Fälle
VR

Radiometrisches Messsystem für den γ-Strahlenpegel

1. Einführung in die Gerätetechnik

Der γ-Strahl Das radiometrische Füllstandmesssystem besteht aus drei Teilen: einer Strahlungsquelle, einem Detektor und einem sekundären Anzeigeinstrument. Die radioaktive Quelle und der Detektor werden jeweils an gegenüberliegenden Positionen an der Außenwand des zu prüfenden Behälters installiert, und der Sekundärzähler kann je nach spezifischen Anforderungen vor Ort oder im Hauptkontrollraum installiert werden. Nachdem die von der radioaktiven Quelle emittierte γ-Strahlung die Behälterwand passiert hat, wird sie vom Messmedium im Behälter teilweise oder vollständig abgeschirmt. Der auf der anderen Seite des Behälters installierte Szintillationsdetektor empfängt mehr, weniger oder das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Strahlenimpulsen als das Innere des Behälters. Messen Sie den niedrigen, hohen oder leeren bzw. vollen Materialstand des Mediums. Nachdem das Impulssignal vom Detektor und dem Host verarbeitet wurde, wird das Niedrig-, Hoch-, Leer- oder Vollsignal, das den mittleren Füllstand im gemessenen Behälter darstellt, im Daten- oder Analogmodus zur Anzeige oder Verfolgungssteuerung in die SPS oder das DCS des Kunden eingegeben.

2. Schematische Darstellung des Systemschemas

2.1 Schematische Darstellung des Systems zur Materialstanderkennung

(1) Niveauschaltererkennung


(2) Schematische Darstellung der kontinuierlichen Füllstandserkennung

3. Beschreibung der Systemzusammensetzung

Das Materialfüllstanderkennungssystem besteht hauptsächlich aus radioaktiven Quellenteilen, Detektoren, Sendern und Kommunikationskabeln.

3.1. Teil der radioaktiven Quelle

3.1.1 Einführung in radioaktive Quellen

Der radioaktive Quellenteil besteht aus einer radioaktiven Quelle und einem Strahlenausgabegerät.

Das Messgerät für den radioaktiven Füllstand und das Dichtemessgerät können je nach den Eigenschaften des zu prüfenden Geräts zwischen einer radioaktiven Quelle Cs-137γ oder Co-60 wählen. Die radioaktive Quelle Co-60 hat eine hohe Energie, eine starke Durchschlagskraft, aber eine kurze Halbwertszeit. Es wird im Allgemeinen zur kontinuierlichen Füllstand- und Füllstandschaltererkennung von Geräten mit großem Durchmesser und dicken Behälterwänden verwendet. Die Durchdringungskraft der radioaktiven Quelle Cs-137 ist relativ schwach, aber die Halbwertszeit ist länger. Es wird im Allgemeinen zur kontinuierlichen Füllstand-, Füllstandsschalter- und Dichteerkennung von Geräten mit kleinerem Durchmesser und dünnerer Wandstärke verwendet.

Die äußere Form der radioaktiven Quelle ist ein Edelstahlzylinder, und die Größe beträgt im Allgemeinen φ6×10, φ8×10 usw. Sie wurde von einer speziellen Person in einer bestimmten Umgebung direkt in den Lagerbehälter oder das Strahlenausgabegerät geladen es verlässt das Werk. Das Strahlenausgabegerät verwendet im Allgemeinen Blei oder abgereichertes Uran als Schutzschicht und Kohlenstoffstahl oder Edelstahl als Auskleidung und Hülle. Die Form ist in zwei Typen unterteilt: horizontal und vertikal. Eine Seite des Ausgabegeräts ist je nach Messanforderungen mit einem bestimmten Winkelloch oder Kollimationsloch versehen, so dass der Strahl entsprechend einem bestimmten Winkel oder einer bestimmten geraden Linie emittiert werden kann. Die Strahlaustrittsöffnung ist mit Schaltern und Schlössern ausgestattet und der Schlüssel wird von einer dafür zuständigen Person aufbewahrt. Normalerweise ist der Strahlenschalter geschlossen und verriegelt und kann nur von einer zuständigen Person geöffnet werden, wenn er in Gebrauch ist. Das Ausgabegerät wird an der Montagehalterung an der Seite des geprüften Containers montiert. Der Montagewinkel wird in der Regel vorab bei der Herstellung des geprüften Behälters an einer bestimmten Position angeschweißt. Wenn das Gerät keine Schweißbedingungen aufweist, kann es auch direkt vom Boden oder auf der Bauplattform aufgebaut werden. Bauen Sie einen Ständer und befestigen Sie dann die Quelle auf dem aufgebauten Ständer.

Bestimmen Sie bei der Auswahl einer radioaktiven Quelle zunächst anhand des Durchmessers, der Wandstärke und der Dicke der Isolierschicht oder des wassergekühlten Mantels des getesteten Geräts, wie groß und welche Art der radioaktiven Quelle verwendet werden soll, und dann entsprechend der Reichweite Durchmesser der getesteten Ausrüstung usw. Die Parameter bestimmen die Anzahl der verwendeten radioaktiven Quellen und den Öffnungswinkel des Strahlausgabegeräts. Die Messung des Materialniveauschalters öffnet im Allgemeinen ein Kollimationsloch, und die kontinuierliche Materialniveaumessung öffnet ein fächerförmiges Loch mit einem bestimmten Winkel entsprechend der Erkennungsanforderung.

3.1.2、Einige technische Indikatoren radioaktiver Quellen

Nummer

Iterm

Technischer Index

Bemerkungen

1

Radionuklid

Cs-137, Co-60


2

Aktivität radioaktiver Quellen

Berechnen Sie entsprechend den spezifischen Parametern des zu testenden Geräts


3

Halbwertszeit radioaktiver Quellen

Co-60: 5,3 Jahre




Cs-137: 31 Jahre
4

Ray-Exporteur

Oberflächendosisleistung: ≤ 25 μsv/h

Beachten Sie die relevanten nationalen Standards

5

Abschirmmaterial

Blei oder abgereichertes Uran

Verwenden Sie Schutz vor abgereichertem Uran, wenn die Quellenaktivität groß ist

3.2, Detektor

3.2.1 Einführung in den Detektorteil

Der Detektor besteht aus einem Strahlimpulszähler, einer Photovervielfacherröhre, einer Signalverarbeitungsschaltung und einem Hochspannungsversorgungsmodul.

Das von unserem Unternehmen hergestellte Instrument zur Isotopenerkennung verwendet einen Szintillationskristallzähler. Das spezifische Arbeitsprinzip ist wie folgt:

Wenn die Strahlenteilchen den Szintillationskristall bestrahlen, emittiert der Szintillationskristall eine bestimmte Anzahl Photonen. Die Photonen treffen auf die Fotokathode der Fotovervielfacherröhre, erzeugen einen fotoelektrischen Effekt und setzen Elektronen frei. Die Elektronen werden von der Photovervielfacherröhre verstärkt, um einen elektrischen Impuls zu erzeugen. Nach der Verstärkung und Formung werden die verstärkten Elektronen von der Anode als Signalausgang gesammelt. Die Anzahl der von der Photokathode erzeugten Elektronen ist proportional zur Anzahl der auf sie eingestrahlten Photonen, d. h. je mehr Gammastrahlen der Detektor empfängt, desto mehr Photonen werden auf dem Szintillator erzeugt und desto mehr Impulse zeichnet das Instrument auf. Die Anzahl der Impulse charakterisiert den Zustand des Materials im zu prüfenden Behälter und wird vom Host in das vom DCS-System benötigte Strom- oder Spannungssignal umgewandelt.


Unser Unternehmen wählt hauptsächlich PVT (Kunststoffszintillator) oder NaI-Szintillationskristall als Zähler. PVT (Kunststoffszintillator) wird hauptsächlich zur kontinuierlichen Füllstandmessung verwendet, und der maximale effektive Erfassungsbereich einer einzelnen Sonde kann 3 Meter erreichen; Der NaI-Kristalldetektor wird hauptsächlich für die Messung von Füllstandsschaltern und Dichtemessungen verwendet und kann auch je nach Standortanforderungen hergestellt werden. Kontinuierlicher Materialfüllstandsmesser mit kleinerem Messbereich. Die Photomultiplierröhre besteht aus Hamamatsu, Japan, das sich durch hohe Lichtempfindlichkeit, hohe photoelektrische Umwandlungseffizienz, gute Entstörungsleistung und lange Lebensdauer auszeichnet.

Im Vergleich zu ähnlichen Produkten ist die Signalempfangseffizienz des Kristallzählerdetektors 10–30 % höher als die anderer Detektortypen und die Lebensdauer des Kristalls beträgt das Zwei- bis Dreifache der Lebensdauer anderer Detektorkristalltypen. Bei diesem Detektortyp ist die Leistung stabiler, die Qualität zuverlässiger und die Genauigkeit höher. Es kann die Anforderungen der Kunden für verschiedene Messbereiche erfüllen (unter Verwendung eines Einkristalls zur kontinuierlichen Füllstandmessung im Bereich von 0 bis 3 Metern), und die Aktivität bei der Verwendung radioaktiver Quellen unter den gleichen Messbedingungen ist gering, was eine effektivere Garantie bietet die Ausrüstung Der normale Gebrauch und die persönliche Sicherheit der Bediener.

 

3.2.2 Technische Indikatoren des Detektors

Nummer

Iterm

Technischer Index

Bemerkungen

1ModellWT353
2

Typ

NaI  Detektor

Füllstandsschalter



PVT-Szintillatordetektor

Kontinuierliche Füllstandmessung

3

Erkennungsgenauigkeit

1 %

Genauigkeit der Füllstandmessung

4

Schalenmaterial

Edelstahl 304

Kann bei besonderen Anlässen zur Korrosions- und Säureschutzbehandlung verwendet werden

5

Stromversorgung

+15V D


6

Explosionsgeschützte Ausführung

dⅡCT6 


7

Schutzlevel

IP65
8

Signalübertragungskapazität

L≤1000M
9

Betriebstemperatur

-40~+60℃


Wahlweise Heizung oder Wasserkühlung

Behandlung

10Lagertemperatur-40~+70℃
11

Arbeitsfeuchtigkeit

0~95%

Relative Luftfeuchtigkeit

3.3、Sender (sekundäres Instrument)

3.3.1  Einführung in die Senderfunktion

Der Sender ist die neueste Entwicklung unseres Unternehmens für die ***-Serie von Isotopenerkennungsinstrumenten, ist modular aufgebaut, die Schlüsselmodule und Datenchips sind importierte Produkte in Industriequalität. Die CPU-Frequenz beträgt bis zu 400 MHz, mit integriertem Betriebssystem und leistungsstarker Datenverarbeitungsfunktion; Farb-LCD-Bildschirm in Industriequalität, grafische Anzeige, umfangreiche Informationen. Das System zeichnet sich durch stabile Leistung, einfache Bedienung und gute Wartbarkeit aus.

Einerseits verarbeitet der Sendercomputer das vom Detektor gesendete Impulssignal über den entsprechenden Algorithmus und wandelt es in Informationen um, die dem Materialstatus entsprechen, wie z. B. das Vorhandensein oder Fehlen des Materialstands, hoch und niedrig usw. Die Informationen werden auf dem Farb-LCD-Bildschirm digital und grafisch angezeigt. Schließlich werden die Signale „Niedrig“, „Hoch“, „Leer“ oder „Voll“, die den mittleren Füllstand im gemessenen Behälter darstellen, im Daten- oder Analogmodus in die SPS oder das DCS des Kunden eingegeben, um sie anzuzeigen oder zu verfolgen.

Die Sendersoftware verfügt über leistungsstarke Funktionen, einfache Bedienung und stabile Arbeit. Der Algorithmus kombiniert die neueste Anwendungstheorie der Nukleartechnologie und jahrelange praktische Erfahrung im Nuklearinstrumentenbau, und die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Messung haben ein hohes Niveau erreicht.

       3.3.2 Technische Indikatoren des Senders

NummerArtikel

Parameter

Bemerkungen
1

Typ



2

Signalausgangstyp

Schaltausgang

Lastwiderstand MAX: 500 Ω

3
4~20mA
4

Schutzstufe des Senders

IP20


5

Betriebstemperatur des Senders


0~50℃

Keine Kondensation
6

Sender-Lagertemperatur

-40~+70℃Keine Kondensation
7

Anforderungen an die Arbeitsleistung

90–240 VAC (50–60 Hz)


8

Stromverbrauch des Hosts im Betrieb

Ungefähr 15 VA (Wechselstrom)



Grundinformation
  • Jahr etabliert
    --
  • Unternehmensart
    --
  • Land / Region.
    --
  • Hauptindustrie
    --
  • Hauptprodukte
    --
  • Unternehmensrechtsarbeiter
    --
  • Gesamtmitarbeiter.
    --
  • Jährlicher Ausgabewert.
    --
  • Exportmarkt
    --
  • Kooperierte Kunden.
    --
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