CN213365044U - 一种全自动、在线液体放射性监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动、在线液体放射性监测装置，包括第一蠕动泵，第一蠕动泵与待测液容器连接，第一蠕动泵与检测容器连接，所述的检测容器设有过滤装置和加热装置，检测容器上还设置有第一排出阀，第二蠕动泵与液闪测量单元连接，第二蠕动泵与检测容器连接，液闪测量单元分别与数据处理器、闪烁液罐、清洗系统和第二排出阀连接，液闪测量单元通过信号线与数据处理器相连，闪烁液罐与清洗系统和第二排出阀相连；天线与数据传输模块相连，数据传输模块与嵌入式windows板卡相连，嵌入式windows板卡与ARM处理器连接，数据处理单元通过USB与ARM处理器连接。其优点是：利用蠕动泵抽取，进行主动式放射性液体采样；并通过液闪测量装置进行放射性液体测量。

Description

一种全自动、在线液体放射性监测装置

技术领域

本实用新型属于一种放射性监测装置，具体涉及一种全自动、在线液体放射性监测装置。

背景技术

核技术在工业、农业以及医学中的应用越来越广泛，因此核安全在环境污染防治中的位置日趋重要。我国政府要求各部门依法履行责任，强化核安全监管。我国发达地区人口密度较大，涉核企业数目较多，准确、高效的放射性监测对企业发展与公众健康具有重要意义。液态放射性流出物的排放与泄露相对固体更为容易，而且影响范围广，危害大，可通过食入与富集最终对人体产生损伤，因此，水体的放射性安全在环境放射性安全中占有重要位置。

如何实时高效的对水体中放射性污染情况进行监测，是保证水体放射性安全的重要途径。目前己有的液体放射性检测设备在测试样品前必须要进行样品前处理，由于水中的射线穿透能力较差，无法穿透大体积液体进入探测器进行响应，一般需要把多达几升的水进行烧结或者浓缩。这个过程非常耗时，使得这些检测装置及方法在应急状况下的检测效率大大下降，无法满足实时、在线、智能、无人监测的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种全自动、在线液体放射性监测装置，它能够满足涉核情况下使用、生产放射性物质的场所需要连续监控的放射性液体或流出物的使用需要，实现自动、在线、无人值守的实时测量放射性液体。

本实用新型的技术方案如下：一种全自动、在线液体放射性监测装置，

包括第一蠕动泵，所述的第一蠕动泵通过入水管与待测液容器连接，第一蠕动泵与检测容器连接，所述的检测容器设有过滤装置和加热装置，检测容器上还设置有第一排出阀，第二蠕动泵与液闪测量单元连接，第二蠕动泵与检测容器连接，液闪测量单元分别与数据处理器、闪烁液罐、清洗系统和第二排出阀连接，液闪测量单元通过信号线与数据处理器相连，闪烁液罐与清洗系统和第二排出阀相连；

天线与数据传输模块相连，数据传输模块与嵌入式windows板卡相连，嵌入式windows板卡与ARM处理器连接，数据处理单元通过USB与ARM处理器连接。

所述的传输模块使用4G和RF冗余传输系统，4G采用4G无线网卡，RF采用XTH9—MI模块。

所述的ARM处理器的型号为STM32433RCT6。

所述的液闪测量单元为通用测量系统采雍的型号为Hitachi LSC-8000。

所述的嵌入式windows板卡采用的型号为MIO-5250。

本实用新型的有益效果在于：利用蠕动泵抽取，进行主动式放射性液体采样；并通过液闪测量装置进行放射性液体测量。本实用新型能够进行自动、在线放射性测量，可以用于工业放射性废液测量，环保放射性测量等领域。

附图说明

图1为本实用新型所提供的一种全自动、在线液体放射性监测装置示意图。

图中：1第一蠕动泵，2第二蠕动泵，3检测容器，4待测液容器，5天线，6数据传输模块，7ARM处理器，8数据处理单元，9闪烁液罐，10液闪测量单元，11清洗系统，12嵌入式windows板卡，13入水管，14信号线，15第一排出阀，16第二排出阀。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，一种全自动、在线液体放射性监测装置包括第一蠕动泵1，第二蠕动泵2，检测容器3，待测液容器4，天线5，数据传输模块6，ARM处理器7，数据处理单元8，闪烁液罐9，液闪测量单元10，清洗系统11，嵌入式windows板卡12，入水管13，信号线14，第一排出阀15，第二排出阀16。

第一蠕动泵1通过入水管13与待测液容器4连接，第一蠕动泵1还通过不锈钢管路与检测容器3连接，第一蠕动泵1将待测液体从待测液容器4抽至检测容器3中，所述的检测容器3设有过滤装置和加热装置，可将待测液体进行加热与过滤处理，检测容器3上还设置有第一排出阀15，第二蠕动泵2通过管路与液闪测量单元10连接，第二蠕动泵2与检测容器3连接并将其中的液体按照设定抽取至液闪测量单元10中，液闪测量单元10分别与数据处理器8、闪烁液罐9、清洗系统11和第二排出阀16连接，液闪测量单元10通过信号线10与数据处理器8相连，液闪测量单元10将所得测量数据传输至数据处理单元8中；闪烁液罐9能够储存1个月的液体闪烁体材料，快用完时工作人员需要对液闪材料进行补充。清洗系统11能够液闪测量单元10进行清洗，防止前一次测量对本次测量产生较大的干扰。

天线5通过馈线与数据传输模块6相连，数据传输模块6为无线数据传输模块，通过RS232或以太网与嵌入式windows板卡12相连，嵌入式windows板卡12通过RS232串口与ARM处理器7进行数据交互，数据处理单元8通过USB与ARM处理器7进行数据交互，ARM处理器7通过信号线14与检测容器3连接。

传输模块6使用4G和RF冗余传输系统，可根据设置选择相应的传输模块；4G采用4G无线网卡，RF采用XTH9—MI模块。

ARM处理器7的型号为STM32433RCT6。

液闪测量单元10为通用测量系统，如日立Hitachi LSC-8000。

嵌入式windows板卡12的型号为MIO-5250。

应用本实用新型所提供的一种全自动、在线液体放射性监测装置进行放射性监测的具体操作步骤如下：

步骤1：放射性液体在第一蠕动泵1的作用下由待测液容器4进入检测容器3中，在检测容器3中进行沉淀，加热、过滤等操作；

步骤2：将处理后的溶液通过第二蠕动泵2吸取至液闪测量单元10；

步骤3：液闪测量单元10将闪烁液罐9中存储的闪烁液吸入测量瓶中，将氮气输入至测量瓶中；

步骤6：停止氮气输入，液闪测量单元10进行放射性测量；

步骤7：测量完成后，由ARM处理器7控制电磁开关将测量完成的废液排空，再通过清液清洗，完成一次测量。

液闪测量单元10为通用测量系统，如日立Hitachi LSC-8000具体包括光电转换器件、氮气瓶、闪烁液瓶、蠕动泵、数字多道分析器。由于液闪测量时需要将闪烁液与采集液均匀混合，因此采用氮气鼓气进行混合，并采用氮气作为保护气，减少液闪闪烁光猝灭。

采集液是纯水或是有机液体，可针对放射性气溶胶类型与监测目标进行自主选择，采用有机液体如对二甲苯、二甲苯，对碘蒸汽收集效率更高。

本实用新型可做到实时液体放射性采集与测量，不同于传统的放射性测量需要有人员参与，本发明无需人员操作。

本实用新型的放射性活度浓度的计算方法为：

步骤1：第二蠕动泵抽取的体积为D mL；

步骤2：能谱中的目标计数为E；

步骤3：放射性活度浓度(Bq/L)＝E/D。

Claims (5)

1.一种全自动、在线液体放射性监测装置，其特征在于：

包括第一蠕动泵，所述的第一蠕动泵通过入水管与待测液容器连接，第一蠕动泵与检测容器连接，所述的检测容器设有过滤装置和加热装置，检测容器上还设置有第一排出阀，第二蠕动泵与液闪测量单元连接，第二蠕动泵与检测容器连接，液闪测量单元分别与数据处理器、闪烁液罐、清洗系统和第二排出阀连接，液闪测量单元通过信号线与数据处理器相连；

天线与数据传输模块相连，数据传输模块与嵌入式windows板卡相连，嵌入式windows板卡与ARM处理器连接，数据处理单元通过USB与ARM处理器连接。

2.如权利要求1所述的一种全自动、在线液体放射性监测装置，其特征在于：所述的传输模块使用4G和RF冗余传输系统，4G采用4G无线网卡，RF采用XTH9—MI模块。

3.如权利要求1所述的一种全自动、在线液体放射性监测装置，其特征在于：所述的ARM处理器的型号为STM32433RCT6。

4.如权利要求1所述的一种全自动、在线液体放射性监测装置，其特征在于：所述的液闪测量单元为通用测量系统采雍的型号为Hitachi LSC-8000。

5.如权利要求1所述的一种全自动、在线液体放射性监测装置，其特征在于：所述的嵌入式windows板卡采用的型号为MIO-5250。

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