CS199757B1

CS199757B1 - Equipment for radioactive radiation shielding at industrial crack detection

Info

Publication number: CS199757B1
Application number: CS25877A
Authority: CS
Inventors: Jan Korenek
Original assignee: Jan Korenek
Priority date: 1977-01-17
Filing date: 1977-01-17
Publication date: 1980-08-29

Description

Vynález ee týká řeSení problematiky odstíněni radiaktivního záření při defektoekopickém prozařováni předmětu·The invention relates to a solution to the problem of radiation shielding in defecttoecopic radiation of an object.

Až dosud se provádí hledání vad v kovových materiálech a svarech pomocí rentgenových, nebo i jiných zářičů na pracovišti, kde předmět je prozařován v kobkách se silnými stinícími stěnami z těžkého barytového betonu· Týto kobky zejména pro rozměrná předměty jsou nákladná a zabírají mnoho pracovního místa· Při neustálém zvyšováni psramterů výrobků a jejich rozměrů, jak je tomu třeba u tlakových nádob jaderných zařízení, ee vyksytujl při výrobě potíže v tom, že na příklad kontrola svarů prozářením se musí provést z technologického důvodu na místě, nebo pro rozměmost předmětu se tento nevejde do stávající kobky, nebo se stínioí kobka v podniku není· U případů čas od času, může se kontrola prozářením na místě provést v noci za přísných bezpečnostních opatření, kdy v okruhu cca 100 m nesmí se zdržovat pracující· U opakovaná a nepřetržitá výroby by tento způsob značně výrobní kapacitu narušoval, proto kolem pracoviště by ae musely vybudovat nákladná ochranná zdi, případně stropy, která mimo manipulačních potíží zaberou i značný prostor· Zdi musí být silná a vysoká proto, že rentgenová paprsky přímá - primární, při dopadu na předmět vyvolají záření nepřímá - sekundární i tereiálni, které se rozptýlí nekontrolovatelně do značná vzdálenosti, zejména dnes u nových a silných zářičů pro velká prozařovaná tloušťky a délky.Until now, defects in metal materials and welds have been detected using X-ray or other emitters in the workplace, where the object is radiated in cells with thick shading walls of heavy barite concrete. While the product psramters and their dimensions are constantly increasing, as is the case with nuclear pressure vessels, they have encountered difficulties in manufacturing that, for example, weld spot welding must be performed on site for technological reasons, or because of the size of the article, · For cases from time to time, an on-site spot check may be carried out at night under strict safety precautions, with workers within a 100 m radius. production capacity would be disturbed, therefore, would have to build costly protective walls or ceilings around the workplace, which in addition to handling difficulties and occupy considerable space · The walls must be strong and high because X-rays - primary, when they hit the object indirect - secondary and thereial, which disperse uncontrollably over considerable distances, especially today with new and powerful radiators for large radiated thicknesses and lengths.

199 757199 757

199 737199 737

Uvedené nevýhody odstraňuje předmět zda popsaného vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že bezprostředně před prozařovaným předmětem jaou kryty ukončeny stínícím nástavcem, jehož tvar je přizpůsoben nerovné ploěe ozařovaného předmětu, za kterým je izolační vrstva ohraničená plechy obemknutá trubkou chladicího média a přepážkou tvořící schránku pro film, přitom tyto části tvoří dohromady pouzdro opatřené stínícím krytem.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the object of the present invention, which consists in that immediately before the radiated object, the covers are terminated by a shielding extension whose shape is adapted to the uneven surface of the illuminated object, behind the insulating layer bounded by sheets enclosed by a coolant tube These parts together form a housing provided with a shielding cover.

Při prozařováni předmětu je mezi výstupní okno průmyslová zářiče a prozařovaný předmět vsunut stínící kryt, který ne straně okna zářiče je opatřen stínící clonou z vhod* /When the object is radiated, a shielding cover is inserted between the output window of the industrial radiator and the radiated object, which is provided with a shielding screen on the side of the radiator window * /

něho materiálu, ku příkl. olova, která má vhodný otvor propouštějící na filmovou folii svazek přímého záření o potřebném profilu a rozměru daným délkou a Šířkou filmu a požadovaným rozměrem místa prozáření. Stínící kryt je na straně zářiče upraven podle tvaru výstupního okna zářiče tak, aby při jeho spojení se zářičem neproniklo zářeni mezeremi ven· Na straně předmětu je kryt ukončen stínícím nástavcem, který se předmětu dotýká, nebo je od něj vzdálen jen několik milimetrů· Stínící kryt může podle velikosti a váhy být upevněn buó přímo na zářiči, nebo na vlastním podstavci. Záření přímá i nepřímá, která pronikne za prozařovanou stěnu předmětu, projde filmem uloženým ve speciálním stínícím pouzdře a je pohlceno jeho krytem· Plošná rozměry krytu přesahují ozářenou plochu filmu na věeoh stranách a kryt rovněž omezuje mezeru mezi předmětem a jím na minimum·material, for example. lead having a suitable aperture passing through the film sheet a direct radiation beam having the required profile and dimension given by the length and width of the film and the desired dimension of the irradiation location. Shielding on the side of the emitter is modified according to the shape of the exit window of the emitter so that when it is connected to the emitter does not penetrate the gaps through the gaps. · On the object side the cover is terminated by a shielding contact that touches the object or depending on size and weight, it can be mounted either directly on the lamp or on its own stand. Direct and indirect radiation that penetrates behind the radiated wall of the object, passes through the film stored in a special shielding case and is absorbed by its cover · The surface dimensions of the cover exceed the irradiated area of the film on all sides and the cover also minimizes the gap between the object and it

Stěny stínícího krytu a krytu speciálního pouzdra jsou plechová, opatřená účinnou stlnlcl výplni· Minimální dálka stínícího krytu je dána požadavkem ostrosti zachycená vady na negativu filmu a závisí na velikosti ohniska zářiče, vzdálenosti povrohu prozařovaná stěny od filmová fólie a délce filmu při prozařování· Za ohřevu, které je obtížné vzhledem k teplotám předmětu až 400 °C, je proti sálavému teplu stínící kryt chlazen náporovým vzduchem a speciální pouzdro s filmem je obvykle chlazeno vodou. Vlastni konstrukce zářiče je rovněž chlazena zástěnou. Upevnění specielního pouzdra není předmětem vynálezu a může být řešeno několika způsoby.· The minimum distance of the shielding is determined by the requirement of sharpness of the detected defects on the film negative and depends on the size of the radiator focus, the distance of the surface of the radiated wall from the film foil and the film length during the heating. which is difficult due to temperatures of the object up to 400 ° C, the shielding shield is cooled against the radiant heat by ram air and the special film casing is usually water cooled. The actual design of the emitter is also cooled by a screen. The attachment of the special sleeve is not an object of the invention and can be solved in several ways.

Hlavni výhodou zařízeni podle vynálezu je, že zářeni přímá i nepřímá je v prostoru před předmětem uzavřeno stínícím krytem a za prozařovanou stěnou stínícím pouzdrem tak, že na povrchu zařízeni, nebo ve vzdálenosti 2 m od povrchu zařízeni a povrchu předmětu nesmi dávka záření překročit hodnotu povolenou příaluěným hygienikem. DalSí výhodou je, že pomoci základního krytu je možná u silných zářičů pro meněí prozařovaná tlouštky použít malého ohniska a pro velká tlouětky připojením nástavce využívat ohnisko velká. Koncovým stínícím nástavoem s vhodným dotykovým tvarem se docílí i u nerovných ploch nejmenší mezery mezi předmětem a stínícím krytem. Při kontrole zavařených kořenů, zejména u větSích tlouštěk, lze mezeru mezi kořenem svaru a povrchem předmětu zastínit profilovými jazyky.The main advantage of the device according to the invention is that the direct and indirect radiation in the space in front of the object is closed by a shielding cover and behind the radiated wall by the shielding sleeve so that on radiation or at 2 m distance from the surface hardened hygienist. Another advantage is that small focal points can be used in the case of strong radiators for smaller radiant thicknesses, and a large focal length can be used for large thicknesses by attaching the adapter. The smallest gap between the object and the shielding cover is achieved even on uneven surfaces with an end shield with a suitable contact shape. When checking the welded roots, especially at higher thicknesses, the gap between the weld root and the object surface can be overshadowed by profile tongues.

Důležitou výhodou taká je, že i při velká teplotě předmětu potřebná při svařování, ohlášená zařízení i zářič umožňují bezvelkýeh časových přerušeni provést větší počet kontrolních snímků. Nemalou výhodou je přenosnost oeláho zařízeni na libovolná pracoviště.An important advantage of this is that even at the high temperature of the object required for welding, the reported devices and the emitter allow a large number of control images to be performed without great time interruptions. An important advantage is the portability of the oiling equipment to any workplace.

Uvedená zařízení je možná použít všude tam, kde je nutné prozařováni větších před3These devices can be used wherever it is necessary to radiate larger pre3

199 757199 757

Příklad praktického provedení předmětu vynálezu znázorňuje výkres na obr. 1, 2 a1, 2 and

3. Obr. 1 ukazuje schematický řez zařízením ve svislé rovině a jeho uspořádání při obtížnější situaci tj. prozařování svaru tlustostěnného prstenu při jeho ohřevu. Obr. 2 ukazuje svar stínícího krytu v místě řezu a jeho upevnění ve vidlici stojanu. Obr, 3 znázorňuje stíněné a chlazené speciální pouzdro s filmenu3. FIG. 1 shows a schematic cross-section of the device in a vertical plane and its arrangement in a more difficult situation, i.e. the welding of the thick-walled ring as it is heated. Giant. 2 shows the weld of the shielding cover at the cut point and its attachment in the fork of the stand. Fig. 3 shows a shielded and cooled special filmene housing

Jak patrno na obr. 1, je k rentgenovému zářiči £ pomocí vhodně upravené příruby přisazena základní čáet stínícího krytu 2, upevněná otočně v ložiskách vidlice £, kterážto pomocí držáku 4 opatřeném závitem je vertikálně přestavitelná pomocí matky % a nosného stojanu 6 opatřeném vyrovnávacími šrouby £..Základní část stínícího krytu 2 je prodloužená nástavcem 8, jehož konec přilehlý k prozařovanému předmětu £ je opatřen koncovým nástavcem 10. jehož strana sousedící s prozařovaným předmětem je tvarovaná tak, aby mezera 11 byla minimální. Správná poloha stínícího krytu 2, jehož osa je totožná se spojnicí ohniska 12 ss středem prozařovaného předmětu £ je pojištěna. Příruba stínícího krytu 2 přiléhající k zářiči 1 je opatřena vyměnitelnou clonou 13. která geometrii svého otvoru omezuje kuželový svazek rentgenových paprsků vycházející z ohniska 12 zářiče 1 obvykle s úhlem 40°. Svazek paprsků, který prošel oknem stínící clony 13 a mající na příklad tvarAs can be seen in FIG. 1, the base part of the shielding cover 2, mounted rotatably in the bearings of the fork 4, is attached to the X-ray radiator 4 by means of a suitably adapted flange, which is vertically adjustable by means of a threaded bracket 4. The base part of the shielding cover 2 is extended by an extension 8, the end of which is adjacent to the radiated object 8 is provided with an end extension 10 whose side adjacent to the radiated object is shaped so that the gap 11 is minimal. The correct positioning of the shielding cover 2, the axis of which is identical to the focal line 12 with the center of the radiated object 6, is insured. The flange of the shielding cover 2 adjacent to the radiator 1 is provided with a replaceable orifice plate 13, which confines the geometry of its opening to a conical beam of x-rays emanating from the focal point 12 of the radiator 1, usually at an angle of 40 °. A beam of light which has passed through the window of the shielding screen 13 and has, for example, a shape

prozařovaného předmětu £, prochází filmem 14 o délce L a šířce a je pohlcen stínícím krytem 15. Stlačený vzduch chladící stínící kryt je přiveden nástavcem 16, prochází škrticím nebo regulačním orgánem 17. aby v potřebném množství protékal vnitřním prostorem. Hliníková přepážka 18 zajišťuje, aby vš*echen vzduch proudil k prstenci £ a hliníkové přepážka 19 s vhodně uspořádanými otvory 20 zabezpečují, aby stěny stínícího krytu byly intensivně omývány vzduchem. Přo případ, že se prozařují menší tloušíky jako například kořen svaru 21, použije se β výhodou menšího ohniska, kdy stačí obvykle pouze základní kryt 2 spolu s koncovým stínícím nástavcem 10o Mezeru danou profilem svaru na vnější straně, lze odstínit přídavnými jazyky 22 upevněnými na koncový nástavec 10. V daném případě se pak musí vyměnit stínící clona 13. aby svazek rentgenových paprsků zastínicí clonou 1£ se pak připevní k základnímu krytu 2»The compressed air cooling shield is fed through the adapter 16, passes through the throttle or regulating member 17 to flow in the necessary amount through the interior space. The aluminum partition 18 ensures that all air flows to the ring and the aluminum partition 19 with suitably arranged openings 20 ensures that the walls of the shielding cover are intensively washed with air. If smaller thicknesses such as weld root 21 are radiated, the advantage of β is a smaller focal point, where only the base cover 2 together with the end shield 10o is sufficient. The gap given by the weld profile on the outside can be shielded by additional tongues 22 extension 10. In this case, the shielding shade 13 must then be replaced so that the X-ray beam is then secured to the base cover 2 by the shading shade 16 ».

Obr. 2 znázorňuje otočné uložení stínícího krytu 2 v čepech 2i vidlice £ a pojištění jeho polohy je pomocí třecí spojky 2,4«Giant. 2 shows the rotatable mounting of the shielding cover 2 in the fork pins 21 and its position is secured by a friction clutch 2.4 "

Na obr. 3 stíněné a chlazené speciální pouzdro 25 chrání film 14 před nepřípustnou teplotou pomocí na příkl. vzduchové izolační vrstvy 26 ohraničené tenkými plechy 27 a 2g_oChladicí médium protéká trubkou 2£ a odebírá teplo z plechů £X, 28 a přepážky £0, které současně tvoří schránku pro film I4. jehož výměna se provádí odklopením horní části krytu 31 kolem čepu 32.In FIG. 3, the shielded and cooled special housing 25 protects the film 14 from an impermissible temperature by means of an example. air cooling layers 26 bounded by thin sheets 27 and 2g _. The coolant flows through the tube 26 and removes heat from the sheets 60, 28 and the baffles 60, which at the same time form a housing for the film 14. whose replacement is performed by tilting the top of the housing 31 around the pin 32.

199 797199 797

P S S D U S T VYNÁLEZUOF THE INVENTION

Claims

A device for shielding radioactive radiation in industrial defectoscopy, provided with a replaceable shielding screen limiting the cone beam of the desired beams to the size of the object and the film used, and suitable covers, characterized in that the covers (2) are directly in front of the object (9). 8) terminated by a shielding extension (10), the shape of which is adapted to the uneven surface of the irradiated object (9), behind which the insulating layer (26) is bounded by sheets (27, 28) surrounded by a coolant tube (29) and partition (30) the film holder (14), wherein the sheets (27, 28), the pipe (29) and the partition (30) are located under the shielding cover (31) *

Device according to claim 1, characterized in that the housing (2) is provided with an extension (16) and a coolant regulating element (17) and rectifying openings (20) in an aluminum partition (19) for efficient cooling at higher temperatures of the object. 9) ·

3 drawings

199 757