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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 ）1010

X 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°）4040

X 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

B

xt

H

mt d 2 Q U T d02

2、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）

MG325MG452

320450 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。

MG452 型的 450kvX 射线机探伤室混凝土墙厚为：mm。3、 X 射线探伤室防护门铅屏蔽层厚度的计算结果

项目名称MG325MG452 X 射线管电压 V ，（ kv）320450周工作负荷 Q，（ mA 2 min ）5400036000 X 射线透射率 B xt，（ Sv2 Ma-1 2min -1） 1.6673 10-7 2.503 10-7防护门铅（ Pb）屏蔽厚度，（ mm）

2 倍安全系数的铅屏蔽厚度+1/2，（ mm）

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：

21

2

1

1W 32

W 3

2

L eff L 0W 1

2i W 22

i

222

21

2

1

18085802

808580

2

2155808 28082

222 2038 mm

（2）Z 型迷外入口减弱倍数K2：

D 0 T t 2020 1 .07 ( d s L eff )

K Z H m d 2F e

K Z27 .614020 20 e 1 .07 ( 4 2.04 )3514 . 776

11030.7 2400

（3）Z 型迷路外入口的铅门屏蔽层厚度

1

ln( 1. 2 K 2 )

8 .347

0 .409 cm 4. 1mm

20 .4

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46.93 10-3 Gy/h。

减弱倍数为： D L T

K

2

H m d

辐射剂量减弱 K 倍所需的 1/10 减弱厚度的数目为：

n log K

log D L T t H m d 2

项目名称MG325 ： 350kv MG452 ： 450kv 混凝土 1/10 减弱厚度数目 1.319 1.319

混凝土 1/10 减弱层厚度（ mm）106.5113

漏射线混凝土防护层厚度（mm）104.5149.1（2）散射线辐射屏蔽

B s

H

mt(d se2 )( d se2 )

400 S Q T F

GM325 型 320kv：B s0.1 320.72400 3.60510 3 rem mA 1min 1

0.001954000476.9

GM452 型 450kv：B s0.1 320.72400 5.41910 3 rem mA 1min 1

0.001936000476.9

散射线混凝土屏蔽层厚度

项目名称MG325MG452