加速器说明书.doc

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1、江苏达胜加速器制造有限公司DD型高频高压型电子加速器 操作手册 目 录一、 安全指示 21.1 安全规范 21.2 机器铭牌 4二、 规格 42.1 Specification 规格表 42.2设备简介 52.3 Legend of the Machine 主要部件 72.4 Machine Dimension 机器尺寸 17三、 安装 1 83.1 Safety Rules for Machine Movement 搬运安全事项 183.2 Lifting the Machine/Drawing 搬运方法(图) 1 83.3 Installation / Drawing 安装方法/图 183

2、.4Installation and Leveling 安装及水平校正 193.5 Power Supply Requirement 电源要求 203.6 Connect Power Source Wires 外部电源连结22四、 操作 234.1 Operator Position 操作位置 234.2 电控柜及控制界面说明 234.3 Emergency Stop 紧急停止 284.4 Operation Procedure操作规程 28五、 维修保养 355.1日常维护 355.2设备检修 365.3故障排除 42六、 Electric 电气安全 436.1 Safety Rules F

3、or Electrical Control System 电控系统安全规则 436.2电路原理及电路图 446.3备品备件清单 46一、 安全指示11安全规范为了使DD型加速器能安全有效地工作,请仔细阅读并理解本说明书。 危险1安装或操作前请仔细閱读并理解本說明书。安装、操作、修理及维护必须通过专业人员进行。2用户应对设备的保护接地的大量国际与国内电内电气标准的一致性负责。3不能触摸未受保护的电器元件和带电的接线端子螺钉。4在通电或起动与停止之前应关闭电控箱或机柜门。5在电器维修之前,断开所有电源,并在操作面板处放上“严禁操作”标记。电击会导致死亡或严重伤害。 危险1安装或操作前请仔细閱读并理

4、解相关的高频振荡器、ECS控制系统、水冷却/恒温系统等說明书。2如需带电作业,操作者必须穿戴绝缘手套、绝缘胶鞋,并有二人在场时才能工作。3接触高频设备的人员,必须懂得高频设备的原理和维修,并有高、低压电器操作证。不正确操作会导致死亡或严重伤害。重要提示在加速器高压调试时,即使不引束,在辐照厅、特别是扫描盒附近,也可能有强烈的辐射,这是由加速管内的冷电子发射经高压加速而形成的。特别注意不能靠近钛窗下面,这里可能有高能杂散电子从钛窗射出,当皮肤、眼睛等人体器官被电子照射后,将导致严重的射提示新装的加速管必须经过锻炼才能正式投入使用。锻炼的通常步骤为: 充分抽真空,达到或接近系统所能达到的最佳真空度

5、(106Pa范围)。 逐步升高端电压,到真空度明显变差时(通常不应差于105Pa范围)停止升压,等待真空回到正常水平后,再进一步提升高压。重复此过程直到加速器的高压能够稳定在额定值的1.1倍时,电压锻炼完成。锻炼过程中加速管内部会发生小的放电和击穿,表现为真空度随放电而下跳,这是正常的。但锻炼中应避免发生大击穿(声光相伴、以及真空度大幅急剧下降),此时应适当调低电压。 电压锻炼完成后要进行束流锻炼:将加速器的高压降低至额定值的0.9倍,逐步引出束流,到真空度明显变差时,等待真空回复后再进一步增加束流。重复此过程直到束流达到额定值为止。然后再逐渐提升高压至额定值,趋稳后,束流锻炼完成。已经锻炼过

6、的加速管在加速器停机、特别是加速管破坏过真空后,重新开机时必须再次进行锻炼,过程的长短,随停机时间的长短和真空破坏的具体情况而异,以真空度达到正常稳定状态为准。注意!在进行束流锻炼前,必须确认聚焦、导向、扫描均已调整到最佳状态,束斑在钛窗上位置正确!提示SF6的绝缘性能与其纯度和含水量有关。当气体湿度太大时,可导致钢筒内的绝缘构件受潮而发生放电和击穿。加速器运行中的放电打火会使SF6分解生成SF4、SOF2、SO2F2和HF等有毒和腐蚀性成分,它们对人体和加速器内部的某些零部件是有害的。因此SF6气体需要定期进行循环处理,通过吸附塔去除其中积累的水分和放电产物,这对延长加速器的使用寿命和提高其

7、运行的可靠性是十分重要的。提示只有加速器打算长期停机或进行检修时,才关闭抽气系统。否则,真空系统应该连续运行,使加速管内保持高真空。在加速器束流系统的检修中,必要时可利用插板阀隔离,只单独对系统的某一部分放入大气,而维持其它部分为真空状态,但检修完毕开启插板阀前,必须利用旁抽管道先使两面压力平衡,否则会损伤插板阀和分子泵。当抽气长久达不到应有的真空度时,应使用氦检漏仪对系统检漏。此时可以利用插板阀进行分隔,从下到上,有序进行。12机器铭牌二. Specification 规格2.1 Specification 规格表2.1.1产品型号DD1.560最大束流强度(mA) 最大出束能量(MeV)

8、高频高压型电子加速器2.1.2 Specification规格表产品型号技术指标DD1.5 -60DD2.0 -50DD2.5 -40DD3.0 -30DD4.5 -20最大能量1.7 MeV2.4MeV2.8MeV3.3MeV5.0MeV最大电子束能量1.5 MeV2.0MeV2.5MeV3.0MeV4.5MeV电子束能量可调范围0.8 -1.5MeV1.2 -2.0MeV1.5 -2.5MeV1.5-3.0 MeV2.5-4.5MeV电子束流强可调范围(连续可调)0.5-60 mA(0.8MeV时)0.5-60 mA(1.5MeV时)0.5-50 mA(2.0MeV时)0.5-60 mA(

9、1.5MeV时)0.5-40 mA(2.5MeV时)0.5-50 mA(2.0MeV时)0.5-30 mA(3.0MeV时)0.5-50mA(2.0MeV时)0.5-20 mA(4.5MeV时)0.5-30mA(3.0MeV时)能量稳定度优于1%束流稳定度优于2%扫描宽度在1000-1700mm之间有多种规格扫描窗供客户选择(扫描宽度在一定范围内可设定调整)扫描不均匀度10%负载运行真空度优于7105 Pa(需在加速器出束工作一段时间后方能达到)配备高频机KF225-100KF225-120KF225-120KF225-120KF225-120电能转换效率55%最大束流功率90 KW100KW

10、100 KW100 KW90 KW工作方式可长时间满功率运行控制系统采用西门子PLC+工控机(或触摸屏)的全自动计算机控制系统绝缘气体系统使用SF6气体作为绝缘气体扫描窗冷却提供风冷、水冷配套系统(满足束下安装翻转磁铁后使用要求)2.2 设备简介2.2.1 功能DD型(Dynamitron型)电子辐照加速器是一种高频高压电子辐照加速器,用来加速电子,作为工农业生产用的辐照源,它的主要组成部分包括:高压系统、高频振荡器、加速管、电子枪、引出扫描系统、真空系统、SF6气体处理系统、辐射防护监测系统和控制系统等。2.2.2 产品特点本公司生产的加速器具有以下特点:从用户角度出发,注重产品长期运行的稳

11、定和可靠性,操作简单,安装容易,维护方便,冗余设计的监控和连锁功能确保设备和人身的安全。双指标的设计:同一台加速器运行在不同的能量时基本保持额定束功不变,比如2.5MeV-40mA加速器运行在1.8MeV时可以达到50mA。客户可以根据辐照产品的不同灵活掌握,大大提高辐照效率。优化产品配置:为了用户方便和产品的稳定可靠性,增加了一些辅助设备比如 增加一台离子泵,在真空正常后真空维持不需要开分子泵,在出现意外停电时不会破坏真空,大大提高了真空系统的使用寿命。在加速管和扫描系统之间增加了一个插板阀,在更换钛箔时不会破坏加速管真空,即缩短了真空恢复的时间,又提高了加速管和电子枪的使用寿命。先进的高频

12、机设计 双LC滤波电路,脉冲调制和输出电路使得高频输出的稳定性达到国外同类产品的先进水平。电子振荡管的负高压接法可防止冷却水套中形成水垢,电子管不需定期清理。加速管 采用95氧化铝与钛材在真空焊接炉内一次钎焊成型,与传统胶接类加速管相比较具有三高(高电压、高真空、高气压)特性好,使用寿命长,锻炼时间短的优点。综合机械性能、真空性能、电性能均大大优于胶接类加速管,同时避免了生产制造过程中所产生的有机成分。 电子枪 由置于高压球帽内的发电机供电。这样的供电方式,束流和频率单一对应,跟随快,便于和束下装置联动,有利于提高工作效率和辐照产品的质量。 为了提高可靠性和稳定性,我们采用了美国原装进口的发电

13、机。 SF6气体处理系统:原结构是落地管道现场安装的形式,该形式的缺点是占地面积大,安装复杂,调试困难。现改为集成箱式结构,PLC自动控制,该系统的安装,运转,联机调试在出厂前完成,大大减少了现场安装调试时间,且安装方便,操作简单,外形美观,占地空间小,自动化程度高。冷却水处理系统:国内加速器配套的冷却水系统为开放式结构,落地管道现场安装,安装时占地面积大,温度损失严重,没有统一布局,现场杂乱。我公司把冷却水处理系统改为集成的结构形式,优点为:a. 稳定耐用此系统的制冷压缩机采用进口名牌全封闭压缩机,噪声小、效率高。运行稳定。b. 安装简便只要按我们提供的土建预埋要求,事先预埋好冷却水管路。水

14、系统只需落在上面再用金属软管连接即可,不需要繁琐的水管连接工作。c. 操作方便此系统操作集中在机体控制面板上,操作一目了然。进口微电脑显温控器,设定自如,控制精确。且可根据加速器损耗功率自动调节流量。d. 此系统除制冷压缩机自身保护装置外,还配有空气开关、热过载保护、制冷高低压保护、电源相序保护、水箱缺水保护、水泵未开连锁保护、延时控制功能及自动复位运行功能,确保此系统安全运行。2.3 Legend of the Machine 主要部件加速器由直流高压发生器、电子束加速与扫描引出系统、计算机控制系统以及真空、气体处理、水处理等辅机系统组成。各主要部分概述如下(参见图14):2.3.1、直流高

15、压发生器。由高频振荡器和倍压整流芯柱组成。(1) 高频振荡器高频振荡器的作用是把电网的电能由工频转换为120KHz左右的高频,其性能决定着加速器的最大束功与束功转换效率。振荡器的基本元件是振荡管。振荡管的供电采用阴极接直流负高压,阳极接直流地电位的模式,从而简化了振荡管的冷却回路。谐振回路由钢筒内的环形自耦变压器(构成回路的电感L)和半圆筒高频电极与钢筒内壁和倍压芯柱之间的分布电容(构成回路的电容C)组成。振荡管阳极与环形变压器初级之间通过高频电缆连接。栅极所需的正反馈电压则通过置于钢筒与高频电极之间的耦合电容板取得。环形变压器是高频振荡器的关键部件,它需要在高频、高压和大功率负荷的条件下工作

16、,要求漏磁小、Q值高,结构牢固,制作和安装的工艺都要求较高。环形变压器的损耗仅次于振荡管,在相当程度上决定了加速器的束功转换效率。钢筒顶端安装有热交换器和风冷系统,把变压器散发的热量带走,并对钢筒内的其他部件进行冷却。振荡管的直流负高压由可控硅直流稳压电源供电,它由一个工频三相升压变压器和一个三相桥式整流滤波单元组成,可输出018KV、025A的直流负高压。可控硅调节单元置于变压器初级回路中,用来改变初级进线电压从而调节振荡管的直流工作参数,以达到调节加速器端电压和束功的目的。可控硅调节单元还从加速器高压测量单元取得信号,通过计算机控制来稳定加速器的能量。(2)整流倍压系统整流倍压系统是以两块

17、垂直地固定在钢筒底板上的绝缘板为骨架,在两块绝缘板上间隔均匀地从下至上各安装一排硅堆,两排硅堆彼此依次联接组成一条螺旋上升的硅堆整流链。在每个硅堆的连接点上水平地安装一个半电晕环,两列上下整齐排列的半电晕环,构成了整流倍压系统的圆柱外观,并把硅堆屏蔽在其中(参见图1)。对称的两列半电晕环正好与固定在钢筒内壁的两个对称的半圆筒高频电极同轴对应,每个半电晕环与高频电极之间即构成了分布电容Cse。半电晕环和高频电极之间的尺寸配合精确,其表面平滑光亮。这种几何结构与静电加速器非常相似,其几何设计,必须既满足高频耦合参数的要求,也必须符合高压静电场的场形设计。硅堆是加速器的关键部件之一。它由整流芯子和带

18、保护球隙的金属屏蔽盒组成,每个硅堆的平均输出电压为50KV。整流芯子由数百只硅二极管串联而成,其电路设计采取了均压和限流措施。所有高频高压和直流高压的部件都安装在压力钢筒内,充以0.65MPa的 SF6干燥绝缘气体,使得加速器具有足够安全的绝缘强度。2.3.2 束流加速系统。由加速管和电子枪组成。(1) 加速管加速管是电子在其中成束并被加速的部件。它需要在高真空里(105106 Pa)稳定可靠地建立一个均匀的高梯度直流加速电场(20KV/cm)。由于真空中的击穿放电机制复杂,至今还不十分清楚,因此,加速管成为加速器里最脆弱的环节,是各类高压型加速器提高端电压的主要限制。在制造、运输、安装和运行

19、时均须小心谨慎。加速管的基本单元是长约300mm的工艺段,采用先进的金属陶瓷焊接工艺制成。整根加速管由一定数量的工艺段组装而成。由于在制造和装配过程中排除了有机污染,每个焊缝都经过严格的处理和检测,因此这种加速管比用有机胶粘接方法制造的加速管机械强度高,真空性能好,电性能优越,使用寿命也更长。加速管安装在整流芯柱的中心,顶端与高压球帽相接,底端接地。其电位分布大体与整流柱中的电位分布一致。加速管外侧装有均压电阻链,使其具有独立分压,每个绝缘环还装有保护放电球隙,以防止过电压冲击。提示:新装的加速管必须经过锻炼才能正式投入使用。锻炼的通常步骤为: 充分抽真空,达到或接近系统所能达到的最佳真空度(

20、106Pa范围)。 逐步升高端电压,到真空度明显变差时(通常不应差于105Pa范围)停止升压,等待真空回到正常水平后,再进一步提升高压。重复此过程直到加速器的高压能够稳定在额定值的1.1倍时,电压锻炼完成。锻炼过程中加速管内部会发生小的放电和击穿,表现为真空度随放电而下跳,这是正常的。但锻炼中应避免发生大击穿(声光相伴、以及真空度大幅急剧下降),此时应适当调低电压。图1 倍压整流芯柱图2 加速器主体 电压锻炼完成后要进行束流锻炼:将加速器的高压降低至额定值的0.9倍,逐步引出束流,到真空度明显变差时,等待真空回复后再进一步增加束流。重复此过程直到束流达到额定值为止。然后再逐渐提升高压至额定值,

21、趋稳后,束流锻炼完成。已经锻炼过的加速管在加速器停机、特别是加速管破坏过真空后,重新开机时必须再次进行锻炼,过程的长短,随停机时间的长短和真空破坏的具体情况而异,以真空度达到正常稳定状态为准。注意!在进行束流锻炼前,必须确认聚焦、导向、扫描均已调整到最佳状态,束斑在钛窗上位置正确! 图3 电子枪和加速管(2) 电子枪加速管的顶端安装电子枪。电子枪采用由钨合金丝绕制的直热式盘香形阴极,钨丝直径0.8mm。阴极加热后发出的电子被加速管上端的引出极(也称吸极)引出成束进入加速管加速。为了在钛窗处获得所需要的束斑尺寸,电子枪和引出区以及整根加速管的电场要合理配置,经计算确定。电子枪的供电功率由置于高压

22、球帽内的发电机提供。发电机由固定在钢筒底座上的变频电机通过一根绝缘轴带动。改变变频电机的工作频率,即可方便快速地改变发电机的转速从而改变电子枪的加热电流,达到调节束流的目的。这样的供电方式,束流和频率单一对应,跟随快,便于和束下装置联动,有利于提高工作效率和辐照产品的质量。 图3所示为电子枪和加速管。2.3.3 扫描引出系统电子束离开加速管后经漂移管进入辐照厅。穿过扫描磁铁组件时,在三角波磁场的作用下,进行X和Y相互垂直两个方向的扫描。最后经长条形的钛窗引出。钛箔的厚度既要有足够的强度以抵抗真空压力,又要尽量减少电子束在穿越时的能量损耗。我们取0.04mm。即使如此,钛箔上的能耗仍旧相当可观,

23、因此沿钛窗安装了一把风刀,针对钛箔进行强风冷却。另外,在加速管出口至扫描磁铁之间的漂移管外面,还安装有聚焦线圈和导向线圈,用以调节束流的聚焦和方向。扫描磁铁由专用三角波激磁电源供电,X方向的扫描频率为150Hz,Y方向为3000 Hz。引出扫描系统参见图4。2.3.4 控制系统计算机控制系统的主要功能是:监控加速器的正常运行,实施安全连锁,并与束下装置联动配合。(1)加速器启动运行的前提条件是:冷却系统风、水工作正常加速器厅与辐照厅送排风启动加速器厅与辐照厅防护门关闭高频机柜门关闭钢筒温度、高频机柜温度和振荡管冷却水温度达标一般要求真空度好于7.510-5Pa,(最低要求真空度好于510-4P

24、a)1、加速管支架 2、钢筒底座 3、插板阀 4、溅射离子泵 5、四通 6、波纹管 7、分子泵 8、电磁真空截至阀 9、电磁真空带充气阀 10、机械泵 11、聚焦线圈 12、导向线圈 13、漂移管 14、芯管及扫描线圈 15、气动箱 16、扫描盒 17、束流挡板图4 真空抽气与引出扫描系统(2)加速器在运行过程中还与多个参数发生连锁关系,如:钢筒内发生弧放电,钢筒温度超标,高频机内部出现过热和过流,加速器出现过电压等等,当上述参数异常时将自动封闭高频。(3)在加速器进入额定工作状态、束下装置运转正常之后,系统可以进入闭环运行以自动稳定加速器的设定参数,并与束下系统的运行联动。例如当样品的移动速

25、度发生变化时,变化信息会立即输入加速器控制系统,实时调整电子枪的加热电流,使加速器的输出束流与束下样品的传输速度变化同步,确保样品的辐照剂量均匀。当束下暂停或换卷时,束流自动降低或置零等等。(4)加速器运行时在控制屏上显示的主要参数有:能量,流强,加速管分压电流,高频振荡参数(电子管屏极电压和屏极电流),扫描磁铁电流,聚焦线圈电流,导向线圈电流等。当发生故障时,控制屏上将立刻显示故障状态和发生故障的部位。2.3.5 真空抽气系统 真空抽气系统参见图4。真空抽气系统安装在主厅钢筒底座下面的四通管两侧,由FF160/620C型涡轮分子泵和SP-400型溅射离子泵机组组成。根据计算和实际运行经验,采

26、用其中单独任何一台泵,即可满足加速器满负荷工作的需要。为了满足部分用户的要求,多装了一套机组备用。两台机组既可以同时工作也可以轮流工作。我们推荐先启动分子泵机组,然后利用分子泵启动离子泵,待后者正常工作后,即可关闭分子泵机组。真空测量采用B-A规数显式真空计,真空计可向控制台输出连锁信号,以实现与真空度有关的连锁控制。两个插板阀为真空操作的方便而设。当因某种需要(如更换钛箔)必须对系统放大气时,可以关闭四通上方的插板阀,保持加速管真空状态。2.3.6 SF6绝缘气体处理系统绝缘气体处理系统的功能有二:1)加速器检修时回收气体,2)通过气体的循环去除其中的水分和运行中因放电生成的有毒有害分解产物

27、。该系统的主要部件如下: (1)储气筒,为加速器检修时储存SF6气体用。(2)压缩机机组,由无油压缩机、干燥塔、过滤器及相应的管道部件组成,用于将气体向加速器钢筒或向储气筒进行压缩。(3)真空泵机组由真空泵、油过滤器及相应的管道部件组成,用于对钢筒和储气筒抽气。在加速器检修打开钢筒前,它必须把钢筒内的SF6抽尽并输送到压缩机的入口以便压入储气筒;在加速器检修完毕灌气之前,它必须将钢筒内的空气抽尽,以保证SF6的纯度。上述各部件被紧凑地集成在一个带有控制面板的机箱中,整个系统采用电动执行元件和程序控制,通过面板上的按钮操作,即可按规定自动完成相应的流程步骤,避免误动作。系统的细节请参见附件CQ-

28、0.6/30型六氟化硫气体处理系统使用说明与操作规程。提示:SF6的绝缘性能与其纯度和含水量有关。当气体湿度太大时,可导致钢筒内的绝缘构件受潮而发生放电和击穿。加速器运行中的放电打火会使SF6分解生成SF4、SOF2、SO2F2和HF等有毒和腐蚀性成分,它们对人体和加速器内部的某些零部件是有害的。因此SF6气体需要定期进行循环处理,通过吸附塔去除其中积累的水分和放电产物,这对延长加速器的使用寿命和提高其运行的可靠性是十分重要的。 2.3.7、主钢筒、储气钢筒钢筒和储气罐的生产加工均以GB150-89钢制压力容器为标准,焊接人员均持有国家权威机构颁发的资格证书,焊接后做无损检测,做水压测试,由苏

29、州技术监督局检验监测出厂,均有按压力容器安全技术监察规程要求制作的合格证明文件,包括监检证明文件。2.3.8、加速器冷却水循环装置工作条件1电源:3相、380V、50HZ2配备50T冷却水塔工作原理与组成 LSW-36S加速器冷却恒温装置是用于冷却恒温加速器工作时关键零部件温度的专用设备。主要由2只水箱、3只压缩机、冷凝器、2只蒸发器、3台水泵、若干阀门、管道、机架和控制系统组成。2只水箱均由一只压缩机、蒸发器和冷凝器制冷,可分为低温水箱和常温水箱,低温水箱的制冷量是78KW,常温水箱的制冷量是39KW;在低温水箱的回水管上安装有两只电磁阀,并分成两路,一路通低温水箱,一路通常温水箱,如果常温

30、水箱的制冷量不够,连接在低温水箱回水管上的电磁阀关闭,连接常温水箱的电磁阀打开,将低温水箱回水导到常温水箱,中和水箱温度,当温度达到要求后,连接低温水箱电磁阀打开,连接常温水箱电磁阀关闭,低温水流回低温水箱,因为低温水箱和常温水箱是连通的,所以不会存在水位差。低温水箱主要冷却加速器钢筒内部和高频机柜内部,常温水箱主要冷却高频机电子管和束流吸收板;由于加速器钢筒温度要求较高,所以在该管路上安装有精密流量控制阀门,根据加速器钢筒温度自动调节管道流量,从而能基本达到恒温效果;在每一个回路的回水口处,均安装有流量控制器,当出现断水或水压不够时,流量控制器发出报警信号,防止加速器在无水或欠压的情况下工作

31、,造成加速器的顺坏。技术参数型号LSW-36S制冷量117 Kw制冷剂R22额定功率37.22Kw压缩机功率32.82Kw冻水流量11m电源三相,380V,50Hz不锈钢水泵2.2KW 2台压缩机全密闭涡卷式冷凝器壳管式蒸发器水箱盘管式,蒸发温度0-15外形尺寸1500*2700*2000重量1200Kg2.3.9 辐射防护(1)安全连锁为防止在加速器开机时发生辐射伤害事故,设置了多重安全连锁保护: 加速器厅和辐照厅大门设有开机联锁,门未关好加速器不能开机; 加速器厅、辐照厅及产品迷宫通道入口处设有光电保护装置和紧急停机按钮,可以避免误入或滞留厅内的人员遭受照射; 所有入口通道外装有开机警告红

32、灯。(2)辐射防护标准在最新发布的GB 18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准中,规定了职业放射性工作人员年有效剂量为20mSv,无关公众人员为1 mSv。辐射防护剂量安全标准的实施取决于防护设施与安全管理两个方面。 防护设施方面(1) 土建设计所有土建均根据GB 18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准标准要求设计,并且充分考虑客户方的厂房情况及特殊要求等。(2)安全连锁为防止在加速器开机时发生辐射伤害事故,设置了多重安全连锁保护: 加速器厅和辐照厅大门设有开机联锁,门未关好加速器不能开机; 加速器厅、辐照厅及产品迷宫通道入口处设有光电保护装置和紧急停机按钮,可以避

33、免误入或滞留厅内的人员遭受照射; 所有入口通道外装有开机警告红灯。安全管理方面强烈建议客户注意以下两点:(1)工作场所剂量监测在加速器实际运行过程中,要求对现场的剂量情况进行可靠和不间断的实时监控: 在加速器厅、辐照厅与辐照产品传输等三处通道入口处分别设置三个固定的监测点,采用固定式剂量仪表进行实时测量。 配备便携式辐射仪,用于对工作场所其它地方作流动探测。(2)个人剂量监测管理所有有关工作人员都应佩戴个人剂量计,主管部门应对每人的个人剂量计进行记录,严格管理,定期发放,定期回收。2.4 Machine Dimension 机器尺寸货物部件单件重量(吨)数量尺寸(米)长宽高电子加速器主机(2.

34、5MeV)8.7012.82.86.61储气钢筒4.7012.52.25.4气体处理系统1.2011.80.651.5高频机3.0012.31.02.0水处理系统1.5012.71.52.0控制柜1.620.60.52.0三、安装3.1 Safety Rules for Machine Movement 搬运安全事项3.2 Lifting the Machine/Drawing 搬运方法(图)3.3 Installation / Drawing 安装方法/图 3.4Installation and Leveling 安装及水平校正3.4.1加速器钢筒底座的安装 把加速管支架安装在钢筒底座上,测

35、量加速管支架上平面的水平,把水平仪放置在加速管支架上,通过调节钢筒底座上支撑腿上的调节螺栓来调节水平,在调节水平的过程中还需使用铅锤掉线对钢筒预埋件中心进行对中。 钢筒底座水平偏差:x 0.1mm y 0.1mm ;钢筒底座与钢筒预埋件中心对准偏差:x 1mm y 1mm ;3.4.2扫描盒的安装 先把托架柱安装在钢筒预埋件上,再根据装配图尺寸安装托架梁,把扫描盒吊装到托架梁上,通过吊装在加速管支架中心上的铅锤掉线,调节托架柱上的调节螺栓调节扫描盒,对准扫描盒的上下法兰中心。 扫描盒与钢筒底座中心对准偏差:上法兰 x1mm y 1mm ; 下法兰 x1mm y 1mm ;3.4.3真空管件、钛

36、箔的安装 安装插板阀、四通、直角弯管、电离规座、电离规、放气阀、漂移管(先将聚焦线圈套入漂移管)、波纹管、分子泵、机械泵、低真空管件及离子泵 安装前先把所有的真空管件用丙酮清洗干净,用热风枪吹干,检查真空管件上密封口是否完好无缺陷,密封件(银丝圈和无氧铜密封垫)均需用丙酮清洗,安装时,应小心对准密封法兰面,拧螺栓应用力均匀,采用少拧多圈的原则,拧完了以后,应采用塞尺检查法兰间隙是否均匀,安装全过程均需配戴真丝手套和口罩。 3.4.4加速管安装 用丙酮擦洗加速管连接密封法兰口和密封件,安装时,应小心对准密封法兰面,拧螺栓应用力均匀,采用少拧多圈的原则,拧完了以后,应采用塞尺检查法兰间隙是否均匀,

37、安装全过程均需配戴真丝手套和口罩。 与真空系统整体捡漏:检漏仪捡漏 下无渗漏现象;3.4.5扫描盒汽缸箱、束流挡板、风刀、风管管道等的安装; 风刀安装,先把风刀内部擦洗干净,然后把风刀安装在扫描盒上,根据现场情况配作连接风管。 安装气动箱组件和束流挡板组件,根据现场情况配作连接束流挡板水管和气动箱上的气管,安装完毕后用手推动束流挡板动作应轻松,调整气压大小,观察自动动作的情况;3.4.6导向线圈、聚焦线圈及扫描线圈组件; 安装线圈时应小心,避免把线圈碰伤或刮损,扫描线圈安装应与芯管平直;3.4.7倍压系统的安装 a、传动轴、发电机的安装 传动轴上所有的轴承座应在一直线上,同步带无上下串动现象;

38、 测量电压输出:变频器频率,发电机电压, 变压器电压; b、测量电阻安装 调整每个电阻的距离 c、电晕环、球帽的安装 吊线测量电晕环的安装平整情况:误差 50mm , 铜管与屏蔽电容板尺寸 50mm ,3.5 Power Supply Requirement 电源要求3.5.1 加速器用电配置要求序号受电名称负荷容量位 置附 注1控制台10Kw控制室2高频机330Kw高频机房2.5MeV/40mA机型3气体回收系统10 Kw加速器厅只在处理气体时用4钛窗冷却风机7.5Kw加速器厅从控制室配电柜供电5臭氧排风机5.5 Kw风机房或烟囱处从控制室配电柜供电6冷水机组30 Kw冷水机房75吨行车7.

39、5 Kw加速器厅8备用20Kw控制室、高频机房、加速器厅、辐照厅各5Kw9电动防护门2Kw加速器厅、辐照厅进口从控制室配电柜供电如为手动门则不需要10照明及束下装置根据需要实际耗电量为上述配置的一半左右。3.5.2供电方式:三相五线制,要求电压波动小于5%,其中给控制台供电的10kW三相电源要求电压波动小于2%,视电源稳定情况考虑是否配备三相稳压电源。3.5.3宜有总配电柜一个,同时在控制室设电源柜一个,自动空气断路开关应带失压过载保护。3.5.4各室均配置三相及单相电源插座1-2套。3.5.5主机室、辐照室、控制室、振荡器室均设置接地铜排.地线系统要采取一点接地原则,各室地线间的连接不能借用

40、建筑钢筋连接。3.5.6按标准设计消防及防雷保护,防雷接地与地线系统分开。3.5.7照明加速器厅照明度在250300勒克司左右。辐照厅照明度在250勒克司左右。加速器厅、迷宫要有应急灯,其他适当部位也要有应急灯,以便在停电时人员能安全疏散。 3.5.8加速器厅、辐照厅、控制室、高频机室均设置接地铜排,各室接地铜排间不能借用建筑钢筋连接,要采取一点接地原则设计独立的地线系统(可借用桩基)。3.5.9加速器厅迷宫入口处,辐照厅迷宫入口处上方均装有警示灯,信号线通向控制室,用以显示主机工作与否。3.5.10加速器厅、辐照厅需装有门连锁开关、光电开关、紧停开关等,信号通向控制室。3.6 Connect

41、 Power Source Wires 外部电源连结四 Operation 操作4.1 Operator Position 操作位置4.2 电控柜及控制界面说明4.2.1风机柜(一般由用户根据要求现场自配)操作面板示意如下:风机柜中装有主厅防护门,辐照厅防护门,排臭氧风机,吹风机控制电路,其面板所对应的按钮均可在手动状态(即计算机控制系统关闭或出错)下操作。因而保障了加速器系统更具一定的安全和可靠性。4.2.2仪表柜仪表柜中包含加速器运行所必须的分子泵,真空计,扫描电源,导向聚焦电源。考虑到加速器系统运行的特殊性,在设计时专门给仪表和计算机控制系统配上单独供电的稳压电源。具体如下图所示:分子泵

42、电源(0600Hz)真空计X,Y扫描电源导向、聚焦电源溅射离子泵控制电源稳压电源4.2.2计算机控制柜 操作人员通过计算机控制柜来操控整个设备的运行和实时监控。它进行数据采集,存储,运算以及辐照工艺配方的存储和调用。外形如下图: 显示器按钮仪表区工控机PLC控制器I/O接口板计算机控制系统可以分为两个部分:即硬件和软件。硬件 人机界面在客户无特殊要求时主要采用17寸液晶显示器控制器是控制系统的核心部分,它实时采集数据并控制整个加速器的各项功能。我公司选用西门子300系列PLC加研华工控机组成,以CPU313C-2DP为处理器并配上多路开关量和模拟量输入输出模块。模块均为接插式,利于扩展与维护。模拟量输入输出信号的分辨率为12bit。输入输出接口是采集和控制信号的中转部分。我公司采用自制电路板对开关量输入输出信号进行隔离,对模拟量输入输出信号进行隔离与标准化。使得信号源和被控部分与控制器主体在电路上不存在直接的联系,这样可以避

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