工业x射线探伤仪系统设计_辐射剂量与防护课程设计(编辑修改稿)

工业x射线探伤仪系统设计_辐射剂量与防护课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

如下图示： 图 下支杆受力简图 其中 : α =30176。 β =42176。 G 为四根支杆承受的最大载荷 , G=490N P 为每根支杆受到的最大压力 ,经推算 ,P与 N的关系式如下 : 下支杆临界压力 Plj 的计算 下支杆的材料为：无缝钢管Φ 30 Φ 26BK/20 长度 l=595mm 查表得 σ =350MN/m2， σ =28MN/m2,E=210GN/m2,a=461MN/m2,b=下支杆可简化为一端固定另一端自由，所以 μ =2 辐射剂量与防护课程设计 11 下支杆截面为圆管形， 故临界压力适用欧拉公式计算 下支杆的工作稳定性系数 n 的计算 下支杆的工作稳定性系数 所以下支杆满足稳定性要求。 442 2 2 2222 2 91 61()116430 2644()42 595120210 10280 1086DdSi D dFDdmmlidy Edx p       ﹥2 2 9 6222222 2 6 62 1 0 1 0 1 01201 4 4 ( / ). ( )4( 3 0 2 6 ) 1 0 1 4 4 1 042 5 3 3 3 ( )EljM N mP lj lj F D d ljN        25333 1 8 6136P ljn P    辐射剂量与防护课程设计 12 射线防护 及 X 探伤室设计 探伤室的总布置 该探伤室总占地面积为 ㎡，建在车间外面得 双 层独立房间。 探伤室布置有曝光室和各类工作室，其中曝光室室内长宽高 =7m ，设有防护大门供检测工件的进出，防护门为钢质结构（内夹铅板）。 曝光室和操纵室之间采用迷宫式挡墙，供工作人员进出曝光室 和操纵室。 总布置图如下： 图 总布置图 1． x射线探伤远离 x射线探伤机内的主要部件 X射线管，通电后产生高速电子，撞击阳极耙，产生 x射线，利用 X射线穿透摄片的方法。 从照片上显示材料或焊缝内部的缺陷；分析其缺陷的太小，形状和部位、性质等从而评定它的质量。 2． X射线探伤产生的有害物质 x射线探伤所产生的有害 物质有 (1)X射线 x射线早已被广泛应用用，但由于它具有很强强的穿透能力，对人体会产生 辐射剂量与防护课程设计 13 有害的辐射损伤甚至要危及生命。 X射线的强度 (P)为： P=KZV2I／ R2 式中： K— — 为比倒系数 Z— — 为 X射线机阳极靶材料的原子序数 y — 管电压 I— — 管电流 R— — 距 X射线机耙之距离 由上公式可知。 X射线强度与 X射线机的管电流 (I)， 管电压的平方 (V2)成正比，与离 x射线机耙的距离平方 (R2)成反比。 我们必须使操作人员及附近人员身体的任何部位都避免受 x射线的直接照射。 不过 x射线的防护较之其他 类型的放射源的防护容易得多，因为只有开机时才有辐射存在，当断去电源后， x射线辐射亦立即随之消失 (即消除了辐射源 )。 (2)臭氧 探伤室内， 由于空气受 x射线的辐射而分解，生产毒性较高的臭氧，当空气中臭氧含量的重量百分比超过 9． 2 l04 100%时，会使人明显中毒。 臭氧能引起眼、鼻、喉刺痛，轻者咳嗽，头痛、胸闷， 重者出现肺水肿或肺炎。 (3)废水 x射线拍片后要进行底片冲冼，定影和显影溶液是污染环境的三废之一，必须加于治理，不能直接排放。 3．对有害物质的防治措施 (1)对 X射线的防护方法 使 用无损探伤一般对 x射线的防护采用如下三种： ① 时闻防护 ： 尽量减少接触射线的时间， 控制工作人员受照射的时间在安全的范围内。 ② 距离防护 ： 离辐射源距离越远，射线的剂量率越 小。 ③屏蔽防护 ： 在辐射源与工作人员及附近其他人员之间用能减弱射线的材料设置屏蔽物。 使射线穿透屏蔽物而入射到人体的 X射线减弱至国家标准规定的安全剂量之内。 兴建 X射线探伤室是实现屏蔽防护目的最好方法之一。 (2)对臭氧的治理 采用通风排气消除臭氧的危害。 我厂兴建的探伤室，在曝光室内装上一台排气扇。 (3)废水治 理 因为本厂的无损检测已经外包，不需要洗片没有废水，只需要有存放 保证底片冲洗质量和底片保存的基本条件。 辐射剂量与防护课程设计 14 1．探伤室设计的要求 (1)选址：探伤室应建在人员少到之处，最好单独建成一幢，如果条件不允许，要建在高楼之底层，而且天花板应作主防护层的要求设计。 我厂新建探伤室已经做到了单独建造。 (2)探伤室的面积与高度要求 一般探伤室的面积和高度应根据被控测的产品的太小， X射线机的外型尺寸及其移动范围而定，既要保证工件的进出与足够的作业位置，又要有充分的空间保证空气流动。 故探 伤 室的高度不能小于 4 m，对管电流 10mA以下的 X射线机的探伤室其曝光室的面积不得小于 24㎡。 我厂预建的探伤室高度为 5m，曝光室的面积为 ㎡。 (3)从操纵室进出曝光室的小门须有迷官式遮裆墙。 我厂设计的探伤室在距小门外一米处 (曝光室内 )筑有一道厚 600mm厚，高 5m，长 的迷宫式遮挡墙以阻止射线可能通过小门进入操纵室， 示意图如下图 2和图 3 图 迷宫式挡墙 辐射剂量与防护课程设计 15 图 (4)曝光室的防护大门一般以钢板与铅板组合而成，我厂采用的是双扇门，由于笨重，上下端应设置滑轮。 (5)防护门的大小应比墙壁开孔尺寸大，其重叠宽度一般不少于门与墙面阃之缝隙的 15倍，一般不小于 150mm。 此外，恃别要注意门的底边要低于地面100mm~150mm ，以便防止射线从大门下沿泄漏到室外，同耐还要处理好门的移动轨道与工件进出探伤室的轨道交叉联接问题。 我厂探伤室防护大门的墙壁开孔尺寸为 3mx 4m，钢结 构门 (内包铅板 )的尺寸为 3500mm x4300mm ，两旁重叠宽度为250mm，门的下端低于地平面 120mm左右。 (6)采用混凝土为防护墙，材料必须保证质量，施工时，要求一次性浇注水泥 (不能停 )，并用振荡器加以振荡，防止蜂窝气孔的出现。 （ 7）通风要求 曝光室内不设置自然通风的门窗，室内的通风全靠机械抽风，排。