放射源及核技术应用简介

1、安徽省环境保护局 顾群1放射源及核技术应用简介放射源及核技术应用简介安徽省环境保护局辐射环境管理处顾 群安徽省环境保护局 顾群2放射性的发现 18951895年年 伦琴发现伦琴发现X X 射线射线 18961896年年 贝克勒尔发现物质的放射性贝克勒尔发现物质的放射性 18981898年年 居里夫妇发现发现镭和钋居里夫妇发现发现镭和钋 18991899年年 卢瑟福发现卢瑟福发现和和射线射线 19111911年年 卢瑟福发现原子核卢瑟福发现原子核 安徽省环境保护局 顾群319341934年年 费米利用中子制造人工放射性核素费米利用中子制造人工放射性核素19421942年年 世界上第一个核反应堆临

2、界世界上第一个核反应堆临界19451945年年 美国在广岛和长崎投下原子弹美国在广岛和长崎投下原子弹19511951年年 第一次核能发电在美国实现第一次核能发电在美国实现19541954年年 世界上第一个核电站投入运行世界上第一个核电站投入运行19571957年年 国际原子能机构成立国际原子能机构成立19721972年年 X X 射线计算机断层扫描装置（射线计算机断层扫描装置（CTCT） 人类利用核技术的时代来临人类利用核技术的时代来临安徽省环境保护局 顾群4我国核技术应用的历史有史可查的、我国有史可查的、我国最早最早的放射源应用是在的放射源应用是在1937年年 ，采用，采用镭源镭源用于放射治

3、疗；用于放射治疗；19581958年年 我国第一个核反应堆投入运行我国第一个核反应堆投入运行19641964年年 我国原子弹爆炸我国原子弹爆炸改革开发后，随之经济的发展，放射性同位改革开发后，随之经济的发展，放射性同位素应用的领域和数量出现素应用的领域和数量出现快速增长快速增长；19911991年年 我国秦山核电站并入电网我国秦山核电站并入电网20002000年年 我国自行设计的我国自行设计的刀出口刀出口安徽省环境保护局 顾群5核技术应用领域核技术应用领域 放射性同位素与射线装置自发现以来，就广泛用于放射性同位素与射线装置自发现以来，就广泛用于工工业业、农业、农业、医学医学、国防、资源和科研等

4、各个领域国防、资源和科研等各个领域。能能 源源: : 发电、供热、潜艇、空间动力源发电、供热、潜艇、空间动力源工工 业业: 材料辐射加工、表面涂层固化、产品无损检材料辐射加工、表面涂层固化、产品无损检验、生产过程在线控制、能源资源调查验、生产过程在线控制、能源资源调查农农 业业: 辐射育种、仓储农产品灭虫、食品杀菌保鲜辐射育种、仓储农产品灭虫、食品杀菌保鲜环境保护环境保护: 污水处理、烟气净化、水净化、环境监测污水处理、烟气净化、水净化、环境监测医疗卫生医疗卫生: 医疗诊断、癌症治疗、药品灭菌医疗诊断、癌症治疗、药品灭菌科学研究科学研究: 新材料研制、基因工程新材料研制、基因工程其其 它它:

5、考古、破案考古、破案 安徽省环境保护局 顾群6放射源的应用概括放射源的应用概括核设施，辐照装置，医疗机构，科研院核设施，辐照装置，医疗机构，科研院校，建材（尤其是水泥厂），地质和煤田勘校，建材（尤其是水泥厂），地质和煤田勘探与开采，石油开采与炼油，公路与桥梁建探与开采，石油开采与炼油，公路与桥梁建设，机械制造与安装，纺织，卷烟，造船，设，机械制造与安装，纺织，卷烟，造船，电力，制药，农业育种，造纸，冶金，仪表电力，制药，农业育种，造纸，冶金，仪表和钟表制造，石棉，木材加工、塑料、面粉、和钟表制造，石棉，木材加工、塑料、面粉、饲料加工，电影制片，电缆，荧光灯、烟雾饲料加工，电影制片，电缆，荧光灯

6、、烟雾报警器生产等行业或生产厂报警器生产等行业或生产厂。安徽省环境保护局 顾群7常见放射源数量所占比例常见放射源数量所占比例安徽省环境保护局 顾群8放射源不同应用领域的放射源不同应用领域的活度分布活度分布总活度总活度 584306TBq584306TBq(1350 万居里万居里)安徽省环境保护局 顾群9我省目前核技术应用情况我省目前核技术应用情况目前我省涉源单位目前我省涉源单位290余家余家 放射源总数约放射源总数约2700枚枚 在用放射源源约在用放射源源约2400枚枚 已收贮的闲置废弃源已收贮的闲置废弃源300余枚余枚 以送交西北最终处置库以送交西北最终处置库1800余枚余枚根据专家估计，我

7、省在用的各种根据专家估计，我省在用的各种射线装置总数超过射线装置总数超过3000台台。主要含源设备主要含源设备：密度仪、料位计、核子称主要射线装置主要射线装置:医用加速器、X光机、CT安徽省环境保护局 顾群10Co60 放射源示意图放射源示意图Ni转化为转化为 60Co 高活度的高活度的60Co 颗粒颗粒不锈钢挡版不锈钢挡版双层不锈钢双层不锈钢（含低（含低C）合金包壳合金包壳安徽省环境保护局 顾群11辐射工业应用辐射工业应用辐照室辐照室探伤机探伤机密度计密度计核子称核子称测厚仪测厚仪料位计料位计密度水分仪密度水分仪测井测井安徽省环境保护局 顾群12辐照装置安徽省环境保护局 顾群13辐射交联热缩

8、套管辐射交联热缩套管安徽省环境保护局 顾群14辐照小麦原冬3号安徽省环境保护局 顾群15伽马探伤装置（定向）伽马探伤装置（定向）源不离开装置（屏蔽）源不离开装置（屏蔽）有快门结构有快门结构 ，定向探伤，定向探伤 源通过气压装置移到曝光位置源通过气压装置移到曝光位置安徽省环境保护局 顾群16伽马探伤装置伽马探伤装置（周向伽马探伤）（周向伽马探伤）源从容器中发射出来源从容器中发射出来采用遥控设备采用遥控设备源在曝光期间无屏蔽源在曝光期间无屏蔽可手动或自动操作可手动或自动操作安徽省环境保护局 顾群17工业探伤源，工业探伤源，100居里的居里的Ir192或硒或硒-75源源安徽省环境保护局 顾群18工业

9、探伤源的容器工业探伤源的容器安徽省环境保护局 顾群19工业探伤放射源工业探伤放射源安徽省环境保护局 顾群20X射线探伤设备射线探伤设备三个主要部件：三个主要部件： X线管线管控制板控制板高压电缆高压电缆安徽省环境保护局 顾群21管道爬行器特殊应用：特殊应用：陆上管道陆上管道 、海底管道，采用外部辐射源提供海底管道，采用外部辐射源提供走走/停的信息，外部控制源一般采用居里级停的信息，外部控制源一般采用居里级Cs-137。安徽省环境保护局 顾群22安徽省环境保护局 顾群23密度测量仪密度测量仪通过探测器测量穿过被检查物质的射线通过探测器测量穿过被检查物质的射线量。典型采用量。典型采用GBq的的13

10、7Cs 。探测器（接探测器（接受器）受器）物质流向物质流向开关控制器开关控制器屏蔽体屏蔽体（包壳）（包壳）源源开关（）开关（）安徽省环境保护局 顾群24密度仪照片安徽省环境保护局 顾群25核子秤（传送带称重仪器核子秤（传送带称重仪器 ）探测器（接探测器（接收器）收器）传送带及需要测量传送带及需要测量的物品的物品源源安徽省环境保护局 顾群26皮带放射源放射源皮带皮带接收器接收器安徽省环境保护局 顾群27SY-5500SY-5500核子秤核子秤安徽省环境保护局 顾群28反散射核子仪 探测器安装在辐射源同一侧，探测反射回的射探测器安装在辐射源同一侧，探测反射回的射线量。线量。一般一般由由90Sr和和

11、85Kr等发射等发射 粒子粒子探测器探测器被测材料被测材料源源开关开关反散射核子仪示意图反散射核子仪示意图安徽省环境保护局 顾群30射线测厚仪射线测厚仪安徽省环境保护局 顾群31纸张测厚安徽省环境保护局 顾群32物位测量仪（料位计）物位测量仪（料位计）通常一个或多个仪器和探测器被用作通常一个或多个仪器和探测器被用作“开开/关关”，用来控，用来控制料箱或料斗中物料的位置等，大、厚壁容器可能使制料箱或料斗中物料的位置等，大、厚壁容器可能使用用60Co ，小、薄壁使用小、薄壁使用137Cs,活度一般在活度一般在10mCi1Ci。一般位多个源。一般位多个源。高位探测高位探测器器低位探测低位探测器器源源

12、安徽省环境保护局 顾群33料位计照片安徽省环境保护局 顾群34密度/水分仪密度测量：伽马密度测量：伽马源源(137Cs)推出推出屏蔽室到源棒末屏蔽室到源棒末端，并位于被测端，并位于被测物质中进行测量。物质中进行测量。湿度测量：仪器湿度测量：仪器里中子源里中子源(通常是通常是 241Am-Be)通过通过中子散射测定湿中子散射测定湿度。度。g g g g nng g 探测器探测器中子源中子源源源安徽省环境保护局 顾群35测井安徽省环境保护局 顾群36工业同位素示踪工业同位素示踪安徽省环境保护局 顾群37各种核探测器各种核探测器安徽省环境保护局 顾群38医疗辐射的学科分支电离辐射的医学应用电离辐射的

13、医学应用X射线诊断学射线诊断学临床核医学放射肿瘤学传统数字化诊断治疗远距放疗近距放疗-透视透视-摄影摄影-造影造影-断层断层-X-CT-DSA-DR-CR-扫描机扫描机-像机像机-SPECT-PET-放射性放射性检验检验-敷贴敷贴-腔内腔内-插植插植-放射性放射性药品药品-射线射线-X射线射线-电子束电子束-中子中子-重粒子重粒子-后装腔内后装腔内-组织内组织内-手术中手术中安徽省环境保护局 顾群39辐射医学应用放射治疗放射治疗钴钴-60治疗机治疗机刀刀X刀刀医用直线加速器（质子、医用直线加速器（质子、电子）电子）后装后装放射诊断放射诊断大大C臂（含有臂（含有DSA系统）系统）CT医用医用X光

14、机光机核医学核医学PET-CT敷贴敷贴放射免疫放射免疫-体外诊断体外诊断放射治疗放射治疗-体内治疗体内治疗安徽省环境保护局 顾群40放射治疗安徽省环境保护局 顾群41钴-60治疗机安徽省环境保护局 顾群42安徽省环境保护局 顾群43医用放射治疗源的容器，内装医用放射治疗源的容器，内装Co60安徽省环境保护局 顾群44第二代头部伽马刀第二代头部伽马刀安徽省环境保护局 顾群45X刀（多束加速器）安徽省环境保护局 顾群46加速器安徽省环境保护局 顾群47加速器照片安徽省环境保护局 顾群48后装机高剂量率近距离放射治疗装置高剂量率近距离放射治疗装置安徽省环境保护局 顾群49模拟定位机安徽省环境保护局

15、顾群50放射诊断安徽省环境保护局 顾群51C型臂安徽省环境保护局 顾群52“C臂臂”是是“移动式移动式X射线成像系统射线成像系统”的俗称，它的的俗称，它的主要部件：图像增强器和组合球管是由一个主要部件：图像增强器和组合球管是由一个“C”形形的结构联接；通过操纵的结构联接；通过操纵“C”形臂各种位置的变动；形臂各种位置的变动；来透视患者病灶的状况；进而达到治疗的目的。来透视患者病灶的状况；进而达到治疗的目的。 本本产品主要用于手术室、急诊室、骨科、外科诊断和产品主要用于手术室、急诊室、骨科、外科诊断和治疗中的透视与摄影。治疗中的透视与摄影。“C臂臂”产品应用范围广阔，产品应用范围广阔，光机制成光

16、机制成“”形臂可以方便灵活地转动，从不形臂可以方便灵活地转动，从不同方向透视、摄片，电视系统可以在透视的同时从同方向透视、摄片，电视系统可以在透视的同时从电视屏幕上看到清晰影像，不需洗片、方便、快捷。电视屏幕上看到清晰影像，不需洗片、方便、快捷。“C臂臂”光机还具有体积小的特点，光机还具有体积小的特点， 经改装还能经改装还能成为部队野战医院的车载光医疗设备。成为部队野战医院的车载光医疗设备。 安徽省环境保护局 顾群53DSA安徽省环境保护局 顾群54DSA技术的全称叫做数字减影血管显像技术，数字技术的全称叫做数字减影血管显像技术，数字减影的原理其实相当简单，其实质突出一个减影的原理其实相当简单

17、，其实质突出一个“减减”字比如说，如果我们有两张完全相同的底片，用字比如说，如果我们有两张完全相同的底片，用数字转换器将底片划分成许多小点，并将每个小点数字转换器将底片划分成许多小点，并将每个小点转换成数目字把它们输入电子计算机依次进行逐转换成数目字把它们输入电子计算机依次进行逐点相减，结果就得到一组全部是零的数字，再将它点相减，结果就得到一组全部是零的数字，再将它们还原成底片，就得到一张全透明的底片，原先记们还原成底片，就得到一张全透明的底片，原先记录在底片上的全部影像被消除了录在底片上的全部影像被消除了当我们把当我们把DSA技术用于血管造影检查时，病人技术用于血管造影检查时，病人只要在注入

18、造影剂前后各拍一次只要在注入造影剂前后各拍一次X光片子因为造光片子因为造影前后的两个影像，除了造过影的那部分血管影像影前后的两个影像，除了造过影的那部分血管影像有深浅不同之外，其余部分完全相同于是经过有深浅不同之外，其余部分完全相同于是经过“减减”的技术处理之后，便能得到一张没有骨骼等的技术处理之后，便能得到一张没有骨骼等组织影像干扰的血管影像，具有惊人的清晰度组织影像干扰的血管影像，具有惊人的清晰度 安徽省环境保护局 顾群55小C臂安徽省环境保护局 顾群56各类各类X X光机光机CR ( Computed Radiography), 计算机计算机X线线摄影摄影 DR( Digital Radiography), 数字化数字化X 线摄影线摄影 CT，X线电子计算机体层摄影仪线电子计算机体层摄影仪 ,一般为多层一般为多层同时扫描，目前安徽