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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
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技术参数名称 |
MG325 型 |
M452 型 |
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市电电源 |
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交流 AC 、( V ) |
220 |
220 |
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频率,( Hz ) |
50/60 |
50/60 |
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电源容量,( kw ) |
10 |
10 |
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X 射线管 |
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管电压,( kv ) |
15~320 ,可调 |
20~`450 ,可调 |
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管电压复性,( % ) |
0.01 |
0.01 |
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高压温度漂移,( ppm/ ℃) |
80 |
80 |
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高压纹波,( v ) |
40 |
40 |
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管电流,( mA ) |
0~22.5 ,可调 |
0~15 ,可调 |
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精确度,( % ) |
± 0.2 |
± 0.2 |
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管电流温度漂移,( ppm/ ℃) |
50 (按要求可达到 30 ) |
50 (按要求可达到 30 ) |
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X 射线束 |
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阳极钨靶焦点,( mm × mm ) |
0.8 (大焦点, 1 ) |
0.8 (大焦点, 1 ) |
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辐射角(度°) |
40 |
40 |
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X 射线输出量( R · Am -1 · man -1 · m 2 ) |
2.67 |
3.29 |
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漏射线,距焦点 1m 处空气比释动能率( Gy/h ) |
4.6898 × 10 -3 Gy/h ( 0.5372R/h ) |
4.6898 × 10 -3 Gy/h ( 0.5372R/h ) |
二、 X 射线探伤室主要尺寸
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名称 |
MG325 |
MG452 |
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工作房间( mm × mm × mm ) |
见附件 |
见附件0 |
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工件房门( mm × mm × mm ) |
见附件 |
见附件 |
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迷宫门( mm × mm × mm ) |
见附件 |
见附件 |
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迷 路( mm × mm ) |
见附件 |
见附件 |
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通排风孔道 |
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观察窗 |
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水、暖管和电缆过墙沟 |
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三、 X 射线屏蔽厚度计算
1 、计算公式

以上X 射线透射率 B xt —与屏蔽厚度Δ的关系函数 B xt =f (Δ)之值,可由实测的 X 射线透射率曲线查出。
2 、 X 射线探伤室混凝屏蔽土墙厚度计算结果
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项目名称 |
MG325 |
MG452 |
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X 射线管电压,( kv ) |
320 |
450 |
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周工作负荷 Q ,( mA · min ) |
54000 |
36000 |
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X 射线透穿率 B xt ,( Sv · mA -1 · min -1 ) |
1.667 × 10 -7 |
2.50 × 10 -7 |
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混凝土屏蔽层厚度,( mm ) |
540 |
580 |
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2 倍安全系数的屏蔽厚度,( mm ) |
572 |
620 |
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/cm 3 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 见附件 。
MG452 型的 450kvX 射线机探伤室混凝土墙厚见附件 。
3 、 X 射线探伤室防护门铅屏蔽层厚度的计算结果
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项目名称 |
MG325 |
MG452 |
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X 射线管电压 V ,( kv ) |
320 |
450 |
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周工作负荷 Q ,( mA · min ) |
54000 |
36000 |
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X 射线透射率 B xt ,( Sv · Ma -1 · min -1 ) |
1.667 × 10 -7 |
2.50 × 10 -7 |
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防护门铅( Pb )屏蔽厚度Δ,( mm ) |
24.5 |
38.5 |
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2 倍安全系数的铅屏蔽厚度Δ + Δ 1/2 ,( mm ) |
26.5 |
41.7 |
4 、 X 射线探伤 Z 型迷路防护门铅屏蔽厚度的计算结果
( 1 ) Z 型迷路有效长度 L eff :



( 2 ) Z 型迷外入口减弱倍数 K 2 :
。

( 3 ) Z 型迷路外入口的铅门屏蔽层厚度


5 、 X 射线探伤室屋顶混凝土屏蔽层厚度
假定 X 射线机探伤对直接对屋顶照射,只有漏射线和散射线对屋顶照射。
( 1 )漏射线辐射屏蔽
由于 M325 型和 MG452 型 X 射线探伤机的说明书未给出其漏射辐射的空气吸收剂量,根据现有资料给出虚拟值为 46.9 × 10 -3 Gy/h 。
减弱倍数为: 
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项目名称 |
MG325 : 350kv |
MG452 : 450kv |
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混凝土 1/10 减弱厚度数目 |
1.319 |
1.319 |
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混凝土 1/10 减弱层厚度( mm ) |
106.5 |
113 |
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漏射线混凝土防护层厚度( mm ) |
104.5 |
149.1 |
( 2 )散射线辐射屏蔽

GM452 型 450kv : 
散射线混凝土屏蔽层厚度
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项目名称 |
MG325 |
MG452 |
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散射线透射量 B s ,( 10 -3 rem · mA -1 · min ) |
见附件 |
见附件 |
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混凝土屏蔽层厚度,( mm ) |
见附件 |
见附件 |
( 3 )散射辐射和漏射辐射混合屏蔽
根据散射辐射和漏射辐射叠加时,其屏蔽厚度的取值原则,由泄漏辐射屏蔽厚度与散射辐射屏蔽厚度之差决定之。其差值Δ L=L S -L L 。
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项目名称 |
MG325 ( 320kv ) |
MG452 ( 450kv ) |
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散射线屏蔽厚度 L S ,( mm ) |
见附件 |
见附件 |
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漏射线屏蔽厚度 L L ,( mm ) |
见附件 |
见附件 |
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差值Δ L=L S -L L ,( mm ) |
见附件 |
见附件 |
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3 倍半减弱层Δ 1/2 ,( mm ) |
见附件 |
见附件 |
探伤屋顶混凝屏蔽层厚度:
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项目名称 |
MG325 ( 320kv ) |
MG452 ( 450kv ) |
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混凝土屏蔽层厚度( L=L S ,∵Δ L > 3 Δ 1/2 ),( mm ) |
见附件 |
见附件 |
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考虑 2 倍安全系数的混凝土屏蔽层厚度( L 1 + Δ 1/2 ),( mm ) |
见附件 |
见附件 |
四、 X 射线探伤主要设计参数:
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项目名称 |
MG325 ( 320kv ) |
MG452 ( 450kv ) |
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混凝土屏蔽墙,( mm ) |
见附件 |
见附件 |
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混凝土屏蔽屋顶,( mm ) |
见附件 |
见附件 |
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工件门铅屏蔽层,( mm ) |
见附件 |
见附件 |
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迷宫门铅屏蔽层,( mm ) |
见附件 |
见附件 |
五、 X 射线探伤室的通风
X 射线照空气,可使空气内产生臭氧和氮氧化物,而臭氧空气中浓度限值为 0.1ppm ,氮氧化物空气中浓度限值为 5ppm 。
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