CN111845521A - 放射性场景抵近侦测车 - Google Patents

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瞿启鸿钰
刘璧宁
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Abstract

本发明公开一种放射性场景抵近侦测车，包括底盘，底盘上设驾驶行走单元，底盘上还设有方舱，所述方舱内通过隔板分割成三个区域，所述三个区域为：洁净区；数据侦测区，数据侦测区与洁净区之间的第一隔板上设有第二密封舱门，数据侦测区内设有工作台，工作台内和/或工作台设有设置空气气体成分在线监测装置，实现空气气体成分在线监测；供电区。方舱还设有空气过滤装置，过滤装置的输出分别连接第一正压进风装置和第二正压进风装置，第一正压进风装置的出风口设在洁净区，第二正压进风装置出风口设在数据侦测区。本发明的方舱设置包括人员通道及工作区，其中洁净区作为人员通道，人员通道将进入方舱的人员进行清洁，防止人员将污染物带入数据侦测区。

Description

放射性场景抵近侦测车
技术领域
本发明属于空气环境检测技术，进一步涉及空气核污染检测技术核检 测技术，特别是一种移动式的，放射性场景抵近检测，侦测的车辆。
背景技术
对于放射性场景的检测及侦测，目前有移动式的检测移动平台。这种 检测平台只能在放射性场景外围进行监测和测量，无法进入放射性场景核 心区域。现在尚没有相关用于能够抵近放射性场景核心，如抵近核泄露点 实施侦测检测的的移动实验室被公开。CN205930447U公开了一种新型环 境污染应急快检监测移动平台，它包括车身空间为驾乘区，监测工作舱后 方的车身空间为储物区。由于该移动平台的防护水平低，无法用于放射性 场景抵近检测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高防护级别的放射性场景抵近侦测车，实 现放射性场景抵近检测。
本发明的技术方案是：放射性场景抵近侦测车，包括底盘，底盘上设 驾驶行走单元，底盘上还设有方舱，所述方舱内通过隔板分割成三个区域， 所述三个区域为：
洁净区，洁净区的方舱舱壁上设有第一密封舱门，洁净区内设有净化 装置，所述洁净区用于人员进行洗消，防止人员将污染物带入数据侦测区；
数据侦测区，数据侦测区与洁净区之间的第一隔板上设有第二密封舱 门，数据侦测区内设有工作台，工作台内和/或工作台设有设置空气气体成 分及放射性水平在线监测装置，实现空气气体成分及放射性水平在线监测；
供电区，供电区与数据侦测区之间设第二隔板，供电区内设置电源及 配电装置；供电区的方舱仓壁上设有第三密封舱门；
方舱还设有空气过滤装置，过滤装置的输出分别连接第一正压进风装 置和第二正压进风装置，第一正压进风装置的出风口设在洁净区，第二正 压进风装置出风口设在数据侦测区；工作状态，第二正压进风装置的进风 压力大于第一正压进风装置进风压力，第一正压进风装置进风压力大于大 气压力；
方舱还设有增氧装置，增氧装置的氧气出口与数据侦测区联通，
方舱舱壁，隔板，第一密封舱门，第二密封舱门和第三密封舱门，驾 驶行走单元的驾驶室壁上设有铅材料屏蔽体。
上述空气过滤装置能够将大气中的有毒物质过滤吸附，也称为滤毒装 置。
本发明的方舱设置包括人员通道及工作区，其中洁净区作为人员通道， 人员通道将进入方舱的人员进行清洁，防止人员将污染物带入数据侦测区。
在洁净区(人员通道)和数据侦测区(工作区)内分别设有正压进风 装置，在工作时，确保两个区域的空气压力大于方舱外部的大气压力，避 免外部气体进上述两个区域，特别是方舱外部，洁净区(人员通道)和数 据侦测区(工作区)形成压力梯度，确保外界空气不会进入数据侦测区(工 作区)，同时，增氧装置的氧气出口与数据侦测区(工作区)联通，避免在 全密闭的数据侦测区(工作区)人员的缺氧。
进一步优选的技术方案为：空气过滤装置设在方舱舱顶，位于第一隔 板之上，第一正压进风装置和第二正压进风装置设在空气过滤装置风道之 后，第一正压进风装置位于洁净区的方舱舱顶，第二正压进风装置位于数 据侦测区的方舱舱顶。
将空气过滤装置设在第一隔板之上，有利于缩短第一正压进风装置和 第二正压进风装置的管道，有利于设备在方舱的布置，降低安装难度。
进一步优选的技术方案为：空气过滤装置设在第一壳体内，第一壳体 上的进风口设在第一壳体的侧壁，空气过滤装置之后壳体内设两个隔离的 第一风道和第二风道内，第一正压进风装置设在第一风道内，第二正压进 风装置设在第二风道内。
将空气过滤装置，第一正压进风装置和第二正压进风装置集成在一个 壳体内，可以实现空气过滤装置，第一正压进风装置和第二正压进风装置 模块化，便于工厂化制造，同时简化在方舱上的安装。
进一步优选的技术方案为：净化装置设在第一密封舱门侧面的第一隔 板和/或舱壁上。
净化装置可以是但不限于风淋装置。设置在第一密封舱门的侧面，人 员进入洁净区就实现洗消。
进一步优选的技术方案为：洁净区内设有储物柜。
储物柜用于存放相关物品，特别是防护工作服及用品，人员进入洁净 区洗消后，即可更换进入工作区的服装及用品。
进一步优选的技术方案为：增氧装置设在供电区，增氧装置的进气管 道上设有第二过滤装置，增氧装置的排气管通过散热阀与方舱底板的排气 口联通。
将增氧装置设在供电区(设备区)而不是直接设在数据侦测区(工作 区)，可以大大节省数据侦测区(工作区)的空间，可以在数据侦测区(工 作区)内设置更多的检测测量装置。
进一步优选的技术方案为第二过滤装置设在第二壳体，第二壳体设在 供电区的舱顶，第二壳体上设有散热装置。
进一步优选的技术方案为供电区的方舱舱顶上开设有升降气象站的开 口，开口处设有气象站舱盖，供电区内设升降气象站。
进一步优选的技术方案为方舱舱舱顶上设有大体积中子巡测谱仪。
进一步优选的技术方案为方舱舱舱顶上设有大晶体γ巡测谱仪。
进一步优选的技术方案为放射性场景抵近侦测车，具有机动性、灵活 性、可扩展性，符合“公路、铁路、空运”三位一体的运输规范，实现了 快速机动与应急投送需要。
附图说明
图1放射性场景抵近侦测车外形示意图1；
图2放射性场景抵近侦测车外形示意图2；
图3方舱内部俯视示意图；
图4图3中方舱内部E-E剖视示意图；
图5图3中方舱内部F-F剖视示意图；
图6放射性场景抵近侦测车顶部俯视示意图；
图7数据测量区A面示意图；
图8数据测量区B面示意图；
图9放射性场景抵近侦测车后部示意图。
附图标记为：1、驾驶行走单元 2、工程灯 3、方舱 4、灭火器 5、 第一平衡器 6、水/土取样装置 7、自备电站 8、第二平衡器 9、第二 乘员梯 10、集成滤毒装置 11、恒温装置 12、紧急逃生舱门装置(生 命保障装置) 13、中子巡测谱仪 14、散热换气装置 15、大晶体γ巡 测谱仪 16、第一乘员梯 17、卫星天线 18、气象站舱盖组件 19、数 据测量区窗户20、第一密封舱门 21、电源接口单元 22、净水箱 23、 污水箱 24、第二密封舱门 25、警示灯 26、登顶梯 27、后视镜 28、 第三密封舱门 29、样品冷柜 30、试验水槽 31、碘化钠谱仪32、HTO 采样器 33、αβγ监视仪 34、模方架(含通讯单元、气象站主机、数 据采集器、高纯锗主机) 35、大流量空气取样装置 36、配电柜 37、 智能供电系统 38、智能供电电池 39、长杆γ报警仪 40、净化装置 41、 增氧装置 42、第一隔板 43、第二隔板 44、气象站升降单元 45、四 路α谱仪 46、便携高纯锗谱仪 47、正压控制装置 48、物体表面测试 仪 49、数据中心单元 50、壁柜 51、数据测量区监视器 52、高纯锗 谱仪 60、第一正压进风装置 61、第一过滤装置(滤毒装置) 62、第二 正压进风装置 63、增氧装置进气管道 64、第二过滤装置(滤毒装置) 64.1第二壳体 65、增氧装置排气管道 66、散热阀 67、铅材料屏蔽体 68、散热风扇 69、增氧装置氧气输出装置 70、第一壳体 70.1、第一壳 体上的进风口
具体实施方式
下列具体实施方式用于对本发明权利要求技术方案的解释，以便本领 域的技术人员理解本权利要求书。本发明的保护范围不限于下列具体的实 施结构。本领域的技术人员做出的包含有本发明权利要求书技术方案而不 同于下列具体实施方式的也是本发明的保护范围。
如图1，2，5所示，本发明放射性场景抵近侦测车，即底盘1-1(车 架)上设驾驶行走单元1二类底盘的汽车，包括驾驶室，驱动动力传动行 走系统，转向系统，配气系统、供水系统、通讯监视系统、供电系统等。 通讯监视系统中的通讯包括车内信号通讯装置，无线通讯装置等，上述车 辆的驾驶，驱动等结构，装置不是本发明的创新内容。
底盘1-1(车架)上设置有方舱3；方舱3下的底盘(车架)设有吊架 (吊柜)，吊架(吊柜)内设有水/土取样装置6，车辆自备电站7，电源接 口单元21，净水箱22，污水箱23等装置。底盘(车架)下还设有第一平 衡器5，第二平衡器8(伸缩式支撑)。灭火器4设在驾驶室下方。
如图3所示，方舱3被隔板分割成三个区域，沿车行驶方向以此为洁 净区B(也称为通道区)，数据侦测区C(也称工作区)和供电区D(也称 设备区)。
洁净区B(通道区)如图2,3,4,5所示，洁净区B由第一隔板42，方舱 舱壁围成的密封空间。在方舱舱壁上设有第一密封舱门20，第一密封舱门 两侧的第一隔板和舱壁上设有净化装置40，净化装置40为风淋装置。在 与第一密封舱门20相对的方舱舱壁上设有壁柜50(储物柜)。第一隔板 42上设有第二密封舱门24。工作人员进入第一舱门后，通过净化装置40 后，避免有毒物质带入舱内，然后换上防护服及防护装备。
数据侦测区C(也称工作区)如图3，4，5所示，由第一隔板42，第 二隔板43及方舱舱壁围成的密封空间。密封空间内与方舱两侧的舱壁设 有工作台，工作台设置成具有操作台面的柜体。工作台内或台面上设有四 路α谱仪45、便携高纯锗谱仪46、正压控制装置47、物体表面测试仪48、 数据中心单元49、样品冷柜29、试验水槽30、碘化钠谱仪31、氚、碳 采样器32、αβγ监视仪33，长杆γ报警仪39等检测仪器，工作台还设 有支撑搁架34，支撑搁架34用于放置含通讯单元、气象站主机、数据采 集器、高纯锗主机等控制交互装置。
如图8所示，第二隔板43侧设有高纯锗谱仪52，第二隔板43上设有 数据测量区监视器51以及增氧装置氧气输出装置69。
供电区D(设备区)如图3，4，5，9所示，有第二隔板43，及方舱 舱壁围成的密封空间。方舱舱壁(后舱壁)上设有密封舱门28，方舱舱壁 (后舱壁)上还设有警示灯25、登顶梯26、后视镜27。
供电区D内设有大流量空气取样装置35、配电柜36、智能供电系统 37、智能供电电池38，升降气象站44。
供电区D内设有增氧装置，实施例中，增氧装置41的进气管道上设 有第二过滤装置64，第二过滤装置64设在第二壳体64.1中，第二壳体64.1 下部设增氧装置进气管道63与增氧装置41联通，增氧装置41的排气管 65通过散热阀66与方舱底板的排气口联通。增氧装置41的氧气进气管与 第二隔板上的增氧装置氧气输出装置69联通。第二壳体64.1上还设有散 热装置68(散热风扇)；第二壳体64.1的进气结构以及散热装置68构成 供电区D内的散热换气装置14。第二壳体64.1设在供电区D内。
供电区D内还设有大流量空气取样装置35。
数据侦测区C(工作区)，洁净区B(通道区)设有正压装置。
如图6所示，在第一隔板42上方的方舱舱顶上设有第一壳体70，第 一壳体上的进风口70.1设在第一壳体的侧壁，第一空气过滤装置61设在 进风口70.1后的第一壳体内，空气过滤装置之后第一壳体内设两个隔离的 第一风道和第二风道，第一正压进风装置60设在第一风道内，第二正压 进风装置62设在第二风道。第一正压进风装置的出风口设在洁净区B(通 道区)，第二正压进风装置出风口设在数据侦测区C(工作区)。第一壳体 设在方舱外。
在数据侦测区C(工作区)的舱顶上设恒温装置11、紧急逃生舱门装 置(生命保障装置)12、中子巡测谱仪13。
供电区D的方舱舱顶上开设有升降气象站的开口，开口处设有气象站 舱盖18。方舱舱顶上还设有大晶体γ巡测谱仪15，实施例大晶体γ巡测 谱仪15位于中供电区D的方舱舱顶上。
为了便于人员进入方舱，在洁净区B第一密封舱门的方舱下设有可隐 藏的第二乘员梯9。在供电区D第三密封舱门的方舱下设有可隐藏的第一 乘员梯16。
方舱舱壁，第一隔板，第二隔板，第一密封舱门，第二密封舱门和第 三密封舱门，驾驶行走单元的驾驶室壁上设有铅材料屏蔽体。铅材料屏蔽 体67的设置如图3所示。
当放射性场景抵近侦测车方舱内氧气不足时，系统自动启动增氧装置 增氧装置41工作时，外界空气经散热换气装置14进入第二过滤装置(滤 毒装置)，新鲜空气通过增氧装置进气管道63至增氧装置41，分离出＞90％ 的纯氧，再由增氧装置的氧气输出装置69供给数据侦测区C使用，增氧 装置分离出氮气等无用气体通过增氧装置排气管道65，再经散热阀66排 出，散热阀66和散热换气装置14不用时自行关闭。
当侦测车进入放射性场景核心区域侦测时，外界有毒气体通过集成滤 毒装置10的第一过滤装置(滤毒装置)61过滤后的新鲜空气分别通过第 一正压进风装置60，第二正压进风装置62进入洁净区B，数据侦测区C， 正压控制装置47控制第一正压进风装置60，第二正压进风装置62使得进 入洁净区B，数据侦测区C形成梯度压力(与车厢外的压力差)，如B区≥ 30Pa,C区≥100Pa，这些压力差值都可根据需要重新设定。数据侦测区C 的压力大于洁净区B的压力，洁净区B的压力大于放舱外的大气压力。
侦测车进入放射性重污染区巡测时，外界有毒气体通过集成滤毒装置 10的第一过滤装置(滤毒装置)61过滤后的新鲜空气分别进入洁净区B， 数据侦测区C。
铅材料屏蔽体67，车上的滤毒装置、正压装置、增氧装置能为车厢内 部工作人员提供良好的工作环境和辐射防护能力。在环境指标1000mSv/h 的情况下，操作人员在正常工作的情况下，最大累积受照射剂量≤50mSv； 在环境气溶胶浓度4×108Bq/m3，操作人员在正常工作的情况下，内照射 剂量≤50mSv。
当放射性场景抵近侦测车车厢内氧气不足时，系统自动启动增氧装置。 增氧装置41工作时，外界空气经散热换气装置14进入第二过滤装置64， 新鲜空气通过增氧装置进气管道63至增氧装置41，分离出＞90％的纯氧， 再由增氧装置的氧气输出装置69供给C区使用，增氧装置分离出氮气等 无用气体通过增氧装置排气管道65，再经散热阀66排出，散热阀66和散 热换气装置14不用时自行关闭。
配备的核级发电机及配电系统、给排水系统，能使侦测车在复杂环境 中正常使用，确保车内工作人员生命安全。
放射性场景抵近侦测车，为实现在核打击、核事故形成的重特大放射 性污染埸景应急全要素，全方位的监测、巡测和侦测车分析要求，对污染 区进行巡测，自行式进行侦测，并将数据实时传输指挥中心。快速检测核 事故现场实时剂量率及核素识别，判断核事故污染边界；监测核事故放射 性污染扩散方向；对事故区域内的α、β、γ和中子进行巡测；对空气中 氚浓度进行侦测；对气溶胶浓度进行连续侦测；这些侦测数据实时提供给 政府和相关部门作为决策支撑依据，放射性场景抵近侦测车既做到在核打 击、核事故状态下主要侦测要素的全覆盖，又兼顾各种场景，充分发挥侦 测车的作用。侦测车及配套设备如下：车辆二类底盘及改装，辐射防护设 备，在线时实侦测设备大体积中子和大晶体γ剂量率核素巡侧、识别系统， αβγ气溶胶连续监视仪，氚、碳、大流量气溶胶、水、土壤取样设备， 长杆γ报警仪、碘化钠谱仪、便携高纯锗谱仪、物体表面污染测试仪等的 应急便携式设备，高纯锗谱仪是核放射环境分析侦测设备、侦测车分析测 量设备、数据中心、通讯系统及车载设备安装和数据集成等；是进入核放 射性重污染区理想的放射性埸景侦测车，实现了全要素、全方位、全功能 的监测、侦测并将数据实时传至指挥中心。
放射性场景抵近侦测车，具有公路、铁路、空运三位一体的快速机动 与应急投送特有功能。

Claims (10)

1.一种放射性场景抵近侦测车，包括底盘，底盘上设驾驶行走单元，底盘上还设有方舱，其特征在于，所述方舱内通过隔板分割成三个区域，所述三个区域为：
洁净区，洁净区的方舱仓壁上设有第一密封舱门，洁净区内设有净化装置，所述洁净区用于人员进行洗消，防止人员将污染物带入数据侦测区；
数据侦测区，数据侦测区与洁净区之间的第一隔板上设有第二密封舱门，数据侦测区内设有工作台，工作台内和/或工作台设有设置空气气体成分及放射性水平在线监测装置，实现空气气体成分及放射性水平在线监测；
供电区，供电区与数据侦测区之间设第二隔板，供电区内设置电源及配电装置；供电区的方舱仓壁上设有第三密封舱门；
方舱还设有空气过滤装置，过滤装置的输出分别连接第一正压进风装置和第二正压进风装置，第一正压进风装置的出风口设在洁净区，第二正压进风装置出风口设在数据侦测区；工作状态，第二正压进风装置的进风压力大于第一正压进风装置进风压力，第一正压进风装置进风压力大于大气压力；
方舱还设有增氧装置，增氧装置的氧气出口与数据侦测区联通，
方舱仓壁，隔板，第一密封舱门，第二密封舱门和第三密封舱门，驾驶行走单元的驾驶室壁上都设有铅材料屏蔽体。
2.如权利要求1所述放射性场景抵近侦测车，其特征在于空气过滤装置设在方舱舱顶，位于第一隔板之上，第一正压进风装置和第二正压进风装置设在空气过滤装置风道之后，第一正压进风装置位于洁净区的方舱舱顶，第二正压进风装置位于数据侦测区的方舱舱顶。
3.如权利要求2所述放射性场景抵近侦测车，其特征在于，空气过滤装置设在第一壳体内，第一壳体上的进风口设在第一壳体的侧壁，空气过滤装置之后第一壳体内设两个隔离的第一风道和第二封道，第一正压进风装置设在第一风道内，第二正压进风装置设在第二风道内。
4.如权利要求1所述放射性场景抵近侦测车，其特征在于，净化装置设在第一密封舱门侧面的第一隔板和/或舱壁上。
5.如权利要求1或4所述放射性场景抵近侦测车，其特征在于，洁净区内设有储物柜。
6.如权利要求1所述放射性场景抵近侦测车，其特征在于，增氧装置设在供电区，增氧装置的进气管道上设有第二过滤装置，增氧装置的排气管通过散热阀与方舱底板的排气口联通。
7.如权利要求6所述放射性场景抵近侦测车，其特征在于，第二过滤装置设在第二壳体，第二壳体设在供电区的舱顶，第二壳体上设有散热装置。
8.如权利要求1所述放射性场景抵近侦测车，其特征在于，供电区的方舱仓顶上开设有升降气象站的开口，开口处设有气象站舱盖，供电区内设升降气象站。
9.如权利要求1所述放射性场景抵近侦测车，其特征在于，方舱舱顶上设有大体积中子巡测谱仪。
10.如权利要求1所述放射性场景抵近侦测车，其特征在于，方舱舱顶上设有大晶体γ巡测谱仪。
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