ЛИНЕЙНЫЕ УСКОРИТЕЛИ ЭЛЕКТРОНОВ ДЛЯ РАДИАЦИОННОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ УЭЛ-10-Д И УЭЛ-6-Д
Требования надежности в атомной, химической, судостроительной промышленности приводит к необходимости неразрушающего контроля крупногабаритных изделий, включающего обнаружение и идентификацию дефектов: раковин, трещин, полостей, инородных включений и т.п. Толщина контролируемых изделий в стальном эквиваленте может достигать 600 мм. Единственным инструментом, обеспечивающим требуемый контроль качества, являются ускорители заряженных частиц.
К настоящему времени НИИЭФА поставлено более 30 подобных ускорителей на промышленные предприятия России и ряда зарубежных стран. С учетом наличия новых комплектующих в НИИЭФА разработаны и изготовлены новые отечественные дефектоскопы УЭЛ-10-Д и
Ускоритель УЭЛ-10-Д в цехе Ижорского завода, Санкт-Петербург, 2010 г. |
Радиационные характеристики ускорителей УЭЛ-10-Д /
- энергия ускоренных электронов – 10 МэВ / 6 МэВ;
- максимальная средняя мощность дозы тормозного излучения на расстоянии 1 метр от мишени на центральной оси - 30 Гр/мин / 10 Гр/мин;
- эффективный диаметр фокусного пятна на мишени – не более 2 мм;
- асимметрия поля тормозного излучения - не более 5
Габаритные размеры и масса составных частей ускорителей УЭЛ-10-Д и
Наименование оборудования | Длина, мм | Ширина | Высота | Масса, кг |
Излучатель (без подвески) | 2040 | 880 | 920 | 900 |
Блок управления | 530 | 430 | 150 | 25 |
Теплообменник | 645 | 600 | 680 | 130 |
Излучатель посредством специального подвеса смонтирован на тележке мостового крана. Подвес позволяет менять его положение относительно контролируемого изделия в горизонтальной плоскости от 1800 (вправо) до 1350 (влево) и в вертикальной плоскости от 450 (вверх) до 950 (вниз).
Излучатель выполнен в виде силовой рамы из алюминиевого профиля, внутри которой смонтировано практически все оборудование ускорителя, включая систему высоковольтного питания, состоящую из высоковольтного выпрямителя и импульсного модулятора магнетрона.
Электронный пучок, эмитированный катодом источника электронов и ускоренный в диафрагмированном волноводе, направляется на мишень, где преобразуется в тормозное излучение. В качестве источника ВЧ-энергии в ускорителе УЭЛ-10-Д применен магнетрон MG6090, в ускорителе
Система управления ускорителем выполнена на основе промышленного компьютера. Все блоки сопряжения системы управления расположены в излучателе, а на пульте управления расположен только компьютер.
Температурная стабилизация ускоряющего устройства, а также охлаждение тормозной мишени и магнетрона обеспечиваются замкнутым контуром водяного охлаждения с помощью водо-воздушного теплообменника. Теплообменник имеет небольшие габариты и вес, позволяющие расположить его на кране рядом с излучателем.
Электропитание ускорителя осуществляется от трехфазной сети переменного тока 3x380 В ±10%, 50 Гц ±1%. Потребляемая мощность не более 20 кВА для ускорителя УЭЛ-10-Д и 15 кВА для ускорителя
Режим работы ускорителя – продолжительный, трехсменный с одночасовым перерывом между сменами для проведения осмотра.
Подобные ускорители востребованы в тяжелом машиностроении, могут быть использованы в составе интроскопических и томографических комплексов, а также в системах таможенного контроля.