【儀表網(wǎng) 新品搶鮮】近日,由中核集團(tuán)所屬中國(guó)原子能科學(xué)研究院(簡(jiǎn)稱(chēng):原子能院)自主研制的“10MeV/20kW高能大功率電子輻照加速器裝置”通過(guò)國(guó)防科工局組織的科技成果鑒定。
據(jù)了解,電子加速器是主要的輻射源,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)保等領(lǐng)域,從而形成了輻照加工產(chǎn)業(yè)。高能大功率電子輻照加速器裝置主要由電子槍、加速管、微波傳輸系統(tǒng)、調(diào)制器系統(tǒng)、機(jī)械支撐系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、電子束聚焦系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、恒溫水冷系統(tǒng)、束流掃描系統(tǒng)、地鏈傳輸系統(tǒng)、輻照監(jiān)控臺(tái)等組成。
通過(guò)電子加速器產(chǎn)生的高能電子束與物質(zhì)的相互作用產(chǎn)生物理、化學(xué)和生物學(xué)效應(yīng),達(dá)到消毒滅菌、材料改性等目的,主要應(yīng)用于食品保鮮、醫(yī)療用品消毒、郵件郵包滅菌、海關(guān)檢疫、糧食和其它農(nóng)副產(chǎn)品的檢疫貯藏、材料改性和納米等新材料的制備等領(lǐng)域。
輻射加工是中國(guó)核應(yīng)用技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要內(nèi)容,傳統(tǒng)的鈷源輻照裝置需要不斷補(bǔ)充鈷源、并存在輻射安全等問(wèn)題。而高能大功率電子輻照加速器具有可控、能量高、輻照時(shí)間短、無(wú)核廢物、滅菌徹底、無(wú)殘留、不危害環(huán)境等特點(diǎn),是符合可持續(xù)發(fā)展要求的理想輻射源,目前已成為國(guó)內(nèi)外大力推廣的射線輻照裝置。
在現(xiàn)代規(guī)模化生產(chǎn)條件下,加速器結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便、安全可靠、工作狀態(tài)穩(wěn)定、運(yùn)行周期長(zhǎng)、能量和束流可調(diào)、維修容易、可在任何需要的時(shí)候開(kāi)機(jī)和停機(jī),還有加速器要適應(yīng)廠房要求,要和生產(chǎn)線其它設(shè)備相匹配等。由于現(xiàn)代電子輻照加速器裝置具備了這些功能條件,能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化規(guī)模生產(chǎn),使得輻射加工行業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。按能量可以將電子輻照加速器分為低能(100KeV~300KeV)、中能(0.3MeV~5MeV)、高能(5MeV~10MeV)三檔。
在“10MeV/20kW高能大功率電子輻照加速器裝置”研制過(guò)程中,原子能院科技人員經(jīng)過(guò)技術(shù)攻關(guān),將磁控延遲專(zhuān)用充電技術(shù)和開(kāi)關(guān)時(shí)間自動(dòng)反饋控制技術(shù)相結(jié)合,解決了高重復(fù)頻率、寬脈沖氫閘流管的恢復(fù)等問(wèn)題,自主研制出了百千瓦功率的寬脈沖電源、大電流長(zhǎng)壽命電子槍?zhuān)莆樟宋⒉ㄊ鲯呙杩焖俦Wo(hù)技術(shù),提高了加速器運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性。
科技成果鑒定會(huì)上,專(zhuān)家組一直認(rèn)為,該裝置束流能量高,功率大,單色性好,長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定可靠,其綜合性能指標(biāo)達(dá)到同類(lèi)裝置的先進(jìn)水平。
據(jù)了解,原子能院隸屬中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司,受中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司和中國(guó)科學(xué)院雙重領(lǐng)導(dǎo)。其前身是1950年建立的中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所,該院既是中國(guó)核科學(xué)技術(shù)的發(fā)祥地,也是中國(guó)重要的不可替代的從事先導(dǎo)性、基礎(chǔ)性、前瞻性核科學(xué)技術(shù)研究的綜合性研究基地。
原子能院自2007年開(kāi)始開(kāi)展相關(guān)研究,至今已有3臺(tái)裝置先后投入工業(yè)輻照應(yīng)用,另有5臺(tái)已與用戶簽訂供貨合同正在生產(chǎn)中。其中,2007年研制的全國(guó)首臺(tái)高能大功率電子輻照加速器系統(tǒng)裝置投入工業(yè)輻照應(yīng)用的裝置已穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)31000小時(shí)。該裝置長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行兩年以上,驗(yàn)證了相關(guān)技術(shù)已經(jīng)成熟,滿足科技成果鑒定條件。