專利名稱:一種γ-中子混合場復合防護結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及輻射防護設備領域，具體涉及一種Y-中子混合場復合防護結構。
背景技術：
在核反應堆、核試驗堆、核潛艇等設施中，運用放射性核素進行試驗或獲取能量的同時，核裂變會產生瞬發中子、緩發中子及瞬發Y射線和俘獲Y射線，從而形成Y射線和中子并存的混合輻射場，對周圍生態環境造成嚴重污染。
在輻射防護領域，Y射線和中子的貫穿水平都很強，對Y射線的屏蔽常選用一定厚度的鉛、(重)混凝土等材料；而對中子的屏蔽常選用含氫較多的物質(如:水、石蠟、聚乙烯)將中子慢化，然后用吸收截面大的物質(如:硼、鋰)將其吸收。在防護結構設計時兩者較相似，都應注意搭接縫隙處的妥善處理，防止射線透過薄弱部位，必須仔細設計搭接部的形狀(如:咬口切合、楔形搭接)。基于以上理論基礎，本實用新型開發了鋼骨支撐含硼聚乙烯板-鉛板復合防護結構，該結構堅固耐用，施工過程中搭接縫隙采用咬口切合形式，可有效防治射線透過，同時可避免使用其他材料容易出現的密度不均等缺點，達到防護屏蔽的目的。

實用新型內容

針對現有技術中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種Y -中子混合場復合防護結構，通過該防護結構實現Y-中子混合場中Y射線和中子的有效防護。
為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下:
一種Y -中子混合場復合防護結構，包括鋼骨架，鋼骨架近輻射場的一側設有用于屏蔽中子的聚乙烯板，另一側設有用于屏蔽Y射線的鉛板。
進一步，如上所述的一種Y -中子混合場復合防護結構，鋼骨架與鉛板之間以及鉛板的外側均設有固定鋼板。
進一步，如上所述的一種Y-中子混合場復合防護結構，聚乙烯板為片狀結構，片與片之間采用咬口切合方式連接。
進一步，如上所述的一種Y-中子混合場復合防護結構，鉛板為片狀結構，片與片之間采用咬口切合方式連接。
進一步，如上所述的一種Y -中子混合場復合防護結構，片狀聚乙烯板的尺寸為ImX 2m 或者 1.24mX 2.5m。
進一步，如上所述的一種Y-中子混合場復合防護結構，片狀鉛板的尺寸為ImX 2m 或者 1.24mX 2.5m。
本實用新型的有益效果在于:本實用新型所述的復合防護結構，通過在鋼骨架兩側分別布置聚乙烯板和鉛板，實現了 Y射線和中子的有效屏蔽，聚乙烯板之間的、以及鉛板之間的接縫處采用咬可切合的拼接方式，使從任一方向射線均有足夠的屏蔽厚度，解決 了接縫處泄露問題，提高Y -中子混合場的有效防護屏蔽。


圖1為本實用新型一種Y -中子混合場復合防護結構的結構示意圖；
圖2為本實用新型Y -中子混合場復合防護結構中聚乙烯板和鉛板搭接部的拼接方式示意圖；
圖3為具體實施方式
中采用本實用新型Y-中子混合場復合防護結構現場組裝的示意圖。
具體實施方式
下面結合
與具體實施方式
對本實用新型做進一步的詳細說明。
圖1示出了本實用新型一種Y-中子混合場復合防護結構的結構示意圖，由圖中可以看出，該符合防護結構包括鋼骨架1，鋼骨架的一側設有聚乙烯板2，另一側設有鉛板3，鋼骨架I與鉛板3之間設有固定鋼板4，鉛板3的外側也設有固定鋼板4。為了實現Y射線和中子的有效屏蔽，本實施方式中聚乙烯板2采用了防中子-含硼聚乙烯板，鉛板3為防Y射線鉛板，鋼骨架I上輔以固定鋼板4為支撐結構，鋼骨架近輻射場一側固定中子防護材料-含硼聚乙烯板，另一側固定Y射線防護材料-鉛板。因為含硼聚乙烯板俘獲熱中子后會放出少量的Y射線，布置在另一側的鉛板可有效屏蔽Y射線。具體設計計算時，應綜合考慮輻射場中子及Y射線環境劑量，進行防護含硼聚乙烯板與鉛板選型，材料型號確定后，根據重量、厚度、現場環境進行支撐骨架及固定螺釘選型，具體固定時應特別注意螺釘貫穿防護材料后的補充防護。
在進行Y -中子混合場輻射防護設計時，為便于施工，應根據現場尺寸將鋼骨架
1、聚乙烯板2和鉛板3復合防護結構設計成便于搬動、便于施工、符合工況的片狀結構，一般尺寸規格為1X2米或1.24X2.5米，為了解決接縫處泄露問題，本實用新型的聚乙烯板的片與片之間、以及鉛板的片與片之間均采用咬口切合方式拼接，如圖2所示，接縫應保證任一方向射線都具有足夠的屏蔽厚度。
圖3示出了采用本實用新型Y-中子混合場復合防護結構現場組裝的示意圖，首先根據現場工況，進行所需屏蔽材料厚度確定，即聚乙烯板與鉛板選型，并根據選定屏蔽材料的重量進行鋼骨架所需材料確定，即槽鋼與緊固螺釘選型；然后根據復合結構單位面積重量，結合現場工況，進行單片結構設計，接縫咬合形式設計；最后加工制造、現場組裝，可達到Y-中子混合場防護屏蔽目的。如圖3所示，在原有建筑5上安裝鋼骨架1，在鋼骨架I的一側設置安裝中子吸收層-聚乙烯板2，另一側設置安裝Y射線屏蔽層-鉛板3，在復合防護結構安裝完畢后，再防護結構外層安裝裝飾層6，并通過固定角鋼7進行固定。
本實用新型的復合防護結構具有防護性能優、結構簡單、表面易裝潢處理等優點，同時具有良好的物理性能和機械性能，該結構已在本部門多個項目中使用，防護效果均達到設計指標要求，在輻射防護領域具有良好的推廣應用價值。可根據現場輻射強度任意調整屏蔽材料厚度，即可根據不同場所進行靈活設計；設計成片狀結構，不僅便于施工，且可大幅縮減施工周期。在每塊防護結構之間采用咬口切合形式進行屏蔽，可有效解決接縫處泄漏問題，可應用于舊核設施場所改造也可應用于新建設施屏蔽，在輻射防護領域具有良好的應用前景。
顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求
及其同等技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種Y-中子混合場復合防護結構，包括鋼骨架(1)，其特征在于:鋼骨架(I)近輻射場的一側設有用于屏蔽中子的聚乙烯板(2)，另一側設有用于屏蔽Y射線的鉛板(3)。
2.如權利要求
1所述的一種Y-中子混合場復合防護結構，其特征在于:鋼骨架(I)與鉛板(3)之間以及鉛板(3)的外側均設有固定鋼板(4)。
3.如權利要求
1或2所述的一種Y-中子混合場復合防護結構，其特征在于:聚乙烯板(2)為片狀結構，片與片之間采用咬口切合方式連接。
4.如權利要求
1或2所述的一種Y-中子混合場復合防護結構，其特征在于:鉛板(3)為片狀結構，片與片之間采用咬口切合方式連接。
5.如權利要求
3所述的一種Y-中子混合場復合防護結構，其特征在于:片狀聚乙烯板的尺寸為ImX 2m或者1.24mX 2.5m。
6.如權利要求
4所述的一種Y-中子混合場復合防護結構，其特征在于:片狀鉛板的尺寸為 ImX 2m 或者 1.24mX 2.5m。
專利摘要
本實用新型公開了一種γ-中子混合場復合防護結構，該復合防護結構包括鋼骨架，鋼骨架近輻射場的一側設有用于屏蔽中子的聚乙烯板，另一側設有用于屏蔽γ射線的鉛板，聚乙烯板之間的搭接部采用咬口切合方式拼接，鉛板之間的搭接部采用咬口切合方式拼接。該防護結構防護性能優且結構簡單，通過該復合防護結構能夠同時實現γ-中子混合場中γ射線和中子的有效防護，聚乙烯板之間以及鉛板之間分別采用咬口切合方式拼接，有效解決了接縫處泄露問題。
文檔編號G21F1/02GKCN202957049SQ201220546457
公開日2013年5月29日 申請日期2012年10月23日
發明者羅曉渭, 郭朝選, 郭俊, 張, 孫鵬, 萬宏, 李洪良, 李旭明 申請人:中國輻射防護研究院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan