本发明专利技术是一种基于分布干涉式光纤传感技术的辐射场安全保障体系。该保障体系要求在辐射场迷宫内预敷设两条光纤，并将其作为光纤微震动传感器，监测辐射场迷宫内情况。当启动该安全保障体系后，如果迷宫内存在人员，则通过该体系可以第一时间监测到人员的存在，并完成报警、急停等操作。本体系具有很高的灵敏度，且抗干扰性强。
【技术实现步骤摘要】
分布干涉式光纤辐射场安全保障体系
本专利技术是一种用于加速器、钴源等辐射场内的安全保障体系，可以实现对辐射场 区域内的人员误入等情况进行快速感知。涉及辐射防护领域。
技术介绍
辐射加工是20世纪50年代发展起来的技术，包括辐射化工、辐射材料、辐射消毒 灭菌、食品辐射保藏、环境“三废”辐射处理等。我国的辐射技术研究始于50年代末期，经 过多年的开发和应用，放射性核技术在国民经济中得到了广泛的应用。20多年前，我国的辐射加工技术还多半停留于实验室，没有走向市场。20世纪80 年代后期开始，辐射加工应用全面发展。有关单位以原有的辐射技术研究成果和设备装置 为基础，开始生产经营.1990年代，该领域步入了产业化进程，建立起了一批在多元投资主 体董事会领导下的股份制企业。今天，辐射加工产业正以每年近20 %的增长率迅速发展，已 经建立起数个辐射产业集团和上市公司。“九五”和“十五”期间，我国共投入加速器生产线 100余条，总功率近7000KW，Y钻源辐照装置超过100座(设计装源量30万居里以上)，设 计装源量超过100万居里的Y钻源辐照装置30余座，实际装源量近4000万居里。于是， 我国成为世界辐射加工技术行业发展最快的国家，目前全国辐照加工产值已达到400亿元 水平。辐照设施建造与应用所应考虑的首要问题之一便是辐照安全问题。辐射作用于人 体，可在分子、亚细胞、细胞、组织器官以及整体水平上产生各种损伤效应，对人体的破坏作 用相当大。当人体受到Y射线的辐射剂量达到2-6Sv时，人体造血器官如骨髓将遭到损 坏，白血球严重地减少，内出血、头发脱落，在两个月内死亡的概率为0-80% ;当辐射剂量为 6-10Sv时，在两个月内死亡的概率为80-100%;当辐射剂量为10-15SV时，人体肠胃系统将 遭破坏，发生腹泻、发烧、内分泌失调，在两周内死亡概率几乎为100% ;当辐射剂量为50Sv 以上时，可导致中枢神经系统受到破坏，发生痉挛、震颤、失调、嗜眠，在两天内死亡的概率 为100%。由于核辐照技术所具有的高危险性，对于防护措施的建设有很高的要求，一旦辐 射防护措施不完善或在实际应用中操作不合理便很容易发生事故。其中人员误入是主要事 故类型。近年来，在行业内又接连发生多起事故，造成了重大的人员和经济损失，值得引起 我们的高度警觉。典型的案例为2004年山东省济宁市金乡华光辐照厂发生两名工作人员 受到超剂量照射事故。事故原因为该辐照装置的六个安全装置及拉线开关全部失灵，放射 源未按《Y辐照装置设计建造和使用规范》的设计要求正常回落到井下安全位置，在此情况 下2名工作人员未经检测便进入辐照室工作。事故造成巨大经济损失，仅人员救治就花费 400多万元，仍救治无效两人死亡，最终企业倒闭。由上述事故案例可以看出一套完善的辐射场安全保障体系对于保护工作人员的 健康与人身安全至关重要。目前，传统辐射场安全保障体系主要包括门中控连锁、急停开关等，但这些装置仅 能覆盖辐射场内某些固定点位置，无法全面保障整个辐射场内安全生产状况，生产过程中 一旦人员处于其他未被覆盖区域，或误入人员因故未来及采取相应措施就会造成极为严重 的后果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于专利技术一种能够快速、可靠、准确的对加速器、钴源等辐射场内可能产生的人员误入等情况进行第一时间感知的安全保障体系，从而避免安全事故的发生。鉴于传统的辐射场安全保障体系存在的问题，本专利技术提出采用迈克尔逊型光纤干涉仪原理，利用普通单模通信光纤作为分布式传感器，通过光电探测器实时监测震动信号的产生，并实现报警、急停等相应操作。本专利技术的具体构成为，[100]为窄带激光光源，[101]为一个2*2耦合器，使激光向两个不同方向发射，[102]、[103]都为普通单模通信光纤，[104]、[105]为反射镜，[106]光电探测装置，[107]为中控计算机，主要实现对震动信号的报警，及相应图形界面的显示。以上[102]、[103]沿辐射场迷宫通道预铺设，[107]供人为监控，其余部分置于控制室或操作室中。其中，[100]与[101] 一端相连，[101]另两端分别与[102]、[103]相连，[102]与[104]相连，[103]与[105]相连，[101]剩余空端与[106]相连，[106]与[107]相连本专利技术可以达到:在安全保障体系开启时，如果辐射场存在人员进入等情况，本体系可以在第一时间得知人员存在情况，并通过中控计算机完成报警、停机等操作。附图说明图1为分布干涉式光纤辐射场安全保障体系系统原理图。具体实施方式1、在安全保障体系开启时，由[100]发出的窄带激光通过[101]向两个不同方向发射，一方经由[102]，并通过[103]反射，最终再次经由[102]返回[101]中；另一方则经由[103]，并通过[105]反射，最终再次经由[103]返回[101]中。两路返回的信号发生干涉，进入[106]进行光强检测，并将检测数据传入[107]。2、当辐射场内存在人员时，由于[102]、[103]预铺设在辐射场迷宫通道内，由人员引起的震动会引起[101]接收到的两路回返信号干涉峰的漂移，由I中所述，经由[106]对光强进行检测，即可获知这种变化，并通过[107]实现报警、停机等操作。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种分布干涉式光纤辐射场安全保障体系，其特征包括：采用迈克尔逊光纤干涉结构，实现对误入人员等情况的感知。
【技术特征摘要】
1.一种分布干涉式光纤福射场安全保障体系,其特征包括: 采用迈克尔逊光纤干涉结构，实现对误入人员等情况的感知。2.根据权利要求1所述的一种分布干涉式光纤辐射场安全保障体系，其特征是采用迈克尔逊光纤干涉仪结构作为前端光路，以普通单模通信光纤...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌，唐卫东，叶明旸，靳健乔，张玥，徐涛，
申请(专利权)人：天津市技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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