【摘要】：在現(xiàn)代工業(yè)生產中移動式X、γ探傷設備應用非常廣泛。對鋼管等機械設備材料可能出現(xiàn)的如氣泡、雜質、凹凸、開裂、空洞、虛焊和熔合不足等問題均能有效檢測。具有高效率,低成本等優(yōu)點,保證工業(yè)生產安全正常進行。目前國內外對移動探傷機工作中輻射劑量的監(jiān)測與分析研究很少,研究成果都是通過實驗獲得,因此存在諸多不便和人為因素產生的誤差。本課題的研究過程以蒙特卡羅模擬方法為基礎,使用MCNP5程序對X射線管、X探傷機與γ探傷機進行模擬。主要研究內容與結果如下:(1)通過對烏魯木齊及周邊企業(yè)在用的移動式工業(yè)X、γ探傷設備的型號與參數(shù)開展調查研究,掌握探傷設備使用過程中的輻射污染狀況。(2)設定X射線管管電壓范圍在200 kV到300 kV之間。在過濾板的阻擋作用下,X射線能量幾乎都在0.02 MeV以上。在相同靶角下,無過濾板時X射線的產出率與管電壓具有線性相關的關系。在有過濾板時,產出率與管電壓具有近似指數(shù)關系。兩種情況下產出率都隨管電壓的增強而增大。(3)在無過濾板時,X射線產出率隨靶角呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,存在產出率最大的靶角,大約在48°。在有過濾板時,產出率最大靶角在29°到45°之間,隨管電壓增大而增大。(4)在對X射線管能譜的分析中發(fā)現(xiàn):在無過濾板時,能量分布為先上升后下降連續(xù)的軔致X射線曲線。并且在0.050 MeV—0.055 MeV之間出現(xiàn)兩個由特征X射線輻射產生的特征峰。在有過濾板時,低能X射線被阻擋,存在不同的概率最大能量值,這個值分布在0.10 MeV—0.15 MeV之間。(5)在MCNP5程序對移動式X探傷機周邊劑量模擬研究中,一方面對經驗公式計算結果進行驗證,另一方面對探傷作業(yè)中輻射防護工作具有一定指導意義與參考價值。(6)在MCNP5程序對移動式γ探傷機周邊劑量模擬研究中,模擬結果與經驗公式計算結果基本一致,并且能夠較全面的反應γ射線的輸運與散射過程。根據(jù)對比結果可得到結論:MCNP5程序在應用于探傷工作中控制區(qū)與監(jiān)督區(qū)設計上具有明顯優(yōu)勢,對控制區(qū)和監(jiān)督區(qū)的計算及環(huán)境影響評價具有較強的參考價值。
【學位授予單位】：新疆大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TL81

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本文編號：2635508