运输容器和曝光容器的类型
工业射线照相的运输容器和曝光容器有哪些?
运输和处理密封放射源必须遵守严格的国际安全规定,
不同于可以关闭的 X 射线管,放射源会源源不断地向各个
方向释放辐射。 在放射源的运输和使用期间,周围必须环绕放置
大量的辐射吸收材料,并且这些材料也必须装入密封容器中
。 容器外表面的放射性水平不得超过法定
上限。
和运输容器相同,曝光容器必须足够坚固,并且始终能够安全
使用。 曝光容器(也称为相机)必须能够自动防范故障并且防水
防尘。 此外,不得受到冲击影响。 此外,如果铅等辐射吸收材料
发生熔化(周围起火),辐射吸收性能绝不能受到
影响。 这需要一个由高熔点材料(例如,钢铁)制成的外壳。
除了铅以外,含有大量钨 (97%) 的新型烧结材料也越来越多地用作了
屏蔽材料。 这种材料制作加工简单,不易
熔化。
除此之外,经过高度贫化的铀(辐射吸收能力最强)会用在
尺寸十分紧凑的曝光容器中。 而这种材料的缺点在于,它具有一定的低放射性,正因如此,一些国家/地区禁止使用
贫铀。
无论使用哪种屏蔽材料,所有容器都有一个共同点 — 极重的
重量。
如何安全地储存放射源,以及如何把它放置在简单但
绝对安全的辐射位置,有多种解决方案可以解决该问题
。 为此,有两种常用的构造:将放射源 S 放入转筒中,
如图 11-5 所示;或是放入 S 形通道容器中,如图 12-5 所示。
如果使用 S 形通道容器,相关人员通常可以在一定距离以外将放射源取出
(毕竟,保持距离是最安全的辐射防护方法)。 该操作可以通过一根
包裹在软管中的柔性电缆(采用 Teleflex 设计)完成,如图 13-5 和 14-5 所示。
借助这种构造,可以延长软管,将放射源
安全移动至距容器数米远的有利曝光
位置。
图 14-5 展示了 S 形通道容器和卷起(收纳状态)的(金属)软管以及电缆。 图 15-5 展示了更新的 (2006) S 形通道硒-75容器以及操作软管和猪尾导管。 硒-75 放射性同位素正变得越来越受欢迎,因为新的
生产(富集)方法可以产生效果更好的 k 系数。 因此,为了达到特定的活度(源强),放射源尺寸(焦点)可以大幅缩小。 这样产生的图像质量比旧有的硒-75 生产方法更好/更清晰。 由于它的平均能量水平达到了 320 kV,硒-75 正在逐渐取代 X 射线设备,
用于厚度从 5 mm 到 30 mm 的钢铁。 这摆脱了对于电力的需求,
从电气安全的角度考虑,具有很高的吸引力,并且
更加方便偏远地点或是交通不便的作业地点(高原、洼地、海上、
精炼厂等)使用。 最后不容忽视的一点是,当放射源强度相同时,硒容器的
重量远远低于铱-192 容器。
为了在人员密集的工作场所(例如海上设施或装配车间)开展射线照相,工程师们开发出了配备转筒和准直器的容器,它们可以仅发射出射线照相所需的辐射束。 其余的辐射会被准直器材料吸收,由此一来,在进行射线照相时,作业人员可以在数米以外安全作业。 这类配备准直器的容器被称为“CARE”(密闭区域辐射设备)或“LORA”(低辐射)设备。
如果没有准直器,则最小安全距离必须远远超过 10 米(所有方向!)。
这种配有准直器的容器特别适合用于频繁且相同的重复性无损检测作业,例如直径 300 mm 以下管道的焊缝射线照相检测。 图 16a-5 展示了这种特殊容器,配备准直线用于双壁射线照相。 图 16b-5 的截面图展示出了辐射束的边界。 如果需要延长焦点到胶片的距离,就需要使用更长的准直器以限制辐射束。
这种容器适合用于不超过 1000 GBq 的铱放射源,并且“仅”重约 20 kg。
如果密封的辐射源(容器)发生腐蚀、机械损伤、化学反应、起火、爆炸等,它们可能会逐渐泄露并成为开放性辐射源。由专业人员定期进行的强制性“擦拭测试”有助于在早期发现泄露。