Cas
VR

Système de mesure radiométrique de niveau de rayons γ

1. Introduction à la technologie des équipements

Le rayon γ Le système de mesure radiométrique de niveau est composé de trois parties : une source de rayonnement, un détecteur et un instrument d'affichage secondaire. La source radioactive et le détecteur sont respectivement installés à des positions opposées sur la paroi extérieure du conteneur à tester, et le compteur secondaire peut être installé sur site ou dans la salle de commande principale selon des exigences spécifiques. Après que le rayon γ émis par la source radioactive ait traversé la paroi du conteneur, il est partiellement ou totalement protégé par le milieu mesuré dans le conteneur. Le détecteur à scintillation installé de l'autre côté du conteneur reçoit plus, moins, ou la présence ou l'absence d'impulsions de rayons que l'intérieur du conteneur. Mesurez le niveau bas, haut ou vide ou plein du matériau du support. Une fois le signal d'impulsion traité par le détecteur et l'hôte, le signal bas, haut, vide ou plein représentant le niveau moyen dans le conteneur mesuré est entré dans l'automate ou le DCS du client en mode données ou analogique pour l'affichage ou le contrôle de suivi.

2. Schéma de principe du schéma du système

2.1 Schéma de principe du système de détection de niveau de matériau

(1)Détection du commutateur de niveau


(2)Schéma schématique de la détection de niveau continue

3. Description de la composition du système

Le système de détection de niveau de matière est principalement composé de pièces de source radioactive, de détecteurs, d'émetteurs et de câbles de communication.

3.1. Partie source radioactive

3.1.1 Introduction aux sources radioactives

La partie source radioactive est constituée d'une source radioactive et d'un dispositif de sortie de rayons.

La jauge de niveau radioactif et le densimètre peuvent choisir une source radioactive Cs-137γ ou Co-60 en fonction des caractéristiques de l'équipement testé. La source radioactive Co-60 a une énergie élevée, un fort pouvoir pénétrant, mais une demi-vie courte. Il est généralement utilisé pour la détection continue de niveau et de commutateur de niveau d'équipements avec un grand diamètre et une paroi de conteneur épaisse. Le pouvoir de pénétration de la source radioactive Cs-137 est relativement faible, mais la demi-vie est plus longue. Il est généralement utilisé pour le niveau continu, le commutateur de niveau et la détection de densité d'équipements avec un diamètre plus petit et une épaisseur de paroi plus mince.

La forme externe de la source radioactive est un cylindre en acier inoxydable, et la taille est généralement φ6 × 10, φ8 × 10, etc. Elle a été directement chargée dans le conteneur de stockage ou le dispositif de sortie de rayons par une personne dédiée dans un environnement spécifique lorsque il sort de l'usine. Le dispositif de sortie de rayons utilise généralement du plomb ou de l'uranium appauvri comme couche protectrice, et utilise de l'acier au carbone ou de l'acier inoxydable comme revêtement et coque. La forme est divisée en deux types: horizontal et vertical. Un côté du dispositif de sortie est pourvu d'un certain trou d'angle ou d'un trou de collimation selon différentes exigences de mesure, de sorte que le faisceau de rayons puisse être émis selon un certain angle ou une ligne droite. Le trou de sortie des rayons est conçu avec des interrupteurs et des serrures, et la clé est conservée par une personne dédiée. Habituellement, le commutateur de rayon est fermé et verrouillé, et ne peut être ouvert que par une personne spéciale en charge lorsqu'il est utilisé. Le périphérique de sortie est installé sur le support de montage sur le côté du conteneur testé. Le support de montage est généralement soudé à une certaine position à l'avance lorsque le conteneur testé est fabriqué. Si l'équipement n'a pas de conditions de soudage, il peut également être construit directement à partir du sol ou sur la plate-forme de construction. Construisez un support, puis fixez la source sur le support intégré.

Lors de la sélection d'une source radioactive, déterminez d'abord la taille et le type de source radioactive à utiliser en fonction du diamètre, de l'épaisseur de la paroi et de l'épaisseur de la couche d'isolation ou de l'enveloppe refroidie à l'eau de l'équipement testé, puis en fonction de la plage, la diamètre de l'équipement testé, etc. Les paramètres déterminent le nombre de sources radioactives utilisées et l'angle d'ouverture du dispositif de sortie de rayons. La mesure du commutateur de niveau de matériau ouvre généralement un trou de collimation et la mesure continue du niveau de matériau ouvre un certain trou en forme d'éventail selon l'exigence de détection.

3.1.2、Quelques indicateurs techniques de sources radioactives

Nombre

Iterm

Index technique

Remarques

1

radionucléide

Cs-137、Co-60


2

Activité de la source radioactive

Calculer en fonction des paramètres spécifiques de l'appareil testé


3

Demi-vie de la source radioactive

Co-60:5,3 ans




Cs-137:31 ans
4

Exportateur de rayons

Débit de dose en surface:≤25μsv/h

Se conformer aux normes nationales pertinentes

5

Matériau de blindage

Plomb ou uranium appauvri

Utiliser une protection contre l'uranium appauvri lorsque l'activité de la source est importante

3.2, Détecteur

3.2.1 Présentation de la partie détecteur

Le détecteur se compose d'un compteur d'impulsions de rayons, d'un tube photomultiplicateur, d'un circuit de traitement du signal et d'un module d'alimentation haute tension.

L'instrument de détection d'isotopes produit par notre société utilise un compteur à cristal de scintillation. Le principe de fonctionnement spécifique est le suivant :

Lorsque les particules de rayons irradient le cristal de scintillation, le cristal de scintillation émet un certain nombre de photons. Les photons frappent la photocathode du tube photomultiplicateur pour produire un effet photoélectrique et libérer des électrons. Les électrons sont amplifiés par le tube photomultiplicateur pour former une impulsion électrique et après amplification et mise en forme, les électrons amplifiés sont collectés par l'anode en tant que signal de sortie. Le nombre d'électrons générés par la photocathode est proportionnel au nombre de photons irradiés dessus, c'est-à-dire que plus le détecteur reçoit de rayons gamma, plus de photons sont générés sur le scintillateur et plus l'instrument enregistre d'impulsions. Le nombre d'impulsions caractérise l'état du matériau dans le conteneur testé et est converti par l'hôte en signal de courant ou de tension requis par le système DCS.


Notre société choisit principalement le PVT (scintillateur plastique) ou le cristal de scintillation NaI comme compteur. Le PVT (scintillateur en plastique) est principalement utilisé pour la mesure de niveau continue, et la plage de détection efficace maximale d'une seule sonde peut atteindre 3 mètres ; Le détecteur à cristal NaI est principalement utilisé pour la mesure du commutateur de niveau et la mesure de la densité, et il peut également être fabriqué en fonction des exigences du site Jauge de niveau de matériau continue avec une plage de mesure plus petite. Le tube photomultiplicateur est fabriqué à Hamamatsu, au Japon, qui présente les caractéristiques d'une forte sensibilité à la lumière, d'une efficacité de conversion photoélectrique élevée, de bonnes performances anti-interférences et d'une longue durée de vie.

Par rapport à des produits similaires, l'efficacité de réception du signal du détecteur de compteur à cristal est de 10% à 30% supérieure à celle des autres types de détecteurs, et la durée de vie du cristal est de 2 à 3 fois supérieure à celle des autres types de cristaux détecteurs. Avec ce type de détecteur, les performances sont plus stables, la qualité est plus fiable et la précision est plus élevée. Il peut répondre aux besoins des clients pour différentes plages de mesure (en utilisant un seul cristal pour répondre à une mesure de niveau continue dans la plage de 0 à 3 mètres), et l'activité d'utilisation de sources radioactives dans les mêmes conditions de mesure est faible, ce qui garantit plus efficacement l'équipement L'utilisation normale et la sécurité personnelle des opérateurs.

 

3.2.2 Indicateurs techniques du détecteur

Nombre

Iterm

Index technique

Remarques

1ModèleWT353
2

Taper

Nal  détecteur

Commutateur de niveau



Détecteur à scintillateur PVT

Mesure de niveau continue

3

Précision de détection

1%

Précision de mesure de niveau

4

Matériau de la coque

acier inoxydable 304

Peut être utilisé pour un traitement anti-corrosion et anti-acide lors d'occasions spéciales

5

source de courant

+15V D


6

Qualité antidéflagrante

dⅡCT6 


7

Niveau de protection

IP65
8

Capacité de transmission des signaux

L≤1000M
9

Température de fonctionnement

-40~+60℃


Chauffage ou refroidissement par eau en option

traitement

dixTempérature de stockage-40~+70℃
11

Humidité de travail

0~95%

Humidité relative

3.3、Émetteur (instrument secondaire)

3.3.1  Introduction à la fonction émetteur

L'émetteur est le dernier développement de notre société pour la série *** d'instruments de détection d'isotopes, adopte une conception modulaire, les modules clés et les puces de données sont des produits importés de qualité industrielle. La fréquence du processeur est jusqu'à 400 MHz, avec système d'exploitation intégré, puissante fonction de traitement des données ; écran LCD couleur de qualité industrielle, affichage graphique, informations riches. Le système a des performances stables, un fonctionnement simple et une bonne maintenabilité.

D'une part, l'ordinateur de l'émetteur traite le signal d'impulsion envoyé par le détecteur via l'algorithme correspondant et le convertit en informations correspondant à l'état du matériau, telles que la présence ou l'absence du niveau de matériau, haut et bas, etc. les informations sont affichées sur l'écran LCD couleur de manière numérique et graphique. Enfin, les signaux bas, haut, vide ou plein représentant le niveau moyen dans le conteneur mesuré sont entrés dans l'automate ou le DCS du client en mode données ou analogique pour l'affichage ou le contrôle de suivi.

Le logiciel de l'émetteur a des fonctions puissantes, un fonctionnement simple et un travail stable. L'algorithme combine la dernière théorie d'application de la technologie nucléaire et des années d'expérience pratique dans l'ingénierie des instruments nucléaires, et la fiabilité et la précision de la mesure ont atteint un niveau élevé.

       3.3.2 Indicateurs techniques de l'émetteur

NombreArticle

Paramètre

Remarques
1

Taper



2

Type de sortie de signal

Sortie de commutation

Résistance de charge MAX : 500 Ω

3
4~20mA
4

Niveau de protection de l'émetteur

IP20


5

Température de fonctionnement du transmetteur


0~50℃

Pas de condensation
6

Température de stockage des transmetteurs

-40~+70℃Pas de condensation
7

Exigences de puissance de travail

90~240VAC (50~60Hz)


8

Consommation d'énergie de travail de l'hôte

Environ 15 VA (CA)



Informations de base
  • Année de création
    --
  • Type d'entreprise
    --
  • Pays / région
    --
  • Industrie principale
    --
  • Principaux produits
    --
  • Personne morale d'entreprise
    --
  • Total des employés
    --
  • Valeur annuelle de sortie
    --
  • Marché d'exportation
    --
  • Clients coopéré
    --
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