海关集装箱安检IWILDT加速器的辐射保护

随着我国 “一带一路”战略的实施，进出口业务日益增长，集装箱运输量增长迅速。由于集装箱的隐蔽性，验箱工作给海事部门带来极大的困难。为了更快更好地检测进出口货物 ，提 高工作效率和精确度 ，许多港口码头都建有集装箱安检系统 。该系统采用加速器 x射线辐射成像技术，得到物体内部不同密度的物质的分布图像，可以区分出货物中是否掺杂有错 报、违禁、危险品等 ，达到货物安全检查的目的，但加速器产生的x射线不可避免导致电离辐射的产生 ，使得周 围公众和工 作人员受到一定的电离辐射。所以，工作场所的辐射防护不容忽视。该文通过具体案例分析与研究，理论与实际相结合，提 出可供参考的具体量化预测，不仅可为建设单位针对已建项 目自我整改提供参考，也可对拟建项目的辐射防护实施提供理论依据，最终为审管部门提供管理依据。sxV安检之家

集装箱安检加速器的工作原理集装箱安检系统从射线方面可分为两种，一种是利用放 射源 (如钴 60)产生的丫射线成像，另一种是利用加速器产生的x射线成像。由于放射源无时无刻都在释放v射线，方向是向四面八方扩散的 ，随着活度的衰减需要定期更换放射 源，在安全防护方面也比较苛刻 ，大大增加了操作维护的难度，基于以上几点，大部分港口码头选择加速器安检系统。sxV安检之家

国内集装箱安检加速器系统基本上都使用武汉艾崴技术股份有限公司生产的产品，IWILDT 48002800集装箱X光安检机等众多产品，但其原理都是相同的，只是在能量大小 、检测速度及检测环境有所差异。sxV安检之家
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IWILDT 48002800集装箱X光安检机采用交替双能 (6／3MeV)驻波电子直线加速器，加速器是产生高能电子柬 的装置，当高能电子束与靶物质相互作用时，其部分能量转 换为穿透力较强的轫致辐射，发出脉冲 x射线束 ，x射线能量有3MeV和 6MeV两种，经准直器成形后 ，变成扇形束。被检查物通过系统扫描时，图像获取系统得到 x射线穿透的图像，通过一系列算法重建，系统能够判断集装箱 内货物 的 等效原子序数。根据等效原子序数的不同区分出有机物和无机物，并将不同材料用颜色在扫描图像上区分，如有机物将被标为橙色，无机物将被标为蓝色。物质识别功能将会为检查人员提供更为有效、准确和直观的图像信息，以协助他们查出藏匿的违禁品和危险品。sxV安检之家

系统采用交替双能 (6／3MeV)驻波电子直线加速器 ，它可以按照预先设定的频率交替射 出高能 (6MeV)和低能 (3MeV)的 x射线 (见图 1)。sxV安检之家

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当高能和低能x射线穿透相同物质时，因为不同的等效质量衰减率 ，在扫描图像中得到的灰度值是不一样的。高、低能量x射线对应的被检物质图像灰度值之比取决于物质的等效原子序数，等效原子序数越高，该比值越高。通过这种相对应的关系和特殊的双能算法对衰减后的高能x射线信号和低能x射线信号进行处理，可以获得被扫描物质的等效原子序数 (Z)所在的范围，从而进行物质识别。sxV安检之家

由于采用了交替双能成像技术，系统仅需进行一次扫描，就能够同时生成高能、低能灰度图像和物质识别的彩色图像。而不需要来回扫描几次，从而节省了扫描时间、提高了系统的通过率。sxV安检之家

2 集装箱安检加速器的辐射防护sxV安检之家

由IWILDT 48002800集装箱X光安检机的工作原理可知 ，项目运行期主要污染因子为 x射线 ，来自于系统中的加速器，所产生的x射线是随加速器的开关而产生和消失。有用线束(俗称主线束)穿透竖探测器臂的透射线，主线束受集装箱、竖探测器臂、横探测器臂的散射线 ，以及穿过加速器室屏蔽墙的漏射线，这些透射线 、散射线和漏射线穿过扫描大厅的屏蔽墙后泄漏到周围环境 ，从而造成对操作人员和周围公众的x射线外照射。IWILDT 48002800集装箱X光安检机所输出x射线最大能 量分别为3MeV和 6MeV，均低于 10MeV，不会产生感生放射性和中子污染问题 ，因此我们主要考虑x射线经透射和散射后所到达点的辐射剂量 。sxV安检之家
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