【摘要】：隨著科技的不斷進(jìn)步,輻照行業(yè)也像一顆冉冉升起的新星,不斷發(fā)展壯大,涉及的領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛。從開(kāi)始的Co-60伽馬輻照到現(xiàn)在的大型電子輻照加速器的成功運(yùn)行,從輻照育種、殺菌消毒到現(xiàn)在的材料改性、電纜輻照等,輻射已經(jīng)不再是核能、醫(yī)學(xué)攝影等的敏感詞匯。輻射防護(hù)是輻照領(lǐng)域一直關(guān)注的重要的安全要求。對(duì)于Co-60伽馬輻照來(lái)說(shuō),源項(xiàng)比較明確,防護(hù)也很成熟,而輻照型電子直線加速器的輻射源項(xiàng)不確定,從而防護(hù)起來(lái)也會(huì)遇到各種不同的問(wèn)題。加速器的輻射屏蔽優(yōu)化一直是需要解決的問(wèn)題,盡量完美地符合“輻射防護(hù)三原則”,設(shè)計(jì)出既經(jīng)濟(jì)又有效的屏蔽方法是非常有意義的。 本文敘述了對(duì)一臺(tái)10MeV的輻照型電子直線加速器迷道出口處的劑量率所進(jìn)行的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算和蒙特卡羅(Monte Carlo, Fluka)模擬,結(jié)合伽馬探測(cè)器和微型數(shù)據(jù)采集器Mini-DDL (Mini Digital Data Logging)的連續(xù)實(shí)時(shí)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。分析結(jié)果顯示,只要在迷道門處增加一個(gè)拐彎,就增加一次反散射,出口處的劑量率會(huì)下降一個(gè)量級(jí)以上,使其不僅低于劑量限值而且合理地達(dá)到盡可能低。這個(gè)結(jié)果是在基本沒(méi)有增加額外成本的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的,符合輻射防護(hù)ALARA(as low as reasonably achievable)原則,為以后加速器的屏蔽設(shè)計(jì)提供了很好的參考。 本文還對(duì)有關(guān)文獻(xiàn)提出的靶物質(zhì)的Z值不同,輻射的發(fā)射率也不同的觀點(diǎn)進(jìn)行了研究,利用蒙卡方法MCNP程序?qū)Σ煌腪值得靶物質(zhì)進(jìn)行了電子打靶模擬,并在照射不同貨物時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著Z值得升高,發(fā)射率升高,符合相關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式的計(jì)算結(jié)果。本文給出了一些常見(jiàn)物質(zhì)相對(duì)高Z物質(zhì)的參考修正因子,并且都是偏保守的。 對(duì)于加速器輻照室中中子的生成和迷道內(nèi)中子劑量場(chǎng)的分布問(wèn)題,本文略有涉及,但是數(shù)據(jù)缺乏可靠性,雖然不能給出參考,但是為以后的實(shí)驗(yàn)研究指明了方向。 希望本文中通過(guò)對(duì)輻射屏蔽的一些計(jì)算和測(cè)量給出的建議能夠在以后的類似加速器的設(shè)計(jì)和輻射防護(hù)的優(yōu)化有所幫助,也期望本文未能明確的問(wèn)題能夠被解決,在為相關(guān)工作提供參考的同時(shí)也為加速器事業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)綿薄之力。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TL53

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2717870