[实用新型]嵌入式放射性液体比活度探测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及核辐射探测技术领域，具体的说是一种嵌入式放射性液体比活度探测装置，用于核电站或其他核设施液态排出流放射性比活度的连续监测。

背景技术

碘化纳闪烁体探测器在核辐射监测领域有着广泛的应用。探测装置主要由碘化纳闪烁体、光电倍增管、前置放大电路、主放大电路、地处理与显示单元及信号输出单元组成。根据不同的监测目的，还需要配套相应的设备组件，如铅屏蔽室、流量计、隔热层、泵等。当γ射线入射碘化纳闪烁体时，碘化纳闪烁体就会发光，光电倍增管将收集到的闪烁光转换成电信号并放大输出，经电子学系统放大处理后输出给上位机进行记录。

目前核电站普遍采用的液体活度探测装置为离线取样式（Off-Line）液体比活度探测装置，该类探测装置采用取样方式，先将液体通过专用管路取样到探测装置的液体取样罐中，然后对放射性液体比活度进行测量。其优点是，探测装置的探测效率较高、受外部γ本底场干扰小，能测量到低比活度的液态排出流，测量结果精度高。其缺点是，探测装置需配套取样管路及阀泵等设备，系统结构复杂、维护困难；同时因为被测对象流动到探测装置需要一段时间，仪器响应缓慢。因此，在国内新建的核电站中离线取样式（Off-Line）探测装置正逐渐被在线式（On-Line）液体比活度探测装置取代。

在线式（On-Line）液体比活度探测装置，将探测装置布置在液态排出流的管道外，探测对准管道对液体比活度进行直接测量。该探测装置的优点是，测量不需要介入排出流管道系统，探测装置结构简单，维护简单，仪器相应时间快。其缺点是，探测装置的探测效率较低、受外部γ本底场干扰大，无法测量到低比活度的液态排出流，测量结果精度低；同时当排出流的管道受放射性物质沾染时，无法通过更换测量段管道的方法进行彻底去污，导致测量下限随时间推移而增加。

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术的不足之处，而提供一种嵌入式（In-Line）放射性液体比活度探测装置，其结构简单，维护方便、响应迅速、探测效率高，且能保证测量范围满足环境监管部门对内陆核电站排出流监测提出的要求。

本实用新型的目的是通过如下技术措施来实现的：嵌入式放射性液体比活度探测装置，包括测量管路、探头和铅屏蔽体，所述测量管路为偏心变径结构，探头前端插入测量管路中部，测量管路和探头外部包裹铅屏蔽体。

在上述技术方案中，所述测量管路采用偏心变径结构，在测量管路出水、入水口进行了偏心和缩径，测量管路中部设有待探头插入的内陷圆筒结构。

在上述技术方案中，所述探头包括内嵌有稳峰源的碘化纳闪烁体、光电倍增管、分压器和前置放大电路，整个探头组件安装在一个铝合金加工而成的圆柱形避光、防水壳体内。

在上述技术方案中，所述铅屏蔽体采用合金铅加工而成，厚度≥80mm。

本实用新型提出了一种嵌入式（In-Line）放射性液体比活度探测装置，将一段测量管路嵌入排出流管道中，并将探头伸入测量管路内部对液体比活度进行直接测量。该探测装置结构简单、维护方便、响应迅速、探测效率高，可以在2.5μSv/h（等效⁶⁰Co能量）的环境本底条件下实现3.7×10³Bq/m³的最小可探测活度，测量范围达到3.7×10³Bq/m³ ~ 3.7×10⁹Bq/m³，满足核电站液态排出流监测需要。

附图说明

图1为本实用新型嵌入式放射性液体比活度探测装置的结构示意图。

其中：1.探头，2.测量管路，3.铅屏蔽体。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的描述。

如图1所示，本实施例中嵌入式放射性液体比活度探测装置，包括测量管路2、探头1和铅屏蔽体3，所述测量管路2为偏心变径结构，探头1前端插入测量管路2中部，测量管路2和探头1外部包裹铅屏蔽体3。所述输出的探测信号传输到就地处理与显示单元进行处理并得到待测管道液体放射性比活度。

为了适应较强辐射本底环境下的正常工作，将测量管路2设计成偏心变径结构，在测量管路出水、入水口进行了偏心和缩径，便于铅屏蔽体3进行封装。测量管路2中部还设有待探头1插入的内陷圆筒结构，使探头1在插入测量管路2内部时不会直接接触液体。所述测量管路2采用不锈钢加工而成，焊缝打磨，内壁抛光。