工業(yè)X-γ射線探傷室安全聯(lián)鎖防護裝置創(chuàng)新設計

楊斌

南通市環(huán)境監(jiān)側(cè)中心站·江蘇南通226000

摘要:目的通過對現(xiàn)有X-γ射線探傷室安全防護現(xiàn)狀的研究，探索較為有效的安全聯(lián)鎖防護方法·達到保護輻射工作人員及公眾的目的。方法采用門機聯(lián)鎖、劑量聯(lián)鎖、劑量值配合警報器聯(lián)鎖等較為安全有效的方法為探傷室設計安全聯(lián)鎖防護方案.結(jié)果通過對安全聯(lián)鎖裝置的優(yōu)化、創(chuàng)新設計，使X射線探傷室安全聯(lián)鎖合理化·為γ射線探傷室提供合理有效的安全聯(lián)談方法。結(jié)論對不同的場所采用不同的聯(lián)鎖設計，可大為改變和發(fā)展安全聯(lián)錢的效能.

關鍵詞:安全聯(lián)鎖;X-γ射線探傷家;創(chuàng)新方法

D01:10.13491巧.cnki. issn.1004-7I4 x.2014.04.028+ IM分類號:TL75'2文獻標識P): B文章編I;: 1004-714X( 2014) 04-035，-03當今，放射性同位素與射線裝置在科研、工業(yè)、醫(yī)學、農(nóng)業(yè)等各個領域得以廣泛應用，核技術利用在創(chuàng)造經(jīng)濟效益的同時，也存在放射性污染安全隱患，因此，在射線裝置及放射x的使用場所應設置必要的防護安全聯(lián)鎖、報警裝置或者工作信號·筆者對放射源、射線裝置在工業(yè)探傷應用過程中提出多種行之有效的、創(chuàng)新設計的安全聯(lián)鎖方法。

1  各類安個聯(lián)鎖裝置功能簡介

11  門機聯(lián)鎖   未開機狀態(tài)下探傷室門在未能完全關閉到位的情況下探傷機不能啟動(探傷機高壓不啟動);探傷機在啟動狀態(tài)下們不能從外面打開。這種聯(lián)鎖對通過電源控制的射線裝置行之有效但是對聲于手搖控制的V放射源沒有作用·

12  劑量聯(lián)鎖  探傷作業(yè)時探傷室內(nèi)安裝的固定式輻射劑量監(jiān)測儀將測得的輻射劑量率通過數(shù)據(jù)傳輸輸顯示在控制室主控設備上，主控設備根據(jù)設定好劑量值的大小確定門機聯(lián)鎖，當高于設置值時，門不能被打開。這種聯(lián)鎖方式適用于手動控制的放射源探傷。

13  鑰匙聯(lián)鎖  操作人員只有使用控制箱鑰匙才能啟動探傷機或打開入員通道門。在探傷機啟動狀態(tài)下，鑰匙無法取出人員通道門不能被開啟;在人員通道門開啟的情況下，鑰匙無法取出探傷室不能啟動。

14 無人監(jiān)控開關與探傷機聯(lián)鎖  在探傷室內(nèi)安裝無人監(jiān)控開關，探傷人員撤離探傷室，檢查確認探傷室內(nèi)無人滯留后，按下監(jiān)控開關，方可以在控制室內(nèi)啟動探傷機，否則無法啟動探傷機。

1. 5急?？刂葡到y(tǒng)  探傷室內(nèi)可設置急停開關，被滯留在探傷室的人員只要按下緊急逃逸開關(必要時可設置多個逃逸開關)探傷機立即停止,工作人員通道門自動打開.同樣這種裝置適用于電控的射線裝置,對手動的放射源探傷并不適用。

1 .6 聲、光警示系統(tǒng)   第yi種： 在探傷作業(yè)時，自動發(fā)出聲音、燈光、燈箱等警示·自動關閉上述警示;第二種:在探傷室內(nèi)設置的警示系統(tǒng)，一旦有人未能從探傷室及時撤出，可通過按動報警器，提示操作室人員停止作業(yè)并打開門.

2、現(xiàn)有安全聯(lián)鎖存在的問題

2.1 多臺工業(yè)X射線探傷機同時使用的聯(lián)鎖問題   工業(yè)x射線探傷室最常用到的安全聯(lián)鎖裝置是門機聯(lián)鎖，很多單位所采取的都是一機一聯(lián)鎖的方式：即一個高壓聯(lián)鎖裝置只能控制一臺x射線探傷機由于工作關系，常常需要在一個探傷室同時使用多臺x射線探傷機，這種情況下，這種單臺機器的聯(lián)鎖方式顯然不能滿足安全防護的要求，并在探傷作業(yè)中產(chǎn)生安全隱患.

2.2  手動式γ射線探傷室聯(lián)鎖問題   一般的γ射線探傷機(見圖1）在探傷作業(yè)時一般通過手搖驅(qū)動將放射源從屏蔽體內(nèi)通過輸源軟管送到曝光位置進行工作。經(jīng)過一定的曝光時間后將放射源收回到屏蔽體內(nèi)，這種手搖設計由于不需要使用電力控制所以不能像一般的x射線探傷室那樣實現(xiàn)門機聯(lián)鎖.丫射線探傷機接頭磨損。輸源管老化等原因可導致收源時產(chǎn)生卡死現(xiàn)象，如果沒有安全聯(lián)鎖裝置，則極易產(chǎn)生誤照射及超劑量照射事故，因此設計一套完善的安全聯(lián)鎖裝置

3  安全聯(lián)鎖裝置的創(chuàng)新設計

3.1 多臺工業(yè)X射線探傷機同時使用的安全聯(lián)鎖設計3.1.1 手工改造聯(lián)鎖線路法目前在X射線探傷作業(yè)中使用最多的是便攜式X射線探傷機,這種機器其高壓一般由可控硅來控制高壓變壓器初級回路的脈沖電壓來實現(xiàn)。為了實現(xiàn)多臺機器同時使用時聯(lián)鎖，我們可以把聯(lián)鎖、報警器的觸點分別接到便攜式探傷機的中心控制器高壓開關回路中，即在中心控制單元高壓關回路并聯(lián)一個常閉觸點，而在高壓開回路中串聯(lián)一個常開觸點(見圖2>.把各個觸點接到相應的探傷機后，再把聯(lián)鎖、報警器中的行程開關安裝于探傷曝光室的出、入門上。在工作時.首先把聯(lián)鎖報警器的電源開關合上，這時安裝于曝光室周圍的警示燈打開發(fā)光.當曝光室內(nèi)所有人員全部撤離并關閉鉛門后，門上的行程開關接通聯(lián)鎖器觸點，通電后，各觸點動作，原來常開的觸點均被接通，接入聯(lián)鎖的所有探傷機均處于隨時可以上高壓的狀態(tài)(高壓開回路觸點合上，高壓關回路觸點自動斷開)。相反.如果鉛門沒有關上，或者探傷機正常工作時打開鉛門，則門上的行程開關立即自動斷開，使聯(lián)鎖器中的繼電器斷電，所有觸點復位，聯(lián)鎖器發(fā)出報警信息，此時任何一臺探傷機都不能上高壓，正在工作中的所有探傷機也會立即跳閘關掉高壓·從而有效確保了輻射安全。

3.1.2  購置設計成熟的門機聯(lián)錢保護器   對于沒有能力改造聯(lián)鎖裝置的單位，可以選擇購買設計較為成熟的門機聯(lián)鎖保護器(見圖3)以達到多臺機器同時聯(lián)

鎖的目的.這種門機聯(lián)鎖報警器可與探傷室警示燈、報警器、鉛門相連接，在打開保護器時，鉛門關閉，警示燈亮，報警器也發(fā)山報警聲，此時X射線探傷機可正常開啟使用.如果在使用中開啟鉛門，所有接入保護器的探傷機高壓均被切斷，但探傷機冷卻系統(tǒng)依舊在工作，這樣既達到了門機聯(lián)鎖的目的，又有效保護的探傷機的射線管。這種保護器的設計原理見圖4.

 3.2  手動式Y射線探傷室安個聯(lián)鎖設計

3.2.1..改進式劑量聯(lián)鎖法

3.2.1.1 作用  通過在探傷室內(nèi)安裝固定式輻射劑量檢測設齊對劑量值進行實時監(jiān)測,并將監(jiān)測結(jié)果通過數(shù)據(jù)傳輸顯示在控制室主控設備上，對主控設備設

置一個劑最率水平值，當探傷室內(nèi)劑量率水平低于這個設置值時，門可以通過操作程序打開，當高于設置值時，門不能被打開。

3.2.1.2  原理   通過控制室劑量監(jiān)測主控設備與探傷室大門自動鎖定裝置相聯(lián)接使大門鎖定裝置根據(jù)劑量監(jiān)測主控設備的設定值自動鎖定.3.21.3 不足  在探傷室防護門未關閉時仍可出源;探傷室大門在出源后自動鎖定，如果探傷室有人

未及時撤出也無法在里面打開大門.

3.2.1.4  改進  在探傷室防護門外安裝劑量監(jiān)測探頭，探傷機操作平臺安裝含報警功能的接收器，監(jiān)測探頭與接收器相連接.當防護門未關閉或未完全關上，探頭檢測到劑量值超過設定限值時將檢測數(shù)據(jù)傳輸至接收器·并立即觸發(fā)報警，提醒操作人員立即收源;在探傷室內(nèi)安裝緊急開門開關，緊急開關應與操作平臺的報警器相連接，當防護門關閉探傷機出射線

時，仍滯留探傷室的人員可通過緊急開關打開大門，同時觸發(fā)操作平臺報警器·提醒操作員收源，設計原理如圖5.

4結(jié)論

探傷室安全聯(lián)鎖裝置作為一種積極有效的安全防護手段，我們應該在實踐中不斷完善和改進其防護性能和可操作性.在不同的場所采用不同的聯(lián)鎖設計，可人為改善和發(fā)展安個聯(lián)鎖的效能，像視頻監(jiān)控

等手段也可以和安全聯(lián)鎖裝置相結(jié)合·更好的提高防護性能，保障輻射安全。