GBT 25306-2010 辐射加工用电子加速器工程通用规范.pdf

I C S2 7 1 2 0 3 0F5 0a 雪中华人民共和国国家标准G B T2 5 3 0 6 2 010辐射加工用电子加速器工程通用规范S t a n d a r do fe l e c t r o na c c e l e r a t o rf a c i l i t ye n g i n e e r i n gf o rr a d i a t i o np r o c e s s i n g2 0 1 0 11 1 0 发布2 0 1 1 0 5 一0 1 实施宰瞀徽紫瓣警麟背星发布中国国家标准化管理委员会促1 9目次G B T2 5 3 0 6 2 0 1 0前言。-l 范围12 规范性引用文件13 术语和定义一14 辐射加工用电子加速器工程组成35 电子加速器装置46 束下装置67 控制系统78 厂房79 安装与检验1 01 0 工程验收1 4附录A(规范性附录)测量方法与公式1 5附录B(资料性附录)个人剂量限值与不同组织或器官的有效剂量2 0附录c(资料性附录)个人微波、高频电磁场与有害气体职业接触限值2 1附录D(资料性附录)束流焦斑直径，扫描频率，脉冲重复率的测量2 2w w w.b z f x w.c o m前言G B T2 5 3 0 6 2 0 1 0本标准的附录A 为规范性附录，附录B、附录C、附录D 均为资料性附录。本标准由中国核工业集团公司提出。本标准由全国核能标准化技术委员会归口。车标准主要起草单位：中国科学院上海应用物理研究所、北京机械工业自动化研究所、山东金塔建设有限公司、无锡爱邦辐射技术有限公司、江苏达胜加速器制造有限公司、宁波超能科技股份有限公司、四川久环电气有限责任公司、核工业标准化研究所、中国同位素与辐射行业协会辐射加工专业委员会。本标准主要起草人：李民熙、郭彦斌、孙裕国、李兆先、俞章华、施惠栋、何小海、李国青、陈勇、朱希恺、赖启基、黄正新。w w w.b z f x w.c o m辐射加工用电子加速器工程通用规范G B T2 5 3 0 6 2 0 1 01 范围本标准规定了辐射加工用电子加速器工程的组成和技术要求；电子加速器装置和束下装置的分类、型号命名 厂房建设的内容、要求、设计、施工及质量监督；安装和检验；工程验收。本标准适用于能量为o 1 5M e V 1 5M e V 的各类辐射加工用电子加速器工程。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。G B3 0 9 5 环境空气质量标准G B5 1 7 2 1 9 8 5 粒子加速器辐射防护规定G B5 7 4 9 生活饮用水卫生标准G B T1 5 4 4 7x、7 射线和电子束辐照不同材料吸收剂量的换算方法G B T1 6 8 4 1能量为3 0 0k e v 2 5M e V 电子束辐射加工装置剂量学导则G B1 8 8 7 1 2 0 0 2电离辐射防护与辐射源安全基本标准G B Z1 2 0 0 2工业企业设计卫生标准G B z2 1 2 0 0 7 工作场所有害因素职业接触限值第1 部分：化学有害因素G B Z2 2 2 0 0 7 工作场所有害因素职业接触限值第2 部分：物理因素J J G7 7 2电子柬辐射源(辐射加工用)3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3 1辐射加工髓d i a t i 衄p r o 懈s i g电离辐射作用于物质，使其品质或性能达到预期要求的一种工艺过程。3 2辐射装置r a m a t i f a d l i t y由辐射室、电子加速器装置、束下装置、控制系统、安全设施等组成的辐射加工工艺装置。3 3辐射加工用电子加速器装置e I 髓t m n 壮雌l e r a t o rf a c i I i t yf o rr a d i a t i 蚰p r 眦e 鼹i g电子加速器装置d t r”c e l e m t o rf m t y产生、加速、引出电子束流用于辐射加工的装置。3 4束下装置f a c j l i t yu d e rb e m泛指束流引出窗下(外)，用于输运物料进行辐射加工的装置。3 5参考面r e f e n p l n e辐射场中选定的垂直于束流轴线的平面。w w w.b z f x w.c o mG B T2 5 3 0 6 2 0 1 0注1：通常取参考面在束流引出窗外并与引出窗相距不大于2 0 0m m。注2：如图1 所示，在直角坐标中，与束流中心轴z 轴相垂直的x、Y 两坐标组成的平面为参考面，z 轴与参考面相交的点0 为参考点。束宙图1 参考面示意图3 6电子束流能量e l e c t r 0 b e m e r 科束流能量d e c t r b m e r 静电子束流(以下简称“束流”)在参考面处的能量。3 7束流能量不稳定度e l e c t m nb e 咖e n e r 留i n s t a b m t y给定时间内，由于加速器参数的未受控自然变化导致束流能量的变化率。3 8束流强度d t r 蛆b e a mi t e 酗i t y通过参考面的束流的时间平均值，对于脉冲加速器是指平均束流强度。3 9连续柬流c 如t 西u o 璐e l e c t r o nb e 锄幅度不随时间变化、持续存在的束流。3 1 0脉冲束流p n l s ee l e c t r o nb 蛐周期性重复出现的束流，其持续时间远小于无柬流的持续时间。3 1 1束流脉冲重复率d e c t 啪b 啪p l s en t e以单位时间脉冲数表征的脉冲柬流周期性参量。3 1 2柬流强度不稳定度e l e c t r 仰b e a mi t e n s 扎yi s t a b j l i t y给定时间内，由于加速器参数的来受控自然变化导致束流强度的变化率。3 1 3束流焦斑d e c t r b mf o c a ls p o t束斑e l e c t r o nb e a mf o c a ls p o t未经扫描的束流，通过柬流引出窗在参考面上形成的束流密度分布，称为束流焦斑。以束流密度为束斑中心处5 0 的等密度圆周的直径为束斑直径。3 1 4束流扫描频率e l 优t 咖b 明ms c 衄n i gf r e q e c y单位时间内束流沿引出窗宽度方向周期性扫描的次数。2老w w w.b z f x w.c o mG B T2 5 3 0 6 2 0103 1 5束流扫描宽度e 1 t m b e a m 柚n i n g 训d t h束流经扫描后在参考面上形成的垂直于产品运动方向的有用束流宽度。3 1 6束流扫描不均匀度e l t r 0 b 明m 卵啪i n gu n i f o r m i t y在参考面上，束流扫描宽度内，束流密度分布的不均匀程度。束流功率e l t m nb 蛐p o w e r单位时间束流所傲的功。其数值为束流能量乘以柬流强度除以电子电荷。3 1 7束流射程e l t m nb e 姗r 粕g e测试模块表面处于参考面，沿辐射束流轴线的深度剂量曲线上，下降最陡处的切线外推线与该曲线末端的韧致辐射剂量的外推线相交点处材料的深度(等于实际射程)。3 1 8电离辐射j o n i z i n gr a d i a t i o n由能够产生电离的带电粒子和(或)不带电粒子组成的辐射。电离辐射也称射线。3 1 9辐射场r a d i a t i o f i e l d电离辐射在选定介质中的空间一时间分布。3 2 0控制区c t r o l l e d e a需要或可能需要专门防护手段或安全措施的区域。主机室、辐照室及其迷道为控制区。3 2 1监督区s u p e r v i s e da r 不需要采取专门措施，但要定时检查和评价驻留人员职业受辐射状况的区域。控制室、周围辅助用房以及操作区域为监督区。3 2 2剂量测量系统d j m e t r ys y s t e m由剂量计、测量仪器、剂量响应校准曲线(或剂量响应函数)或相关的参考标准和使用程序组成的用于确定吸收剂量的系统。3 2 3加工能力p r 盹船s i gt h r 0 g h p u t辐射装置在给定的吸收剂量条件下，单位时间内能够处理的物料量。3 2 4柬下装置传输速度c o n v e y o rs p e e do ff a c i I i t y 叫d e r b e 锄柬下装置输运的辐射物料，在经过辐射场的传输速度。4 辐射加工用电子加速器工程组成4 1 电子加速器装置电子加速器装置由下列部分组成：a)束流产生装置；b)束流加速装置；c)束流引出和辐射场形成装置；d)控制及其他辅助装置。3w w w.b z f x w.c o mG B T2 5 3 0 6 2 0 1 04 2 柬下装置束下装置由下列部分组成：a)传输装置，包括物料承载机构、物料传输机构、物料装卸机构；b)适配装置，包括物料定位机构、工艺条件保证机构、传输稳定机构；c)计量及监控系统。4 3 控制系统包括电子加速器装置的控制系统、束下装置的控制系统、辐射安全的控制系统，以及它们之间的接口和协议文件。4 4 厂房厂房主要由下列部分组成：a)主机房、辐射室、传输通道、控制室；b)剂量测量室、检验实验室；c)物料厅及其他辅助用房。5 电子加速器装置5 1 分类5 1 1电子加速器装置按加速原理主要分为：直流高压型和高频谐振型两大类。5 1 2 直流高压型电子加速器装置产生的束流是连续束流，常用的有：电子帘型、绝缘芯变压器型、中频谐振变压器型、高压倍加器型、高频高压型、电子静电型和三相变压器型等。5 1 3 高频谐振型电子加速器装置产生的束流多为脉冲束流，常用的有：直线型、单腔脉冲型、单腔多次加速型等。5 2 型号命名按图2 所示内容与顺序命名。率(k w)(M e V)类型代号以字母表示：D L 电子帘型加速器装置；D Y 绝缘芯变压器型加速器装置；D G 中频谐振变压器型加速器装置；D B 高压倍加器型加速器装置；D D 一高频高压型加速器装置，D J 电子静电型加速器装置；D T 三相变压器型加速器装置；D Z 直线型加速器装置；D P 单腔脉冲型加速器装置；D Q 一单腔多次加速型加速器装置。注：加速器属于自屏蔽方式的，在代号后加下标“z”标注。图2 电子加速器装置型号命名示意图示例：高频高压型电子加速器装置，标称能量2 5M e v，最大柬流功率5 0k w，型号命名表示为：D D 一2 5 5 0。w w w.b z f x w.c o mG B T2 5 3 0 6 2 0 1 05 3 技术要求5 3 1 束流能量束流能量要求如下：a)束流能量应连续或分档可调；b)柬流能量测量值与随机文件标称柬流能量值的偏差5；c)标称束流能量是指加速器能稳定可靠运行的最高能量；d)束流能量不稳定度5。5 3 2 束流强度束流强度要求如下：a)束流强度应连续或分档可调；b)柬流强度测量值与随机文件标称束流强度值的偏差5；c)标称束流强度是指加速器能稳定可靠适行的最大柬流强度；d)束流强度不稳定度5。5 3 3 束流功率束流功率要求如下：a)束流功率测量值与随机文件标称束流功率值的偏差l o；b)脉冲束流功率均指平均功率；c)束流功率不稳定度l o；d)最大束流功率是指标称能量下的最大束流功率。5 3 4 束流扫描不均匀度柬流扫描不均匀度1 0。束流扫描宽度可调。5 3 5 运行可靠性运行可靠性要求如下：a)在标称能量及束流负荷条件下，应2 4h 持续运行；b)停机后处于高真空保持状态，非故障停机时间 1h 时，重新开机进人工作状态时间1 0 m i n c)停机后处于高真空保持状态，非故障停机时间4 8h 时，重新开机进人工作状态的时间6 0 m i n。5 3