专利名称:一种γ-中子混合场复合防护结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及辐射防护设备领域，具体涉及一种Y-中子混合场复合防护结构。
背景技术：
在核反应堆、核试验堆、核潜艇等设施中，运用放射性核素进行试验或获取能量的同时，核裂变会产生瞬发中子、缓发中子及瞬发Y射线和俘获Y射线，从而形成Y射线和中子并存的混合辐射场，对周围生态环境造成严重污染。
在辐射防护领域，Y射线和中子的贯穿水平都很强，对Y射线的屏蔽常选用一定厚度的铅、(重)混凝土等材料；而对中子的屏蔽常选用含氢较多的物质(如:水、石蜡、聚乙烯)将中子慢化，然后用吸收截面大的物质(如:硼、锂)将其吸收。在防护结构设计时两者较相似，都应注意搭接缝隙处的妥善处理，防止射线透过薄弱部位，必须仔细设计搭接部的形状(如:咬口切合、楔形搭接)。基于以上理论基础，本实用新型开发了钢骨支撑含硼聚乙烯板-铅板复合防护结构，该结构坚固耐用，施工过程中搭接缝隙采用咬口切合形式，可有效防治射线透过，同时可避免使用其他材料容易出现的密度不均等缺点，达到防护屏蔽的目的。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种Y -中子混合场复合防护结构，通过该防护结构实现Y-中子混合场中Y射线和中子的有效防护。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
一种Y -中子混合场复合防护结构，包括钢骨架，钢骨架近辐射场的一侧设有用于屏蔽中子的聚乙烯板，另一侧设有用于屏蔽Y射线的铅板。
进一步，如上所述的一种Y -中子混合场复合防护结构，钢骨架与铅板之间以及铅板的外侧均设有固定钢板。
进一步，如上所述的一种Y-中子混合场复合防护结构，聚乙烯板为片状结构，片与片之间采用咬口切合方式连接。
进一步，如上所述的一种Y-中子混合场复合防护结构，铅板为片状结构，片与片之间采用咬口切合方式连接。
进一步，如上所述的一种Y -中子混合场复合防护结构，片状聚乙烯板的尺寸为ImX 2m 或者 1.24mX 2.5m。
进一步，如上所述的一种Y-中子混合场复合防护结构，片状铅板的尺寸为ImX 2m 或者 1.24mX 2.5m。
本实用新型的有益效果在于:本实用新型所述的复合防护结构，通过在钢骨架两侧分别布置聚乙烯板和铅板，实现了 Y射线和中子的有效屏蔽，聚乙烯板之间的、以及铅板之间的接缝处采用咬可切合的拼接方式，使从任一方向射线均有足够的屏蔽厚度，解决 了接缝处泄露问题，提高Y -中子混合场的有效防护屏蔽。
图1为本实用新型一种Y -中子混合场复合防护结构的结构示意图；
图2为本实用新型Y -中子混合场复合防护结构中聚乙烯板和铅板搭接部的拼接方式示意图；
图3为具体实施方式
中采用本实用新型Y-中子混合场复合防护结构现场组装的示意图。
具体实施方式
下面结合
与具体实施方式
对本实用新型做进一步的详细说明。
图1示出了本实用新型一种Y-中子混合场复合防护结构的结构示意图，由图中可以看出，该符合防护结构包括钢骨架1，钢骨架的一侧设有聚乙烯板2，另一侧设有铅板3，钢骨架I与铅板3之间设有固定钢板4，铅板3的外侧也设有固定钢板4。为了实现Y射线和中子的有效屏蔽，本实施方式中聚乙烯板2采用了防中子-含硼聚乙烯板，铅板3为防Y射线铅板，钢骨架I上辅以固定钢板4为支撑结构，钢骨架近辐射场一侧固定中子防护材料-含硼聚乙烯板，另一侧固定Y射线防护材料-铅板。因为含硼聚乙烯板俘获热中子后会放出少量的Y射线，布置在另一侧的铅板可有效屏蔽Y射线。具体设计计算时，应综合考虑辐射场中子及Y射线环境剂量，进行防护含硼聚乙烯板与铅板选型，材料型号确定后，根据重量、厚度、现场环境进行支撑骨架及固定螺钉选型，具体固定时应特别注意螺钉贯穿防护材料后的补充防护。
在进行Y -中子混合场辐射防护设计时，为便于施工，应根据现场尺寸将钢骨架
1、聚乙烯板2和铅板3复合防护结构设计成便于搬动、便于施工、符合工况的片状结构，一般尺寸规格为1X2米或1.24X2.5米，为了解决接缝处泄露问题，本实用新型的聚乙烯板的片与片之间、以及铅板的片与片之间均采用咬口切合方式拼接，如图2所示，接缝应保证任一方向射线都具有足够的屏蔽厚度。
图3示出了采用本实用新型Y-中子混合场复合防护结构现场组装的示意图，首先根据现场工况，进行所需屏蔽材料厚度确定，即聚乙烯板与铅板选型，并根据选定屏蔽材料的重量进行钢骨架所需材料确定，即槽钢与紧固螺钉选型；然后根据复合结构单位面积重量，结合现场工况，进行单片结构设计，接缝咬合形式设计；最后加工制造、现场组装，可达到Y-中子混合场防护屏蔽目的。如图3所示，在原有建筑5上安装钢骨架1，在钢骨架I的一侧设置安装中子吸收层-聚乙烯板2，另一侧设置安装Y射线屏蔽层-铅板3，在复合防护结构安装完毕后，再防护结构外层安装装饰层6，并通过固定角钢7进行固定。
本实用新型的复合防护结构具有防护性能优、结构简单、表面易装潢处理等优点，同时具有良好的物理性能和机械性能，该结构已在本部门多个项目中使用，防护效果均达到设计指标要求，在辐射防护领域具有良好的推广应用价值。可根据现场辐射强度任意调整屏蔽材料厚度，即可根据不同场所进行灵活设计；设计成片状结构，不仅便于施工，且可大幅缩减施工周期。在每块防护结构之间采用咬口切合形式进行屏蔽，可有效解决接缝处泄漏问题，可应用于旧核设施场所改造也可应用于新建设施屏蔽，在辐射防护领域具有良好的应用前景。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求
及其同等技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种Y-中子混合场复合防护结构，包括钢骨架(1)，其特征在于:钢骨架(I)近辐射场的一侧设有用于屏蔽中子的聚乙烯板(2)，另一侧设有用于屏蔽Y射线的铅板(3)。
2.如权利要求
1所述的一种Y-中子混合场复合防护结构，其特征在于:钢骨架(I)与铅板(3)之间以及铅板(3)的外侧均设有固定钢板(4)。
3.如权利要求
1或2所述的一种Y-中子混合场复合防护结构，其特征在于:聚乙烯板(2)为片状结构，片与片之间采用咬口切合方式连接。
4.如权利要求
1或2所述的一种Y-中子混合场复合防护结构，其特征在于:铅板(3)为片状结构，片与片之间采用咬口切合方式连接。
5.如权利要求
3所述的一种Y-中子混合场复合防护结构，其特征在于:片状聚乙烯板的尺寸为ImX 2m或者1.24mX 2.5m。
6.如权利要求
4所述的一种Y-中子混合场复合防护结构，其特征在于:片状铅板的尺寸为 ImX 2m 或者 1.24mX 2.5m。
专利摘要
本实用新型公开了一种γ-中子混合场复合防护结构，该复合防护结构包括钢骨架，钢骨架近辐射场的一侧设有用于屏蔽中子的聚乙烯板，另一侧设有用于屏蔽γ射线的铅板，聚乙烯板之间的搭接部采用咬口切合方式拼接，铅板之间的搭接部采用咬口切合方式拼接。该防护结构防护性能优且结构简单，通过该复合防护结构能够同时实现γ-中子混合场中γ射线和中子的有效防护，聚乙烯板之间以及铅板之间分别采用咬口切合方式拼接，有效解决了接缝处泄露问题。
文档编号G21F1/02GKCN202957049SQ201220546457
公开日2013年5月29日 申请日期2012年10月23日
发明者罗晓渭, 郭朝选, 郭俊, 张, 孙鹏, 万宏, 李洪良, 李旭明 申请人:中国辐射防护研究院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan