硼中子俘獲療法(BNCT)是一種能選擇性地阻擊癌細胞的生物靶向放射治療方法,該治療方法在醫(yī)療船上的應用設想是基于IAEA癌癥關懷項目,旨為非洲等發(fā)展中國家提供癌癥醫(yī)療援助及其他醫(yī)療服務。本文介紹了醫(yī)療船的中子照射治療模塊,該模塊以國內已建成的醫(yī)院中子照射器-1型(IHNI-1)為設計原型,根據(jù)船用反應堆的特殊環(huán)境和工況要求,對反應堆水池的外形、屏蔽材料的選型、堆本體系統(tǒng)和設備的結構以及中子照射治療模塊的總體布置進行設計優(yōu)化。分析表明該設計理念和方案具備一定的開發(fā)價值和應用可行性。

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

圖1 核反應堆裝置示意圖

醫(yī)療船主要包括機艙、駕駛室、居住區(qū)、常規(guī)治療模塊和中子照射治療模塊等,其中子照射治療模塊的中子源裝置采用已建成的醫(yī)院中子照射器-1(IHNI-1)[3],該裝置是在中國原子能科學研究院設計建造的微型中子源反應堆基礎上,設計、建造的專門為硼中子俘獲治療提供合適中子束的核反應堆裝置(....

圖2 水池各位置劑量率分布

IHNI-1為陸式核反應堆裝置,本身具備固有安全特性,但在設計建造時并未考慮海上振動、沖擊甚至傾覆的可能性,尤其是堆本體本身的結構特性,從使用功能上并未考慮船體搖擺傾斜時的快速停堆、堆本體筒體的支撐、頂鈹反射層的固定及池水外溢等情況,這將直接影響反應堆的運行安全[9-11]。1)....

圖3 控制棒驅動機構工作原理示意

控制棒驅動機構作為執(zhí)行反應堆功率調節(jié)和停堆保護的執(zhí)行部件,其任意工況下功能的可靠性和穩(wěn)定性將決定裝置的反應性和安全性。IHNI-1的控制棒驅動機構采用柔性的鋼絲繩滑輪式結構形式,由電機驅動通過滑輪導向,進而拉動鋼絲繩,直接驅動控制棒組件的升降。停堆時,電機斷電,靠控制棒組件和鋼絲....

圖4 頂鈹固定結構示意圖

IHNI-1的反應堆堆芯選用鈹材作為中子反射層,包括頂鈹片、底鈹盤和側鈹環(huán)。其中底鈹盤和側鈹環(huán)均通過螺栓固定約束在堆本體堆芯容器的支座上,而頂鈹片則一層一層裸放在堆芯頂部的托盤內,反應堆運行時,燃耗逐漸增加,反應性下降,可向托盤內添加鈹片進行反應性補償調節(jié)。顯然,頂鈹片裸放在堆芯....

本文編號：4030762