[發(fā)明專利]隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀及其優(yōu)化方法

有效

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• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109407138B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王冠;龐開峰;孫儒淵;王學(xué)誠
• 申請（專利權(quán)）人: 西安中核核儀器股份有限公司
• 主分類號: G01T1/202
• 分類號: G01T1/202;G01T1/18
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 馬鳳云

本發(fā)明公開了一種隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀及其優(yōu)化方法，該監(jiān)測儀包括防爆外殼、晶體、光電倍增管和信號調(diào)理電路板，光電倍增管與防爆外殼之間設(shè)置有屏蔽層，鉛室套設(shè)在防爆外殼外，鉛室與前蓋配合，前蓋上開設(shè)有貫通孔，貫通孔與防爆外殼的中軸線垂直相交；該優(yōu)化方法包括步驟：一、增大晶體；二、估計自然本底計數(shù)率的理論增益；三、測定自然本底計數(shù)率的實際值；四、獲取探測靈敏度；五、估計對外γ場的響應(yīng)值；六、增加鉛室厚度；七、隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀的驗證。本發(fā)明在防爆外殼內(nèi)更換晶體，配備適應(yīng)的光電倍增管，并設(shè)置屏蔽層，減少噪聲，通過取樣通道取樣，提高探測可靠度，鉛室與前蓋配合，減少外γ場對探測器下限的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于氣體γ監(jiān)測儀優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀及其優(yōu)化方法。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)外軍用核輻射探測儀器中多使用的探測器為蓋革-彌勒計數(shù)管，即GM計數(shù)管，GM管類區(qū)域γ監(jiān)測設(shè)備因其靈敏度高、脈沖幅度大、穩(wěn)定性好,而且使用方便、價格低廉，通常被用于核電站、核設(shè)施等的工作場所和設(shè)備間γ劑量率的監(jiān)測。但是，在石油、化工、制藥、紡織、軍事等行業(yè)往往易發(fā)生轟燃或存在可燃性氣體燃燒等事故，易對GM管類區(qū)域γ監(jiān)測設(shè)備造成毀壞，無法實現(xiàn)區(qū)域γ輻射探測；另外，現(xiàn)有的隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀的量程下限多為3.7×10⁶Bq/m³，對于外γ場為1mGy/h的區(qū)域來說，需采用量程下限小于為5×10⁵Bq/m³的γ監(jiān)測儀，因此，現(xiàn)有的γ監(jiān)測儀無法滿足該技術(shù)條件中的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀，其設(shè)計新穎合理，通過在防爆外殼內(nèi)更換晶體，配備適應(yīng)的光電倍增管，并設(shè)置屏蔽層，減少噪聲，通過取樣通道取樣，提高探測可靠度，鉛室與前蓋配合，減少外γ場對探測器下限的影響，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀，其特征在于：包括γ探測器和外套設(shè)在所述γ探測器外的鉛室，所述γ探測器包括防爆外殼以及依次設(shè)置在所述防爆外殼內(nèi)的晶體、光電倍增管和信號調(diào)理電路板，光電倍增管與防爆外殼之間設(shè)置有屏蔽層，鉛室套設(shè)在防爆外殼外，鉛室靠近晶體的一端設(shè)置有與鉛室配合的前蓋，前蓋上開設(shè)有與晶體配合的貫通孔，所述貫通孔為取樣通道，所述貫通孔的外徑與防爆外殼的外徑相等，所述貫通孔的中軸線與防爆外殼的中軸線垂直相交，貫通孔和防爆外殼均呈水平布設(shè)，信號調(diào)理電路板上集成有對光電倍增管輸出信號依次進(jìn)行耦合放大的信號耦合器和前置放大電路。

上述的隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀，其特征在于：還包括底板，所述底板上設(shè)置有相平行設(shè)置的第一豎板和第二豎板，鉛室水平安裝在第一豎板和第二豎板之間，鉛室與底板之間設(shè)置有間隙，前蓋安裝在第一豎板遠(yuǎn)離鉛室的一端，第一豎板上開設(shè)有通孔，防爆外殼的一端穿過所述通孔與貫通孔配合，第二豎板遠(yuǎn)離鉛室的一端安裝有與信號調(diào)理電路板信號輸出端連接的信號接口。

上述的隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀，其特征在于：所述前蓋內(nèi)填充有鉛體，底板、第一豎板和第二豎板均為不銹鋼板。

上述的隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀，其特征在于：所述防爆外殼為800Ex隔爆型防爆外殼。

上述的隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀，其特征在于：所述屏蔽層為坡莫合金電磁屏蔽層。

上述的隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀，其特征在于：所述晶體為Φ75×75的碘化鈉閃爍體，光電倍增管為CR119光電倍增管。

上述的隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀，其特征在于：所述鉛室的厚度為155mm～160mm。

同時，本發(fā)明還公開了一種隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀的優(yōu)化方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟一、增大晶體：對隔爆型在線管道氣體γ監(jiān)測儀中的晶體進(jìn)行更換，選擇尺寸增大的晶體；