檢測(cè)工房及土建知識(shí)

檢測(cè)工房及土建知識(shí)
一．檢測(cè)工房建筑設(shè)計(jì)的基本原則和選址
以X 射線為射線源，且射線的能量和劑率都很高的工業(yè)CT檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)工房的選址通常都選在公眾人員活動(dòng)較少甚至無(wú)公眾人員活動(dòng)的區(qū)域。
所以,為工業(yè)CT檢測(cè)設(shè)備設(shè)計(jì)、建造的檢測(cè)工房首要的功能是對(duì)X 射線的屏蔽要有充分、確實(shí)的保證，確保檢測(cè)工房?jī)?nèi)的放射工作人員和檢測(cè)工房外的公眾人員不發(fā)生因工房建筑物的屏蔽不夠發(fā)生的誤照射事故。

二．檢測(cè)工房建筑基本構(gòu)成
通常，工業(yè)CT檢測(cè)工房由主檢測(cè)工房、迷宮通道和輔助工房三部分構(gòu)成，主檢測(cè)工房和輔助工房?jī)烧唛g用一條專門設(shè)計(jì)的迷宮通道連接，便于放射工作人員從輔助房進(jìn)入主檢測(cè)工房里。

主檢測(cè)工房：
工業(yè)CT檢測(cè)設(shè)備的主機(jī)（X射線源）安裝在主檢測(cè)工房里，所以主檢測(cè)工房的屏蔽墻和屋頂都設(shè)計(jì)的很厚，一般都選用鋼筋混凝土材料，當(dāng)然也可以選用鉛板或聚乙烯等材料，但是其成本和施工難度都會(huì)大幅度增加，綜合的經(jīng)濟(jì)是比較差。
就目前常用的射線源能量和劑量而言，混凝土防護(hù)墻的厚度通常在600㎜到3800㎜之間。當(dāng)然隨著人們對(duì)射線源更高能量和劑量的應(yīng)用，對(duì)X 射線屏蔽、防護(hù)也會(huì)有更多防護(hù)的形式和材料。具體到某一特定的X 射線檢測(cè)設(shè)備用主檢測(cè)間混凝土防護(hù)墻的厚度則需要輻射防護(hù)專業(yè)工程師進(jìn)行詳細(xì)而周密的計(jì)算才可以確定。
在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要嚴(yán)格執(zhí)行GB18871《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》、GB16357《工業(yè)X射線探傷放射衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》等有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

迷宮通道：
迷宮通道是工業(yè)CT檢測(cè)工房極其重要的建筑設(shè)施，他把主檢測(cè)工房和輔助工房方便簡(jiǎn)捷地連接起來(lái)，為檢測(cè)人員進(jìn)入主檢測(cè)工房提供了極為方便的通道，可以大大提高檢測(cè)工作的效率。
迷宮通道的設(shè)計(jì)既要為檢測(cè)操作人員通過(guò)此通道進(jìn)入主檢測(cè)工房，提供方便，又要保證主檢測(cè)工房?jī)?nèi)的射線不散射、漏射到系統(tǒng)控制室、控制設(shè)備室，因此迷宮通道的設(shè)計(jì)，需要有極其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)計(jì)算和技巧。

輔助工房：
對(duì)工業(yè)CT檢測(cè)設(shè)備的操作和控制是在輔助工房?jī)?nèi)實(shí)現(xiàn)的，輔助工房一般可以分為四個(gè)功能區(qū)，即系統(tǒng)控制室、控制設(shè)備室、通風(fēng)機(jī)房及大防護(hù)門門廊。
系統(tǒng)控制室和控制設(shè)備室一般被安排在檢測(cè)工房的正對(duì)背后的位置，即X 射線主束方向的背后。這樣可以使從系統(tǒng)控制室和控制設(shè)備室連接到主檢測(cè)工房?jī)?nèi)CT檢測(cè)設(shè)備的控制線纜得到最短的路徑，有效地減少、抑制外環(huán)境檢測(cè)設(shè)備的干擾和自身線纜鋪設(shè)的時(shí)的線間寄生的噪聲干擾。
系統(tǒng)控制室和控制設(shè)備間需要有隔斷墻將其分開(kāi)，這兩個(gè)房間的功能是不相同的，系統(tǒng)控制室要有良好的通風(fēng)和溫度控制以及足夠的照度的設(shè)計(jì)，滿足檢測(cè)操作人員精細(xì)圖像辨識(shí)等需求，而控制設(shè)備間由于安裝有供配電控制柜、數(shù)字控制柜、水冷卻裝置、和高壓脈沖調(diào)制器均為熱源裝置，工作中會(huì)有大量的熱量產(chǎn)生。同時(shí)這些設(shè)備運(yùn)行中也會(huì)發(fā)出較大的噪聲，因此將上述兩個(gè)房間分割開(kāi)是非常必要的。
除此以外，更為重要的是：高壓脈沖調(diào)制器工作時(shí)輸出脈沖電壓非常高，有的甚至高達(dá)幾十萬(wàn)電子伏特，因此必須要設(shè)計(jì)足夠的空間保證設(shè)備安全工作，保證各設(shè)備之間不產(chǎn)生干擾、保證操作人員的生命安全空間。
初此之外，為系統(tǒng)控制室和控制設(shè)備室設(shè)計(jì)足夠的散熱、降噪、照明條件是一個(gè)不容忽視問(wèn)題。
四．檢測(cè)工房的門窗要求

窗的設(shè)計(jì)考慮：
在工業(yè)CT檢測(cè)工房的設(shè)計(jì)時(shí)，為了有效地防止主檢測(cè)工房?jī)?nèi)射線的泄漏，主檢測(cè)工房是不設(shè)計(jì)有窗戶的。這是工業(yè)CT檢測(cè)工房的一個(gè)顯著的特點(diǎn)。
輔助工房的窗戶設(shè)計(jì)可不必考慮上述因素，要充分關(guān)注這些房間的采光、通風(fēng)等。

門的設(shè)計(jì)考慮：
同樣是基于防止射線的泄漏考慮，主檢測(cè)工房的門也只有兩個(gè)：一個(gè)是用于檢測(cè)工件、設(shè)備進(jìn)出的大防護(hù)門和與系統(tǒng)控制室連通的迷宮門。
迷宮門口凈截面積可以按：只通過(guò)單個(gè)檢測(cè)人員設(shè)計(jì)，主檢測(cè)間側(cè)可不必要設(shè)置門，但系統(tǒng)控制室側(cè)的迷宮門則須設(shè)置門，并配裝門聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)做為輻射防護(hù)保護(hù)的必須條件之一。主檢測(cè)間側(cè)迷宮門的位置一般是設(shè)計(jì)在X 射線主束方向背后左側(cè)或右側(cè)。
主檢測(cè)工房的大防護(hù)門通常設(shè)計(jì)在與X 射線主束方向側(cè)邊的混凝土防護(hù)墻上，大門門口的凈尺寸設(shè)計(jì)要在能夠滿足：工業(yè)CT檢測(cè)設(shè)備前期安裝需求和檢測(cè)工房投入運(yùn)行后進(jìn)出的運(yùn)載車輛進(jìn)出方便以及被檢工件的外形尺寸、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等，但大門口的凈截面積切不可盲目的放大否則對(duì)大門的防止泄漏是非常不利的。
大門關(guān)閉后與門兩側(cè)混凝土防護(hù)墻的重疊面積、與大門口上方重疊面積以及門下方在門口地平面以下的重疊，對(duì)于有效地屏蔽射線泄漏都是非常重要的，所以防護(hù)大門的有效凈面積必須要進(jìn)過(guò)嚴(yán)密的核算。
對(duì)大門的另一個(gè)要求是門與門口間的門縫距離要控制在10-15㎜之間。

五．工業(yè)CT檢測(cè)工房的通風(fēng)要求
由于X射線源在工作時(shí)靶點(diǎn)周圍的超高能電磁場(chǎng)其對(duì)周邊的空氣產(chǎn)生的電離作用會(huì)產(chǎn)生一定量的臭氧（03），長(zhǎng)時(shí)間的聚集會(huì)對(duì)人的健康造成影響，因此檢測(cè)工房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)計(jì)的強(qiáng)制通風(fēng)的環(huán)節(jié)，通風(fēng)量的設(shè)計(jì)依據(jù)應(yīng)遵循有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
通風(fēng)方式可設(shè)計(jì)為間歇式即可。
通風(fēng)道應(yīng)設(shè)計(jì)在主檢測(cè)工房的室內(nèi)地平面以下，進(jìn)氣口在射線源附近，出氣口在主檢測(cè)工房外適當(dāng)?shù)牡胤竭x擇。切不可以將通風(fēng)管道或出氣口設(shè)計(jì)在主檢測(cè)工房的混凝土防護(hù)墻上，這樣將造成X射線的泄漏，如果一定要設(shè)計(jì)在主檢測(cè)工房的混凝土防護(hù)墻上，對(duì)管道入墻、出墻部位必須做到有效的防護(hù)。