[發明專利]中子伽瑪聯合測量裝置

有效

• 申請號: 201310168908.9
• 申請日: 2013-05-10
• 公開（公告）號: CN103245681A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 柏磊;邵婕文;程毅梅;劉宏斌;劉大鳴;何麗霞;王仲奇;祝利群
• 申請（專利權）人: 中國原子能科學研究院
• 主分類號: G01N23/09
• 分類號: G01N23/09
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?本發明屬于放射性廢物檢測技術領域，具體涉及一種中子伽瑪聯合測量裝置。

背景技術

核設施在生產、運行及退役過程中產生了大量的放射性固體廢物，廢物產生單位通常將這些廢物整備后裝入208升標準廢物桶。在處置這些核廢物之前，必須對其進行準確鑒別和測量，以區分廢物中所含核物料類型及準確測量所含核物料的量，以便對核廢物進行處理處置。

在核廢物桶的測量中，針對核廢物來源固定且已知的測量對象，可測量其中子發射率或者測量特征γ射線發射率確定核物料的含量。但是對于組成較復雜的物料或者在內部核物料類型未知的物料，僅僅通過測量γ射線發射率或者中子之一，難以對內部核物料進行準確定量，因此需要一種能夠對中子和γ射線發射率同時測量的裝置，以對廢物桶內核物料進行全面的分析測量。

另外，在廢物桶測量過程中，由于容器尺寸較大，其內部介質對放射性核素的γ射線衰減比較大，為了準確得到介質對特定核素的特定能量的衰減修正，必須知道一定的介質信息，通常采用增加透射源測量的方式進行修正。具體做法為：在透射源打開狀態時，分別記錄下有/無廢物桶狀態下的透射源能譜，通過兩種狀態下的能譜特征γ能峰計數率的比對，得出容器內介質對特征γ能峰的衰減參數，進而可對關閉透射源狀態下廢物桶自發射的γ射線進行衰減修正。

發明內容

（一）發明目的

本發明根據現有技術所存在的問題，提出了一種能夠同時對廢物桶中物料進行中子和γ射線測量以對物料進行定量分析的裝置。

（二）技術方案

中子伽瑪聯合測量裝置，該裝置包括γ探測器部分及透射源部分，關鍵在于，該裝置還包括中子測量裝置，對廢物桶中物料測量時，中子測量裝置固定不動，廢物桶在旋轉平臺上旋轉，透射源部分及γ探測器部分在廢物桶高度方向上同步移動，從而實現廢物桶內中子和γ射線的同時測量。??

優選地，所述的中子測量裝置為半圓柱形中子測量環，其材質為聚乙烯，靠近半圓柱內側嵌有一根或多根³He中子管，^?3He中子管有效中心點高度與廢物桶中心高度一致。

優選地，所述的伽瑪探測器部分靠近廢物桶的一端裝有喇叭形的鉛準直器和圓柱形探測器鉛屏蔽體，伽瑪探測器部分安裝在導軌架上，在提升電機的作用下實現在廢物桶高度方向上移動。

優選地，所述的透射源部分包括透射源及鉛屏蔽體，透射源位于鉛屏蔽體中，透射源及屏蔽體安裝在導軌架上實現在廢物桶高度方向上移動，測量過程中，透射源發出的放射性射線通過屏蔽體上的透射孔照射廢物桶中物料。

優選地，所述的伽瑪探測器和透射源部分在導軌架上移動的長度與廢物桶的高度一致。

優選地，所述的旋轉平臺主要包括大、小旋轉齒輪、承重臺和電動輥軸，其中旋轉控制電機與小齒輪固定連接，小齒輪與固定在可旋轉承重臺上的大齒輪咬合，進而通過電機的旋轉帶動承重臺旋轉，實現廢物桶的旋轉。

優選地，所述的承重臺上固定有電動輥軸，每根輥軸內部自帶微型電機，進而帶動其上的廢物桶進入旋轉平臺測量位置。

優選地，該裝置還包括前引平臺，該平臺包括不銹鋼輥軸及控制電機，廢物桶先置于前引平臺上的輥軸上，旋轉平臺的電動輥軸和前引平臺輥軸正向運動，使廢物桶前進進入旋轉平臺測量位置，旋轉平臺的電動輥軸和前引平臺輥軸反向轉動，將廢物桶后退移出旋轉平臺。

（三）有益效果

采用本發明提供的一種中子伽瑪聯合測量裝置，該裝置在現有的廢物桶測量裝置基礎上還包括中子測量裝置，且中子測量裝置的形狀與桶的形狀相一致，能夠實現對標準廢物桶中的物料進行中子和γ射線同時測量；其次，利用該裝置的前引平臺和旋轉平臺正、反向運動可使廢物桶平穩地進入或移出旋轉平臺，而非采用傳統的吊機吊裝形式，可使操作更便利。另外，該裝置的中子測量裝置和γ探測器測量部分為可拆卸的，可分開單獨使用。

附圖說明

圖1是中子伽瑪聯合測量裝置示意圖；

1.中子測量裝置；2.透射源部分；3.?γ探測器部分；4.旋轉平臺；5.前引平臺。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和具體實施方式對本發明做進一步闡述。

實施例1