[發(fā)明專利]一種用于核電復雜環(huán)境的中子-伽馬一體化探測裝置

在審

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• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112965095A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設計）人: 謝文章;單陳瑜;封常青;林鵬;劉春雨;劉夏杰;曹平;?？?/a>;林有奇;雷青欣;劉樹彬;安琪
• 申請（專利權）人: 中廣核研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G01T1/202
• 分類號: G01T1/202;G01T3/00;G01T7/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 虞凌霄

本申請涉及一種用于核電復雜環(huán)境的中子?伽馬一體化探測裝置，將探測組件和數據處理組件設置于水密防護組件的容置腔內，在開始工作時，需要探測的中子、伽馬射線可通過與容置腔連通的探測開口入射至探測組件，從而被探測組件檢測到。通過將數據處理組件設置于探測組件的側壁，之后將探測組件固定設置于水密組件形成的容置腔內，通過水密防護組件、探測組件和數據處理組件的緊湊型設計，使得最終得到的中子?伽馬一體化探測裝置具有更小的體積，能夠適應于工作空間緊張的探測環(huán)境；同時水密防護組件的防護設計，使得中子?伽馬一體化探測裝置能夠適應于海洋潮濕、鹽霧、沖擊等環(huán)境條件。上述中子?伽馬一體化探測裝置具有工作可靠性強的優(yōu)點。

技術領域

本申請涉及電離輻射探測技術領域，特別是涉及一種用于核電復雜環(huán)境的中子-伽馬一體化探測裝置。

背景技術

環(huán)境輻射監(jiān)測是維系核安全的一個重要環(huán)節(jié)，是核設施工作人員及時準確獲取周圍環(huán)境輻射信息的重要保障。由于濱海核電廠的位置特點，除陸上環(huán)境輻射監(jiān)測站點外，還須設置一定數量的海上環(huán)境輻射監(jiān)測站點。與現有陸上固定式環(huán)境輻射監(jiān)測站點相比，其海洋環(huán)境運行條件、運行模式及監(jiān)測站點布置結構均有較大不同，國內目前尚無成熟的海洋環(huán)境輻射監(jiān)測配套設備。環(huán)境輻射監(jiān)測中需要對中子、伽馬射線進行探測，傳統的中子-伽馬一體化探測裝置一般體積較大，不便于在空間緊張的海上環(huán)境輻射監(jiān)測站點進行布置，而且并未考慮特殊工作場景(如海洋環(huán)境條件)下的工作需求，其防護等級較低、可靠性相對較差，不能保證在特殊工作場景中的持續(xù)工作。

發(fā)明內容

基于此，有必要針對傳統的中子-伽馬一體化探測裝置存在的上述問題，提供一種用于核電復雜環(huán)境的中子-伽馬一體化探測裝置。

一種用于核電復雜環(huán)境的中子-伽馬一體化探測裝置，包括：水密防護組件，具有容置腔以及與所述容置腔連通的探測開口；探測組件，固定設置于所述容置腔，用于當中子、伽馬射線從所述探測開口入射時探測生成相應的電信號，并發(fā)送至數據處理組件；數據處理組件，設置于所述探測組件的側壁，且與所述探測組件電連接，用于根據所述電信號進行分析得到中子、伽馬劑量探測結果。

在一個實施例中，所述中子-伽馬一體化探測裝置還包括支撐組件，所述探測組件通過所述支撐組件固定設置于所述容置腔。

在一個實施例中，所述中子-伽馬一體化探測裝置還包括電源組件，所述電源組件設置于所述探測組件的側壁，且與所述探測組件和所述數據處理組件電連接。

在一個實施例中，所述電源組件包括電源接口、低壓處理器和高壓處理器，所述電源接口用于連接外部電源，所述電源接口連接所述低壓處理器和所述高壓處理器，所述低壓處理器連接所述數據處理組件，所述高壓處理器連接所述探測組件。

在一個實施例中，所述探測組件包括探測晶體、光電倍增管和前置放大器，所述探測晶體連接所述光電倍增管，所述光電倍增管連接所述前置放大器，所述前置放大器連接所述數據處理組件。

在一個實施例中，所述探測組件還包括探測保護套筒，所述探測晶體、所述光電倍增管和所述前置放大器設置于所述探測保護套筒的內部，所述數據處理組件設置于所述探測保護套筒的外壁。

在一個實施例中，所述探測晶體為Cs₂LiYCl₆:Ce固態(tài)閃爍晶體。

在一個實施例中，所述數據處理組件包括放大器、模數轉換器和現場可編程邏輯門陣列器件，所述放大器連接所述探測組件，所述放大器連接所述模數轉換器，所述模數轉換器連接所述現場可編程邏輯門陣列器件。

在一個實施例中，所述水密防護組件包括水密底座和相對兩端開口的水密保護套筒，所述水密保護套筒的一開口端水密連接于所述水密底座，所述水密保護套筒的另一開口端作為所述探測開口，所述探測組件和所述數據處理組件設置于所述水密保護套筒的內部。