某公司X射线探伤室辐射防护屏蔽计算
X—射线探伤室的屏蔽设计计算.docx
X—射线探伤室的屏蔽设计X—射线探伤室的屏蔽设计计算一、 MG325 型和 MG452 型 X 射线探机的主要技术参数技术参数名称MG325 型M452 型市电电源交流 AC 、（ V ）220220频率，（Hz ）50/6050/60电源容量，（kw ）1010X 射线管管电压，（ kv）15~320，可调20~`450，可调管电压复性，（ %）0.010.01高压温度漂移，（ppm/℃）8080高压纹波，（v ）4040管电流，（ mA ）0~22.5，可调0~15，可调精确度，（ %）± 0.2±0.2管电流温度漂移，（ ppm/℃）50（按要求可达到30）50（按要求可达到30）X 射线束阳极钨靶焦点，（mm3 mm）0.8（大焦点， 1）0.8（大焦点， 1）辐射角（度°）4040X 射线输出量（R2 Am-12 man-1 2 m2） 2.67 3.29漏射线，距焦点1m 处空气比释动能率4.68983 10-3 Gy/h （0.5372R/h） 4.68983 10-3 Gy/h （0.5372R/h）（Gy/h ）二、 X 射线探伤室主要尺寸名称MG325MG452工作房间（ mm3 mm 3 mm）81003 66003 6000120003 66003 6000工件房门（ mm3 mm 3 mm）2100（W ）3 2400（ H）2100 （ W ）3 2400 （H）迷宫门（ mm3 mm3 mm）808（W ）3 2000（ H）808（ W ）3 2000（H ）迷路（ mm3 mm）2155（ L ）3 808（ W ）2155（ L ）3 808（ W ）通排风孔道观察窗水、暖管和电缆过墙沟三、 X 射线屏蔽厚度计算1、计算公式BxtHmt d 2 Q U T d022、X 射线探伤室混凝屏蔽土墙厚度计算结果项目名称X射线管电压，（ kv ）周工作负荷 Q，（ mA 2 min ）X射线透穿率 B xt，（ Sv2 mA -1 2 min-1）混凝土屏蔽层厚度，（ mm）2 倍安全系数的屏蔽厚度，（mm）MG325MG452320450 5400036000 1.6673 10-7 2.503 10-7上表的计算结果是根据X 射线透射率，得出混凝土密度为2.35g/cm3时，其混凝土屏蔽墙的厚度如下：MG325 型的 320kvX 射线机探伤室混凝土墙厚为：mm。
放射防护屏蔽计算课件
一、公式回顾
Jilin University
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。
❖ １、距离平方反比公式
❖
人员受到的外照射剂量与其离开放射源的距
离平方成反比.
❖ D1/D2=r22/r12 ❖ ２、辐射源外照射剂量率的估算
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。
4、墙文档（仅供1-参2考），不：能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。
需要考虑初级辐射和次级辐射；其后方为加速器辅助机房（控制
区），T=1（为安全），所以P/T=0.1mGy/周；dp=3m，U=1， Kp1=5.9mGy/患者，N=40
。
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。
L混凝土=TVL混凝土×NTVL = TVL混凝土×lg(1/BX) =35.6mm×lg(1/(7.6×10-4))=111.0mm
L铅=TVL铅×NTVL = TVL铅×lg(1/BX)=0.58 mm×lg(1/(7.6×10-4))=1.8 mm
栅和暗盒衰减造成的）
0.3 30 2
在指定的患者工作负荷（W norm ）和d p=1米处的未屏蔽的初级空气比释动能K1P值
指定的工作负荷分布
每名患者的Wnorm （mA·min/患者）
1米处每名患者的初 级空气比释动能
（mGy/患者）
X射线摄影机房（胸部bucky）或其他屏障）
因为，此处Xpre=0.85mm铅当量（见表 4.18），Xbarrier=1.8-0.85=0.95mm铅当量， 针对初级辐射天花板需要0.95mm铅当量的 屏蔽。
X射线探伤机房的屏蔽设计_丁君鋆
234 科技与企业科技X射线探伤机房的屏蔽设计【摘要】X射线探伤是现代常规无损检测方法之一。
只有进行有效的防护才能保证职业操作人员和公众的安全。
本文主要介绍了如何计算X射线探伤室的防护墙和防护门的厚度。
【关键词】X射线探伤；防护；厚度前言射线探伤是现代常规无损检测方法之一，工业生产上应用十分广泛，它既用于金属检查，也用于非金属检查。
对金属内部可能产生的缺陷，如气孔、针孔、未焊透等，都可以用射线检查。
主要应用的行业有特种设备、船舶、管件制造业等。
射线探伤的基本原理为：当强度均匀的射线束透照射物体时，如果物体局部区域存在缺陷或结构存在差异，它将改变物体对射线的衰减，使得不同部位透射射线强度不同，这样，采用一定的检测器（例如，射线照相中采用胶片）检测透射射线强度，就可以判断物体内部的缺陷和物质分布等。
工业射线探伤常用的方法是X射线探伤和γ射线探伤，本文主要讨论X射线探伤机房的屏蔽及优化。
X射线探伤机的X射线管阴极钨丝加热产生电子流，发射的电子经球管内两极高压电场加速后，高速轰击阳极靶，发生轫致辐射效应，产生X射线，利用X射线进行工业无损探伤。
若对X射线探伤机工作时发出的X射线没有防护措施或者防护不当，则会对周围环境造成电离辐射污染。
为了保证职业操作人员和公众的安全，需要对探伤机房的进行有效屏蔽。
1.辐射源项某公司拟使用的一台X射线装置，该装置型号为XXQ－3005，该X 射线装置的最大管电压为300kV，最大管电流为5mA，常用管电压为250kV ，常用管电流为5mA，该台X射线装置年曝光出束总时间约为500小时。
X射线装置拟在探伤机房内中央使用，曝光时出束的主射方向为向下。
2.机房设计2.1参考标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871-2002)职业照射：1)由审管部门决定的连续5年的年平均有效剂量(但不可作任何追溯性平均)，20mSv；2)任何一年中的有效剂量50mSv；公众照射：实践使公众中有关关键人群组的成员所受到的平均剂量估计值不应超过下述限值：1)年有效剂量1mSv；2)特殊情况下，如果5个连续年的年平均剂量不超过1mSv ，则某一单一年份的有效剂量可提高到5mSv。
射线屏蔽防护计算
射线屏蔽防护屏蔽防护的原理是：射线包括穿透物质时强度会减弱，一定厚度的屏蔽物质能减弱射线的强度，在辐射源与人体之间设置足够厚的屏蔽物（屏蔽材料），便可降低辐射水平，使人们在工作所受到的剂量降低最高允许剂量以下，确保人身安全，达到防护目的。
屏蔽防护的要点是在射线源与人体之间放置一种能有效吸收射线的屏蔽材料。
对于X射线常用的屏蔽材料是铅板和混凝土墙，或者是钡水泥（添加有硫酸钡-也称重晶石粉末的水泥）墙。
屏蔽材料的厚度估算通常利用了半值层(半价层)的概念。
在X射线检测中利用的是宽束X射线，下表给出了宽束X射线在铅和混凝土中的近似半价层厚度T1/2和1/10价层厚度T1/10。
注意：由于铅板的纯度及纯净度、混凝土的配方以及组织结构上必然存在的差异，因此表中给出的半价层厚度只能作为参考值，在实际应用中必须考虑增加保险量。
超过5rem，一年365天共52周，按国家法定工作时间（即扣除周六、日和法定节假日）应为250天约36周，但为了从严考虑（例如加班），取50周计算得到0.1rem/周的限值，公众人员个人受到的年剂量当量应低于0.5rem,即为0.1rem/周的限值。
如果射线照射工作场地邻近非职业射线照射工作人员的工作现场时，应考虑屏蔽的最大容许剂量当量按公众人员标准计算。
）R—X射线源到操作者的距离，米T—居留因子：全居留T=1（这是表示工作人员在工作场所停留情况的因子，分为全居留、部分居留、偶然居留三种情况。
全居留T=1是指经常有人员停留的地方所考虑的因子，适用于控制区，包括控制室、邻近的暗室、工作室、实验室、走廊、休息室和职业性照射人员常规使用的办公室，以及例如位于射线机房邻近建筑物中用于居留和商店、办公室、居住区、运动场、其他生产工作场所等；部分居留T=1/4是指有部分时间里有人员停留时考虑的因子，适用于非控制区，例如日常非职业性照射人员所用的公共走廊、公共房间、休息室、娱乐室、电梯、无人管理的停车场等；偶然居留T=1/16是指偶然有人员经过情况下考虑的因子，适用于非控制区，例如公共浴室、楼梯、自动电梯、行人、车辆通道等）U—使用因子：充分使用U=1（这是表示射线利用程度的一个因素，分为充分使用、部分使用、不常使用三种情况。
射线屏蔽防护计算
射线屏蔽防护屏蔽防护的原理是：射线包括穿透物质时强度会减弱，一定厚度的屏蔽物质能减弱射线的强度，在辐射源与人体之间设置足够厚的屏蔽物（屏蔽材料），便可降低辐射水平，使人们在工作所受到的剂量降低最高允许剂量以下，确保人身安全，达到防护目的。
屏蔽防护的要点是在射线源与人体之间放置一种能有效吸收射线的屏蔽材料。
对于X射线常用的屏蔽材料是铅板与混凝土墙，或者是钡水泥（添加有硫酸钡-也称重晶石粉末的水泥）墙。
屏蔽材料的厚度估算通常利用了半值层(半价层)的概念。
在X射线检测中利用的是宽束X射线，下表给出了宽束X射线在铅与混凝土中的近似半价层厚度T1/2与1/10价层厚度T1/10。
注意：由于铅板的纯度及纯净度、混凝土的配方以及组织结构上必然存在的差异，因此表中给出的半价层厚度只能作为参考值，在实际应用中必须考虑增加保险量。
在屏蔽防护计算中，需要考虑两个方面的因素，即由射线源直接穿过屏蔽物的初级辐射屏蔽，还有射线在屏蔽物上引起的散射辐射也是需要考虑屏蔽的。
下面结合具体例题予以说明：[1]初级X射线屏蔽：首先确定屏蔽透射量，然后根据由实验测量得到的射线减弱曲线求出所需要的屏蔽层厚度。
屏蔽透射量B=PR2/WUT式中：B—X射线的屏蔽透射量R/(mA•min) (在1米处) 数值上：1R≈1remP—每周最大容许剂量当量：职业性照射为P=0.1rem/周；放射性工作场所邻近人员P=0.01rem/周（注：根据GB4792-1984《放射卫生防护基本标准》规定放射性工作人员受到全身均匀照射时的年剂量当量不应超过5rem，一年365天共52周，按国家法定工作时间（即扣除周六、日与法定节假日）应为250天约36周，但为了从严考虑（例如加班），取50周计算得到0.1 rem/周的限值，公众人员个人受到的年剂量当量应低于0. 5rem,即为0.1 rem/周的限值。
如果射线照射工作场地邻近非职业射线照射工作人员的工作现场时，应考虑屏蔽的最大容许剂量当量按公众人员标准计算。
射线屏蔽防护计算
射线屏蔽防护计算Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998射线屏蔽防护屏蔽防护的原理是：射线包括穿透物质时强度会减弱，一定厚度的屏蔽物质能减弱射线的强度，在辐射源与人体之间设置足够厚的屏蔽物（屏蔽材料），便可降低辐射水平，使人们在工作所受到的剂量降低最高允许剂量以下，确保人身安全，达到防护目的。
屏蔽防护的要点是在射线源与人体之间放置一种能有效吸收射线的屏蔽材料。
对于X射线常用的屏蔽材料是铅板和混凝土墙，或者是钡水泥（添加有硫酸钡-也称重晶石粉末的水泥）墙。
屏蔽材料的厚度估算通常利用了半值层(半价层)的概念。
在X射线检测中利用的是宽束X 射线，下表给出了宽束X射线在铅和混凝土中的近似半价层厚度T1/2和1/10价层厚度T1/10。
注意：由于铅板的纯度及纯净度、混凝土的配方以及组织结构上必然存在的差异，因此表中给出在屏蔽防护计算中，需要考虑两个方面的因素，即由射线源直接穿过屏蔽物的初级辐射屏蔽，还有射线在屏蔽物上引起的散射辐射也是需要考虑屏蔽的。
下面结合具体例题予以说明：[1]初级X射线屏蔽：首先确定屏蔽透射量，然后根据由实验测量得到的射线减弱曲线求出所需要的屏蔽层厚度。
屏蔽透射量B=PR2/WUT式中：B—X射线的屏蔽透射量 R/(mAmin) (在1米处) 数值上：1R≈1remP—每周最大容许剂量当量：职业性照射为P=周；放射性工作场所邻近人员P=周（注：根据GB4792-1984《放射卫生防护基本标准》规定放射性工作人员受到全身均匀照射时的年剂量当量不应超过5rem，一年365天共52周，按国家法定工作时间（即扣除周六、日和法定节假日）应为250天约36周，但为了从严考虑（例如加班），取50周计算得到 rem/周的限值，公众人员个人受到的年剂量当量应低于0. 5rem,即为 rem/周的限值。
如果射线照射工作场地邻近非职业射线照射工作人员的工作现场时，应考虑屏蔽的最大容许剂量当量按公众人员标准计算。
无损探伤χ光射线曝光室防护设计方案
χ光射线曝光室防护设计方案一、前言××××有限公司主要生产起重设备、钢结构设备及压力容器等制造和安装工程,因公司业务生产需要,拟在××××后场（372×40m）新厂房的顶头外面新建X射线曝光室壹套（包括探伤室主体与辅房）,用于对该公司产品焊接的质量检验,该曝光室占地面积250㎡（祥见平面布置示意图）。
二、建筑设计探伤室设计占地面积530m2,其中曝光室体积11.6m×21.6m×10m ,曝光室在高8m基础上架设一5吨行车；办公室体积12.94m×21.6m×8m,办公室一层的磁粉、渗透试验室分别架设一0.5吨行车。
探伤室分为曝光室（一层）及辅房（二层）,建筑为单独结构设计。
总平面一层设计分：曝光室、操作室、暗室、超声波、磁粉、渗透试验室、射线设备室等；二层设计分为：办公室一、办公室二、评片一室、评片二室、资料室一、资料室二、胶片储藏室等区域。
曝光室的四围墙体、顶部均采用混泥土一体浇注结构；办公室设计辅房高8m,分为二层,层高均为4m,墙体均采用220m砖墙结构。
防辐射大门的门洞尺寸为：5m×5.5m(宽×高)、防护小门的门洞尺寸为：0.8m×2m(宽×高)。
三、屏蔽防护设计（一）、屏蔽防护计算依据：1、额定工作条件：3605型（比利时进口）、3005型、2505型X射线探伤机Vmax=360kv、300kv、250kv, Imax=5mA2、设计射线源距各参考点的最近距离：距墙体：r1=1m 距探伤室顶：r2=6m 距防护门：r3=1m3、射线束参考方向：设计为主射线（二）、屏蔽防护计算结果：（三）、防护墙与防护门的施工工艺要求：1、防护墙体：根据3605型X射线探伤机的屏蔽计算结果,探伤室采用混凝土一体浇注,墙体厚度为800㎜、顶厚度为450㎜,此符合防护要求。
屏蔽计算资料
屏蔽计算资料屏蔽计算资料: 一、X射线探伤机房4.4屏蔽设计的核实与评价4.4.1评价方法4.4.1.1屏蔽评价原则（1）根据国家标准规定，对源的设计、建造和运行中留有足够的安全裕量，以确保可靠的正常运行。
（2）在对四周墙体、天花板的屏蔽厚度计算时，对泄漏X射线的能量，按原初辐射能量计算；对散射X射线，四周墙体（包括防护门）按有用线束90°散射计算，对天花板取90°散射X射线计算。
（3）同一屏蔽体按泄漏辐射和散射辐射分别计算屏蔽厚度，若两者的厚度相差不到一个1/10值衰减层厚度时，则在其中较厚的一个厚度上再加一个半值层厚度。
4.4.1.2辐射屏蔽的计算方法（1）原初X射线屏蔽计算（主防护体的屏蔽厚度计算）按下式计算最大允许透射量B pp 2B=H×dW×T×U（1）式中：B p——屏蔽墙最大允许透射量，mSv·m*m·mA-1·min-1;H——周剂量约束值，mSv·wk-1;d——焦点至计算点的距离，m；W——周工作负荷，mA·min·wk-1；U——使用因子；T——居留因子。
计算出B p后，取负对数（-logB p），得出相应1/10值(TVT)层厚度个数N TVT，查相应能量的X射线在混凝土和铅的1/10值层厚度，可计算原初X射线屏蔽厚度。
《放射物理与防护》（2）散射X射线屏蔽计算（副防护体屏蔽厚度计算）散射X 射线的透射量B s 按下式计算：B s =H ·(d 1d 2)2/(αWAT) （2）式中 ：B s ——屏蔽墙最大允许透射量，mSv ·mA -1·min -1; H ——周剂量约束值，mSv ·wk -1;d 1——电子靶到散射表面的最近距离，m ； d 2——散射点至计算点的距离，m ；α——反散射因子， 90°散射角可取0.07%； A ——散射表面面积，m 2;W 、T 、H 的含义与公式（1）相同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
某公司X射线探伤室辐射防护屏蔽计算
摘要:为防止工业X射线探伤作业过程中对探伤操作人员及不接触射线工作人员(公众)造成不必要的照射,针对具体项目情况阐述辐射防护屏蔽设计及计算,从探伤室的平面布局、排风、电缆走线等不同侧面构筑了探伤室完整的防护体系。
本文以新建X射线探伤室辐射防护设计为主要内容并结合项目情况具体分析。
关键词:辐射防护探伤室屏蔽厚度
1 项目概况
某公司拟建一座X射线探伤室,并购置2台X射线探伤机(型号分别为定向2005型和周向2505型),用于对压力容器进行无损检测,提高产品的质量与生产安全。
2 新建探伤室的设计平面布局
X射线探伤室的设计应依据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB18871-2002[1]、《工业X射线探伤卫生防护标准》GBZ117-2006[2]进行设计,探伤室占地面积为229.71m2。
X射线探伤室由曝光室、操作室、暗室、评片室组成。
操作室通过迷道和铅防护门与曝光室相连通,排风系统设于曝光室东南角,U型布置,远离工件门,可及时将探伤工作过程中产生的有害气体排出室外,同时,探伤室还设置了门机联锁、摄像头、紧急停止按钮(4个)等,确保探伤工作时不会
对工作人员及公众造成辐射影响。
3 辐射防护屏蔽计算
使用X射线探伤机进行工作时,本项目需使用电压为最大为250kV,电流为5mA的周向探伤机作为该探伤室设计的基础。
计算公式如下[3][4]:
4 计算结果
根据计算结果查X射线透射率曲线表得出探伤室各屏蔽体厚度,计算结果见表1。
5 结语
按着周向2505型X射线探伤机进行计算,得出屏蔽透射量后,在X 射线减弱曲线图上查出相应管电压的探伤机所要求的屏蔽厚度(铅板或混凝土墙),考虑两倍的安全系数再加一个半值层厚度,结果即为X 射线探伤室各墙体及顶棚的理论计算厚度。
若按着此厚度设计探伤室,
探伤室建成后不会对周围环境造成辐射影响,其辐射防护和安全管理措施符合要求,从环保角度论证,故该项目是可行的。
参考文献
[1]国家质量监督检验检疫总局.电离辐射防护与辐射源安全基本标准(GB18871-2002)[S].2002.
[2]国家技术监督局.工业X射线探伤放射卫生防护标准(GBZ117-2006)[S].2006.
[3]罗顺忠.核技术应用[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2009.
[4]陈万金,陈燕俐,蔡捷.辐射及其安全防护技术[M].北京:化学工业出版社,2006.。