电子辐照加速器辐射防护关键问题研究

In our country, Electron irradiation accelerator has used widely and grown rapidly in irradiation processing,food preservation,breeding,medical and scientific research region and so on . The demand has become more and more urgent in instead of industry standards with the accelerator national standards. The latest study shows that some empirical formulas in NCRP need to modify usually using in shielding design for electronic irradiation accelerator. At the same time, it also shows that there is some different between the dose attenuation trends in maze and the the square distance inverse ratio rule using in model.It has little effect to reduce radiation level through the angles simply increased between the pipeline and the wall.The electron irradiation accelerator will be choosed as the subject investigated in this project. Using the methods and means of theoretical analysis, simulation and experimental measurement, and the theory of electronic radiation dosimetry and particle transport,and the operation data of electron irradiation accelerator on the market at present, some of the key scientific issues (such as source, design of maze, pipes and ventilation facilities, etc.) will be studied for the electronic irradiation accelerator in radiation protection.Some basic data will be accumulated for improving the shielding design and establishing the national standard of the irradiation accelerator through this research project.

：电子辐照加速器现在我国辐照加工、食品保鲜、农业育种、医疗卫生和科学研究等领域的应用越来越广泛，并在我国迅猛发展。用该类加速器的国家标准代替行业标准的需求也越来越迫切。最新研究表明：在电子辐照加速器的屏蔽设计中通常使用的NCRP某些经验公式针对该类加速器需要进行细化和修正；同时发现迷宫内剂量衰减趋势与模型中使用的距离平方反比规律也有所不同；并且单纯地靠增加管道与墙体的角度来降低辐射水平的做法已收效甚微等。本项目将以电子辐照加速器为研究对象，通过理论分析、计算机模拟以及大量的实验测量等方法和手段，运用电子辐射剂量学及粒子输运理论的原理和方法，结合目前市场上电子辐照加速器的运行资料，探讨电子辐照加速器在辐射防护方面的一些关键问题（如源项、迷宫、管道和通风设施等的设计等）。项目通过该类加速器在辐射屏蔽设计方面的关键问题研究，可以为完善该类辐照加速器的屏蔽设计和国家标准的建立积累一些基础数据。

电子辐照加速器现在我国辐照加工、食品保鲜、农业育种、医疗卫生和科学研究等领域的应用越来越广泛，并在我国迅猛发展。用该类加速器的国家标准代替行业标准的需求也越来越迫切。在电子辐照加速器的屏蔽设计中通常使用的NCRP某些经验公式针对该类加速器需要进行细化和修正，同时发现迷宫内剂量衰减趋势与模型中使用的距离平方反比规律也有所不同，并且单纯地靠增加管道与墙体的角度来降低辐射水平的做法已收效甚微等。.本项目以常用的电子辐照加速器为研究对象，开展了加速器机房、迷宫、贯穿管道以及通风设施等位置的屏蔽特性研究，得出了如下结论：主机室的屏蔽设计可以不必考虑加速管沿程束流损失对主机室的剂量影响；电子在辐照室内由于轫致辐射产生的X射线通过屏蔽墙透射到主机室，对主机室辐射场的贡献也非常小，可以不予考虑；主机室内辐射场的主要贡献来源于辐照室内的电子打靶后的散射辐射场通过加速管道孔散射至主机室内而产生的辐射场；影响主机室内辐射场强度的因素主要是主机室与辐照室之间加速管道孔的大小以及孔道内屏蔽材料的多少。另外，对加速器主机室内漂移管周围辐射场进行了分析研究，提出了主机室内垂直方向的辐射场受地板通孔形状和尺寸的影响较小，随着高度的增加，吸收剂量率基本是同量级上的平缓降低；水平方向上同一位置的吸收剂量率与通孔尺寸呈反比关系；对加速器辐照室的迷宫的建造和屏蔽设计以及屏蔽体预埋管道处辐射场进行了分析研究。本研究成果已经作为工业辐照加速器的屏蔽设计与评价的参考标准和依据。