射线机的主机。 S通道?射线机源容器的基本结构示意图 1—外壳 2—聚氨酯填料 3—贫化铀屏蔽层 4—?源（源组件） 5—源托 　　　　 6—安全接插器 7—快速连接器 8—密封盒 工业射线探伤辐射安全与防护 源组件 附件 工业射线探伤辐射安全与防护 ?射线机系列 工业射线探伤辐射安全与防护 目前，在工业射线照相探伤中使用的?射线源主要是人工放射性同位素：60Co；192Ir；75Se；170Tm等； 它们的主要特性列于下表。 ? 射线源 60Co 192Ir 75Se 170Tm 主要能量/MeV 1.17，1.33 0.30，0.31，0.47，0.60 0.13，0.26 0.052，0.084 半衰期 5.3 a 74d 120 d 128 d 空气比释动能率常数ΓK/m2GyBq-1s-1 8.61╳10-17 3.08╳10-17 1.32╳10-17 1.97╳10-19 等效能量 1.25MeV 400keV 217keV 84keV 适宜厚度（钢，mm） 40～200 20～100 10～40 ≤5 工业射线探伤辐射安全与防护 1.3 爬行器 爬行器是一类特殊用途的射线机，主要应用于管道的探伤 检测，特别是海岸管线及离岸管线上的探伤检测。 工业射线探伤辐射安全与防护 1.4 加速器 适合工业射线照相探伤的加速器主要是电子感应加速器、电子 直线加速器、电子回旋加速器。 电子感应加速器主体结构示意图 1—环形加速器管 2—阳极 3—阴极4、5—磁场 6—磁化线圈 7—辅助线圈 对工业射线探伤，它的能量15～35MeV，焦点尺寸小，产生的锥形X射线束的顶角约为5°～6°，但它的电子束流强度小，一般不超过1?A，