為了解決螺旋γ掃描技術(shù)(Helical Gamma Scanning,HGS)在放射性核素不均勻分布時測量精度差的問題,提出了基于雙探測位置測量的螺旋γ掃描技術(shù)(Two-measurement Position Helical Gamma Scanning,THGS)。THGS在HGS的基礎(chǔ)上,增加了一個偏心位置的螺旋掃描測量,由兩個位置的計數(shù)率比值,確定放射性廢物桶內(nèi)放射源的等效半徑,重建其活度。通過數(shù)值計算方法,模擬三種放射性核素在400 L放射性高密度廢物桶中的重建過程,驗(yàn)證了THGS重建結(jié)果的準(zhǔn)確性。結(jié)果顯示:HGS對高密度400 L廢物桶內(nèi)單線源的最大重建誤差超過400%,而THGS的重建誤差控制在50%以內(nèi)。采用雙探測器測量,THGS的測量時間與HGS一樣。整體而言,THGS適用于高密度400 L放射性廢物桶的測量。

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【部分圖文】：

圖3密度為2g?cm-3時環(huán)源探測效率e隨探測器相對高度Δh的分布

THGS將探測的初始位置和終止位置分別在廢物桶底部下方和頂部上方延伸了一段距離，參照圖3中環(huán)源探測效率隨探測器相對高度的分布特征，設(shè)定探測初始位置在廢物桶底部下方10cm，終止位置為廢物桶頂部上方10cm，則式（14）為：不同半徑位置環(huán)源的探測效率分布如圖4所示。當(dāng)放射源越靠....

圖4密度為1.5g?cm-3時等效環(huán)源探測效率隨其半徑分布(a)探測位置A,(b)探測位置B

不同半徑位置環(huán)源的探測效率分布如圖4所示。當(dāng)放射源越靠近桶中心位置時，填充介質(zhì)對射線的衰減程度越大，探測效率越低，且放射性核素發(fā)射的特征γ射線能量越低，對填充介質(zhì)的衰減作用越敏感。不同密度下不同核素位于探測位置A和探測位置B的相對探測效率如圖5所示。

圖5密度為2.5g?cm-3時等效環(huán)源探測效率隨其半徑分布(a)探測位置A,(b)探測位置B

利用數(shù)值計算方法，模擬計算了不同密度下不同點(diǎn)源個數(shù)的等效半徑差，每種模擬工況下的點(diǎn)源分布位置隨機(jī)，計算了200組數(shù)據(jù)，基于數(shù)理統(tǒng)計的方法，每種工況下的平均等效半徑差如表1所示。不同密度下不同核素不同點(diǎn)源數(shù)的等效半徑差不同，分布范圍為0.25～2.2cm。當(dāng)點(diǎn)源個數(shù)小于21個時，....

圖6探測位置B和探測位置A的相對探測效率隨其半徑分布(a)密度為1.5g?cm-3,(b)密度為2.5g?cm-3

圖5密度為2.5g?cm-3時等效環(huán)源探測效率隨其半徑分布(a)探測位置A,(b)探測位置B圖7密度為2.5g?cm-3時137Cs等效半徑差確定示意圖

本文編號：3993192