Download miễn phí Tài liệu Các thiết bị chiếu xạ gamma ứng dụng trong xử lý bằng bức xạ



các nội dung
giới thiệu chung
Công nghệ xửlý bức xạ
Quá trình phát triển của Công nghiệp xử lý bức xạ
Xử lý bức xạ
Các nguồn bức xạ
Tổng quan
Nguồn bức xạ Cobalt-60
Mô tả thiết bị chiếu xạ gamma
Tổng quan về thiết bị chiếu xạ nguồn cobalt60
các thiết bị chiếu xạ gamma
Các nguyên lý thiết kế
Thiết kế độ lớn của nguồn phóng xạ và các hoạt động lắp đặt
Liều xử lý và liều chỉ định
Các loại máy chiếu xạ
Các thiết bị chiếu xạ độc lập (phân loại của IAEA là loại I và III)
Các thiết bị chiếu xạ tổng hợp (phân loại của IAEA là loại II và IV)
Các thiết bị chiếu xạ tổng hợp phù hợp với quy mô công nghiệp
Các tiêu chuẩn lựa chọn thiết bị chiếu xạ
an toàn bức xạ
các phòng thí nghiệm
nhận xét chung
phụ lục A
tài liệu tham khảo


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-11-30-tai_lieu_cac_thiet_bi_chieu_xa_gamma_ung_dung_tron.z1dSNojXri.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-48799/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

ho bằng với yêu cầu. Một thiết bị chiếu xạ không đ−ợc cấp phép khi hoạt độ
phóng xạ của nguồn lớn hơn công suất đ−ợc thiết kế bởi vì nó đã đ−ợc thiết kế cho công
suất đã định, đặc biệt là phải đáp ứng các yêu cầu về che chắn phóng xạ. Bảng II chỉ ra
phân bố công suất thiết kế và hoạt độ phóng xạ đ−ợc lắp đặt hiện nay của 165 thiết bị
chiếu xạ gamma th−ơng mại, mà chúng đáp ứng đ−ợc các yêu cầu nói trên [10,11].
Suất liều trong sản phẩm chiếu xạ có liên quan trực tiếp đến hoạt độ phóng xạ của
nguồn đ−ợc lắp đặt. Kiểm soát liều hấp thụ đ−ợc chỉ định bằng cách điều chỉnh thời gian
chiếu xạ hay tốc độ hệ băng tải. Chỉ cần sự suy giảm của hoạt độ nguồn phóng xạ do sự
phân rã phóng xạ; nếu không đ−ợc xem xét thì nó có thể ảnh h−ởng rất lớn đến hoạt động
của thiết bị - cả về tài chính cũng nh− là kế hoạt hoạt động của đơn vị. Hoạt độ của một
nguồn cobalt-60 hàng năm giảm khoảng 12%. Do vậy, nhà vận hành thiết bị chiếu xạ
cần bù bắp cho l−ợng hoạt độ bị mất đi này (nó làm giảm cả suất liều) bằng việc tăng
thêm thời gian chiếu xạ khoảng 1% mỗi tháng để sản phẩm nhận đ−ợc đủ liều yều cầu.
Thông th−ờng thời gian chiếu xạ trở nên dài hơn, không đáp ứng đ−ợc trong thực tế (làm
giảm công suất xử lý sản phẩm), cho nên yêu cầu đ−ợc đặt ra là cần nạp thêm các bút chì
cobalt-60 vào bảng nguồn (bổ sung nguồn) sau những khoảng thời gian nhất định, điều
này phụ thuộc vào các yêu cầu xử lý sản phẩm.
Hiện nay, thông th−ờng đối với các thiết bị chiếu xạ th−ơng mại thì năng l−ợng
hiệu dụng phát ra từ nguồn phóng xạ mà sản phẩm hấp thụ đ−ợc là 30%. Do đó, một thiết
bị chiếu xạ với hoạt độ nguồn cobalt-60 là 1 MCi (1 triệu Ci) thì sẽ xử lý đ−ợc 4 tấn (Mg)
sản phẩm mỗi giờ với liều cực tiểu là 4 kGy (th−ờng đối với chiếu xạ thực phẩm). Nếu liều
yêu cầu là 25 kGy (áp dụng cho khử trùng các sản phẩm chăm sóc sức khoẻ), thì công suất
xử lý sẽ giảm chỉ còn 0.65 tấn một giờ.
liều xử lý và liều chỉ định
Liều xử lý là liều cần thiết để đạt đ−ợc hiệu ứng mong muốn đối với sản phẩm, nó
đ−ợc xác định thông qua nghiên cứu về bức xạ, nó liên quan đến việc xác định mối quan
hệ liều-hiệu ứng của sản phẩm/hiệu ứng trong các ứng dụng khử trùng các sản phẩm chăm
sóc sức khoẻ hay làm giảm số l−ợng vi khuẩn gây độc trong thịt gà. Nhìn chung, kết quả
của việc nghiên cứu nói trên là tìm hiểu về hai loại giới hạn về liều: giới hạn liều thấp với
liều cực tiểu đ−ợc yêu cầu để đạt đ−ợc hiệu ứng mong muốn trong sản phẩm, và giới hạn
liều cao đ−ợc xác định nhằm đảm bảo rằng bức xạ sẽ không ảnh h−ởng đến chất l−ợng sản
phẩm (chẳng hạn nh−: các thành phần nhựa trong các sản phẩm chăm sóc sức khoẻ có thể
trở nên bị giòn-gãy, hay các loại gia vị có thể bị mất đi h−ơng vị).
Bảng II. Phân bố công suất thiết kế và hoạt độ của các nguồn
phóng xạ đ−ợc lắp đặt theo vùng l∙nh thổ đối với 165 thiết bị
chiếu xạ gamma th−ơng mại
Hoạt độ của nguồn
cobalt-60 (kCi)
Trên
toàn
Châu
phi
Đông
á và
Châu
âu
Châu
Mỹ la
Nam
mỹ
Tây á
thế
giới
thái
bình
d−ơng
tinh
Công
suất
thiết
kế
Không sử
dụng*
15-500
500-100
>1000
28
47
37
53
3
1
0
1
9
41
23
13
12
2
9
8
0
2
3
4
1
1
0
27
3
0
2
0
Hoạt
độ
hiên
tại
Không sử
dụng*
15-500
500-100
>1000
70
53
14
28
0
4
1
0
44
28
5
9
11
12
3
5
1
4
3
1
14
1
1
13
0
4
1
0
(*): - Thông tin không chính thức,
- Không sử dụng để chiếu xạ th−ơng mại.
Thông th−ờng, mỗi sản phẩm/quá trình cần quan tâm đến hai giới hạn về liều nói
trên, và các giá trị này xác đinh khả năng có thể chấp nhận dải liều để sao cho tất cả các
phần của sản phẩm sẽ nhận đ−ợc liều trong dải đó. Các giá trị giới hạn về liều này, đặc
biệt đối với các sản phẩm thông th−ờng nh− thực phẩm và các sản phẩm chăm sóc sức
khoẻ phải đ−ợc quy định bởi các cơ quan có thẩm quyền của quốc gia. Tỷ số giữa giới hạn
liều cực đại và giới hạn liều cực tiểu có thể đ−ợc xem nh− tỷ số giới hạn liều.
Trong quá trình xử lý chiếu xạ, các bức xạ gamma t−ơng tác với sản phẩm thông
qua một số loại t−ơng tác nguyên tử, chẳng hạn nh− tán xạ Compton, hiệu ứng quang điện
và quá trình tạo cặp [12]. Thông qua các loại t−ơng tác này và kết quả là nó sẽ truyền năng
l−ợng cho sản phẩm, do đó sản phẩm nhận đ−ợc liều bức xạ. c−ờng độ bức xạ bị giảm khi
xuyên qua sản phẩm, dẫn đến việc giảm liều theo bề dày của sản phẩm.
Hình 7. Phân bố liều-chiều sâu trong một thùng sản phẩm đ−ợc chiếu xạ từ hai mặt bằng
nguồn cobalt-60. Đ−ờng cong ‘a’ minh hoạ phân bố liều-chiều sâu khi sản phẩm chỉ đ−ợc
chiếu xạ từ một mặt (nguồn ở vị trí ‘a’). t−ơng tự, khi nguồn ở vị ttrí ‘b’, phân bố liều-
chiều sâu đ−ợc minh hoạ bởi đ−ờng cong ‘b’. Do vậy, tổng liều chiếu xạ từ hai mặt của
thùng sản phẩm đ−ợc thể hiện bằng đ−ờng cong ‘a+b’. Chú ý rằng liều tổng cộng này là
đồng đều hơn so với tr−ờng hợp chỉ chiếu xạ từ một mặt của thùng sản phẩm (đ−ờng cong
‘a’ hay ‘b’).
Điều này đ−ợc xem nh− phân bố liều-chiều sâu (xem hình 7, đ−ờng cong a hay b).
Tốc độ suy giảm liều phụ thuộc vào thành phần và mật độ của sản phẩm, cũng nh− là năng
l−ợng của bức xạ gamma. Bên cạnh đó, sự thay đổi của liều theo chiều sâu cũng tạo nên sự
khác biệt về liều theo các mặt bên. Sự thay đổi về liều này phụ thuộc vào cấu hình chiếu
xạ. Cả hai sự thay đổi về liều đó gây nên sự không đồng đều về liều đ−ợc chỉ định đối với
sản phẩm. Sự chênh lệch về liều trong sản phẩm đ−ợc chiếu xạ là không thể tránh khỏi
đ−ợc. Một ph−ơng pháp đ−ợc chấp nhận để miêu tả sự không đồng liều này là khái niệm
tỷ số đồng liều (DUR), nó là tỷ số giữa giá trị liều cực đại và liều cực tiểu trong một thùng
sản phẩm. Tỷ số này tăng theo mật độ của sản phẩm và kích th−ớc của thùng sản phẩm
(xem hình 8).
Hệ số đồng liều (DUR)
Hình 8. Sự phụ thuộc của hệ số đồng liều (DUR) vào mật độ sản phẩm đối với hai cấu
hình của thiết bị chiếu xạ (tại thiết bị chiếu xạ Nordion MSD, Canada).
Tỷ số này có thể tiệm cận đến sự đồng nhất (ví dụ, nhỏ hơn 1.05) đối với các mẫu
nghiên cứu bức xạ, khi mà mục đích nghiên cứu nhằm xác định mối t−ơng quan giữa hiệu
ứng bức xạ và liều hấp thụ trong mẫu. Nhìn chung, điều này có thể đạt đ−ợc bằng cách
giảm kích th−ớc của mẫu. Đối với chiếu xạ công nghiệp thì không thể đạt đ−ợc hệ số đồng
liều nh− vậy vì các lý do kinh tế. Một thùng sản phẩm th−ờng có kích th−ớc là 60 cm x 50
cm x 150 cm, và một số thiết bị chiếu xạ đ−ợc thiết kế để chiếu xạ cả giá sản phẩm có
kích th

---