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辐照装置的设计理念

  辐照装置设计的好坏,不仅影响照射成本与产品质量,而且关系到工作人员的安全与环境保护。因此,设计时要力求安全、高效、简便、可靠。

  要有明确的目的:最主要的是要知道,产品品种,期望产量,要辐照加工的装载大小,辐照持续时间,传送速度和剂量率的关系等。

  产品的输送模式:主要考虑当收集、运输、分发时产品的包装形式,是散装的或是整体包装的,它决定了辐照装置输送系统的机械设计。

  要求剂量范围:在不同的应用中,产品辐照要求的剂量范围很宽,可能100Gy-100kGy。对低剂量应用,传输系统受最高机械速度的限制,也许需要采用部分的放射核素源,或在加速器中降低电子束流以减小功率。对高剂量应用,受传输系统最低机械速度的限制,也许要求分步辐照,即分几次辐照来完成全部的吸收剂量。

  产品的产量:它涉及到在确定的时间内,对给定剂量能加工的产品的数量,通常单位为kGy.kg/s,它直接与束流功率(以kW计)或放射源的活性(用Bq测量)有关。最大的产量受限于传送系统的机械速度和装载的放射源活性或加速器的功率。

  经济:这通常要求主体成本与运行成本相平衡:例如,要求高的辐射源利用效率,就需要复杂的传输系统;较低辐射源利用对应于较简单的传输系统;又如高度的自动化与较多人工劳动之间的协调;这些因素需要综合平衡,统一考虑。

  可靠性:某些食品易腐烂,系统运行的可靠性对成功地完成加工是非常重要的。对冷藏或冷冻的食品,离开冷藏区进入辐照室内的时间必须认真考虑。

  安全性:保护运行人员辐射安全的措施必须到位。包括:适当的屏蔽;进入辐照室的连锁控制;辐射监测系统;辐照器的设计要使其工业危害降低到最小(例如居民安全等)。

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