CN110265171A - 一种用于堆照生产i-125的辐照装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于堆照生产I‑125的辐照装置，包括堆照容器、连接导管和限位塞；所述堆照容器通过所述连接导管与所述限位塞连接；所述限位塞所述连接导管分别与所述堆照容器和所述限位塞相对固定以实现限位功能；所述限位塞尺寸与孔道口配合。本发明的有益效果如下：1、通过限位塞和连接导管对所述辐照容器进行限位，能够保证辐照容器的位置，实现安全生产。2、限位塞包括固定塞和孔道口塞两层，起到双重固定作用，安全可靠。3、孔道底托进一步确保堆照装置在活性区内，并且起到不碰壁不倾倒的支撑作用。4、防护套管用于保护焊缝，增加焊缝强度，也避免反应堆水池内的水对焊缝的腐蚀。
Description
技术领域
本发明涉及核化工领域，具体涉及一种用于辐照铀箔靶件的切靶解靶器。
背景技术
125I是一种半衰期较长(T1/2＝59.7d)的碘放射性同位素，通过电子捕获释放低能γ射线(27KeV，X射线)。由于125I半衰期较长，γ射线能量低，无β辐射，广泛应用于核医学临床诊断、生物医学研究和肿瘤近距离治疗(X射线种籽源)方面。尤其是近年来，125I种子源的医学应用得到了非常迅速的发展。125I种子源可用于多种恶性肿瘤(头颈部、消化系统、胸部以及泌尿系统肿瘤等)的近距离放射治疗，125I通过持续短距离地释放射线，使肿瘤组织遭受最大限度杀伤，而正常组织不受损伤或微小损伤，以达到治疗的目的。在临床上，125I粒子源用于恶性肿瘤的治疗疗效已经得到了肯定，被认为是一种安全有效的、并发症低的治疗技术。随着125I的医学应用日渐广泛，国内125I的需求呈快速增长态势。
目前，现有技术中并没有适于堆照生产I-125的辐照装置。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种用于堆照生产I-125的辐照装置，至少能够实现堆照生产I-125的目的，也能够保证充分利用堆芯活性区进行辐照生产。
本发明的技术方案如下：
一种用于堆照生产I-125的辐照装置，包括堆照容器、连接导管和限位塞；所述堆照容器通过所述连接导管与所述限位塞连接；所述限位塞所述连接导管分别与所述堆照容器和所述限位塞相对固定以实现限位功能；所述限位塞尺寸与孔道口配合。
进一步地，上述的用于堆照生产I-125的辐照装置，所述限位塞包括孔道口塞和固定塞；所述孔道口塞分为两层设置，下层与孔道口齐缘，上层尺寸能够担架于孔道口上；所述固定塞设置与所述孔道口塞上侧且与所述连接导管固定连接；所述固定塞和所述孔道口塞的相应位置均开有导管通孔。
进一步地，上述的用于堆照生产I-125的辐照装置，所述孔道口塞和固定塞上还均设置有位置相互对应的对流通孔。
进一步地，上述的用于堆照生产I-125的辐照装置，所述对流通孔为长圆形通孔。
进一步地，上述的用于堆照生产I-125的辐照装置，所述导管通孔设置于所述孔道口塞的中心位置。
进一步地，上述的用于堆照生产I-125的辐照装置，所述连接导管与所述固定塞焊接固定。
进一步地，上述的用于堆照生产I-125的辐照装置，还包括孔道底托，所述孔道底托包括托板、托盘和支架；所述支架两端分别连接于所述托板和托盘；所述托板支撑于孔道底部，托盘用于支撑所述堆照容器。
进一步地，上述的用于堆照生产I-125的辐照装置，所述堆照容器包括瓶体；所述瓶体下端设置有封头，上端设置有封头连接柱；所述封头连接柱与所述连接导管连接且设置有连通所述连接导管与所述瓶体内部的通孔。
进一步地，上述的用于堆照生产I-125的辐照装置，所述封头连接柱外侧设置有能够保护所述连接导管与所述封头连接柱连接部分的防护套管。
进一步地，上述的用于堆照生产I-125的辐照装置，还包括支撑管，所述支撑管套于所述连接导管外，一端连接于所述封头连接柱，另一端支撑于所述限位塞。
本发明的有益效果如下：
1、通过限位塞和连接导管对所述辐照容器进行限位，能够保证辐照容器的位置，实现安全生产。
2、限位塞包括固定塞和孔道口塞两层，起到双重固定作用，安全可靠。
3、孔道底托进一步确保堆照装置在活性区内，并且起到不碰壁不倾倒的支撑作用。
4、防护套管用于保护焊缝，增加焊缝强度，也避免反应堆水池内的水对焊缝的腐蚀。
附图说明
图1为本发明的用于堆照生产I-125的辐照装置的结构示意图。
图2为堆照容器的结构示意图。
图3为孔道口塞的结构示意图。
图4为固定塞的结构示意图。
图5为孔道底托的结构示意图。
上述附图中，1、堆照容器；2、防护套管；3、连接导管；4、孔道口塞；5、固定塞；6、支撑管；11、封头、12、瓶体；13、封头连接柱；41、导管通孔；42、对流通孔；51、导管通孔；52、对流通孔；61、托板；62、支架；63、托盘。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1所示，本发明提供了一种用于堆照生产I-125的辐照装置，包括堆照容器1、连接导管3和限位塞；所述堆照容器1通过所述连接导管3与所述限位塞连接；所述限位塞所述连接导管3分别与所述堆照容器1和所述限位塞相对固定以实现限位功能；所述限位塞尺寸与孔道口配合。
辐照瓶内部热量主要来自于辐照材料的瞬发中子碰撞热、缓发γ光子热，气体靶材吸收热中子核反应热，发热功率取决于反应堆运行功率和样品材料量。根据反应堆运行功率和所需的辐照材料量，通过热工分析，可以保证辐照安全。
如图2所示，所述堆照容器1是堆照系统的主体，放置在反应堆垂直孔道的活性区内，其形状为长圆筒；包括瓶体12；所述瓶体12下端设置有封头11，上端设置有封头连接柱13；封头11焊接所述瓶体12底端，既可保证强度，又能满足反应堆热工安全使用的要求。所述封头连接柱13与所述连接导管3连接且设置有连通所述连接导管3与所述瓶体12内部的通孔。所述封头连接柱13外侧设置有能够保护所述连接导管3与所述封头连接柱13连接部分的防护套管2。进一步地，本实施例还包括支撑管6，所述支撑管套于所述连接导管3外，一端连接于所述封头连接柱13，另一端支撑于所述限位塞；避免连接导管3受力为保证孔道内堆照瓶的安全。
辐照容器通过孔道口塞4、固定塞5固定在导流箱上，通过连接导管3与堆外气体循环回路系统相连接，孔道内辐照系统较长，由于堆池水为酸性pH值约5.5-6.5，堆照容器1与连接导管3焊接处加装焊接的防护套管2用于保护焊缝，增加焊缝强度，也避免反应堆水池内的水对焊缝的腐蚀。
辐照容器安装放置在反应堆垂直孔道的活性区内，由较长的连接导管3引出孔道口外，安全要求辐照容器不能与孔道壁接触，以防止辐照容器与孔道壁接触在接触处产生泡核沸腾状态，造成辐照容器在辐照过程产生的热不能及时释放出，辐照容器的温度快速升高而使辐照容器器壁烧穿。辐照容器由孔道口塞4、固定塞5进行中心定位，焊装连接辐照容器至孔道口塞4的支撑管，增强辐照容器垂直悬装强度，控制堆照容器1在孔道内的位置，防止其左右摆动。
所述限位塞包括孔道口塞4(参见图3)和固定塞5(参见图4)；所述孔道口塞4分为两层设置，下层与孔道口齐缘，上层尺寸能够担架于孔道口上；所述固定塞5设置与所述孔道口塞4上侧且与所述连接导管3固定连接；所述固定塞5和所述孔道口塞4的相应位置均开有导管通孔(41，51)。堆照容器1在水中有较强的浮力，故而，不锈钢材质的孔道口塞4还能够实现配重，以保证堆照瓶沉入孔道内。所述孔道口塞4和固定塞5上还均设置有位置相互对应的对流通孔(42，52)。所述对流通孔(42，52)为长圆形通孔。所述导管通孔41设置于所述孔道口塞4的中心位置。导管通孔(41，51)用于穿出堆照容器1的连接导管3，同时对堆照容器1进行中心限位，避免辐照容器与孔道壁接触而可能烧穿，对流通孔可使孔道内产生的热量及时对流交换释放，以保证堆照瓶的热工安全。鉴于孔道口塞4由不锈钢制作，无法与堆照瓶铝制连接导管3焊接固定，因此固定塞5材质设定为铝制。固定塞5定位与连接导管3焊接，将堆照瓶的位置限定在设计的固定位置上，与孔道口塞4一同起到双重固定作用。
如图5所示，本实施例中还包括孔道底托，所述孔道底托包括托板61、托盘63和支架62；所述支架62两端分别连接于所述托板61和托盘63；所述托板61支撑于孔道底部，托盘63用于支撑所述堆照容器1。反应堆垂直孔道内活性区距孔道底还有较长距离，为保证内孔道活性区内辐照瓶的绝对安全，在孔道底部放置孔道底托架，支撑托架辐照瓶。为保证辐照容器绝对不与孔道壁接触，托盘63设置为多边形(优选为八边形)，即使因冷却水的冲刷晃动也保证辐照瓶与孔道壁的释热间距，不会造成辐照容器与托盘63与孔道壁无间隙接触。孔道底托使用符合反应堆热工安全的铝材料制作，置于孔道的活性区外，用于对堆照瓶支撑，保证堆照瓶的稳定性。
本发明针对堆产百居里级I-125的需求，利用限位装置将其巧妙地固定在堆芯孔道中，充分利用堆芯活性区进行辐照。既符合反应堆安全的要求，又符合需要产出一定产额碘-125的要求。并且操作简便，靶材料的装置容易控制，靶件耐压符合强度要求，用于反应堆辐照生产碘-125的工艺中性能稳定可靠。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：包括堆照容器(1)、连接导管(3)和限位塞；所述堆照容器(1)通过所述连接导管(3)与所述限位塞连接；所述限位塞所述连接导管(3)分别与所述堆照容器(1)和所述限位塞相对固定以实现限位功能；所述限位塞尺寸与孔道口配合。
2.如权利要求1所述的用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：所述限位塞包括孔道口塞(4)和固定塞(5)；所述孔道口塞(4)分为两层设置，下层与孔道口齐缘，上层尺寸能够担架于孔道口上；所述固定塞(5)设置与所述孔道口塞(4)上侧且与所述连接导管(3)固定连接；所述固定塞(5)和所述孔道口塞(4)的相应位置均开有导管通孔(51、41)。
3.如权利要求2所述的用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：所述孔道口塞(4)和固定塞(5)上还均设置有位置相互对应的对流通孔(42、52)。
4.如权利要求3所述的用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：所述对流通孔(42、52)为长圆形通孔。
5.如权利要求3所述的用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：所述导管通孔(41)设置于所述孔道口塞(4)的中心位置。
6.如权利要求1所述的用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：所述连接导管(3)与所述固定塞(5)焊接固定。
7.如权利要求1-6任一所述的用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：还包括孔道底托，所述孔道底托包括托板(61)、托盘(63)和支架(62)；所述支架(62)两端分别连接于所述托板(61)和托盘(63)；所述托板(61)支撑于孔道底部，托盘(63)用于支撑所述堆照容器(1)。
8.如权利要求1-6任一所述的用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：所述堆照容器(1)包括瓶体(12)；所述瓶体(12)下端设置有封头(11)，上端设置有封头连接柱(13)；所述封头连接柱(13)与所述连接导管(3)连接且设置有连通所述连接导管(3)与所述瓶体(12)内部的通孔。
9.如权利要求8所述的用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：所述封头连接柱(13)外侧设置有能够保护所述连接导管(3)与所述封头连接柱(13)连接部分的防护套管(2)。
10.如权利要求9所述的用于堆照生产I-125的辐照装置，其特征在于：还包括支撑管，所述支撑管套于所述连接导管(3)外，一端连接于所述封头连接柱(13)，另一端支撑于所述限位塞。
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