东莞创机电业制品有限公司使用工业CT项目环境影响报告表.docx

编号 ：JC-SR- 2022-030核技术利用建设项目东莞创机电业制品有限公司使用工业CT 项目环境影响报告表(送审稿)东莞创机电业制品有限公司2021年3 月生态环境部监制东莞创机电业制品有限公司使用工业 CT 项目环境影响报告表目录表 1 项目基本情况1表 2 放射源7表 3 非密封放射性物质7表 4 射线装置7表 5 废弃物（重点是放射性废弃物）8表 6 评价依据9表 7 保护目标与评价标准11表 8 环境质量和辐射现状15表 9 项目工程分析与源项20表 10 辐射安全与防护27表 11 环境影响分析36表 12 辐射安全管理46表 13 结论与建议54表 14 审批56附件 1 营业执照57附件 2 现场监测报告58附件 3 规章制度66附件 4 辐射事故应急预案73附件 5 设备说明78附件 6 设备出厂检测报告82东莞创机电业制品有限公司使用工业 CT 项目环境影响报告表表 1 项目基本情况建设项目名称东莞创机电业制品有限公司使用工业 CT 项目建设单位东莞创机电业制品有限公司法人代表姓名联系人联系 电话注册地址广东省东莞市厚街镇湖景大道 2 号项目建设地点广东省东莞市厚街镇湖景大道 2 号 TTI 亚太工业园 F2 栋 1 楼立项审批部门/批准文号/建设项目总投 资（万元）1500项目环保投 资（万元）35投资比例（环保投 资/总投资）2.33%项目性质新建 改建 扩建 其他占地面积（m2）120应 用 类 型放射源销售类 类 类 类 类使用类（医疗使用） 类 类 类 类非密封放射性物质生产制备 PET 用放射性药物销售/使用乙 丙射线装 置生产类 类销售类 类使用类 类其他/1.1 建设单位概况东莞创机电业制品有限公司（以下简称“创机公司”）位于广东省东莞市厚街镇湖景 大道 2 号，于 2003 年 10 月 20 日成立。经营范围主要包括生产和销售电动装修及建筑 工具、地板及地毯电动清洁工具、户外电动及内燃机推动的园艺工具及以上产品配件，并提供产品售后服务及为关联企业提供管理服务。1.2 项目建设规模项目位于广东省东莞市厚街镇湖景大道 2 号 TTI 亚太工业园 F2 栋厂房 1 楼，在 F2 栋 1 楼新建材料实验室，在该材料实验室东侧的控制室内安装使用 2 台 Metrotom 800 型工业 CT 机（最大管电压 225 千伏、最大管电流 3 毫安，设备带自屏蔽，属类射线装置）用于产品结构、断层检测。1本项目工业 CT 机基本信息见表 1- 1。表 1- 1 本项目工业 CT 机基本信息表型号类别数量最大管电压（kV）最大管电流（mA）用途工作场所备注Metrotom 800II 类2225kV3mA产品结构、 断层检测F2 栋 1 楼控制室带自 屏蔽1.3 目的和项目由来根据环境保护部、国家卫生和计划生育委员会发布的关于发布<射线装置分类> 的公告（公告 2017 年 第 66 号）对射线装置的分类，本次评价的射线装置属于该公 告中的“工业用 X 射线计算机断层扫描（CT）装置 ”，属于类射线装置。根据建 设项目环境影响评价分类管理名录（2021 年版）（生态环境部令第 16 号），东莞 创机电业制品有限公司核技术利用建设项目属于“五十五、核与辐射，172 核技术利用建设项目中使用 II 类射线装置的，需编制环境影响报告表，报广东省生态环境厅审批。为此，创机公司委托核工业二三 0 研究所开展项目环境影响评价工作。在接受委托 后，核工业二三 0 研究所组织相关技术人员进行了资料收集、现场勘察等工作，并结合 项目特点，按照辐射环境保护管理导则核技术利用建设项目环境影响评价文件的内容 和格式（HJ10.1-2016）中环境影响报告表的内容和格式，编制了本项目的环境影响报告表。1.4 项目选址合理性分析和保护目标1.4.1 项目选址合理性分析本项目位于广东省东莞市厚街镇湖景大道 2 号 TTI 亚太工业园 F2 栋 1 楼东北角，项目地理位置图见图 1- 1。创机公司拟将 2 台工业 CT 机置于 TTI 亚太工业园 F2 栋 1 楼控制室内使用，工业CT 机均为自带屏蔽的 X 射线装置，其屏蔽壳外 50m 范围内均处于 TTI 亚太工业园内。本项目工业 CT 机西侧 2m 为材料实验室入口过道、3m 为会议室、4m 为取样室、 6m 为办公室、9m 为原料仓、34m 为 IQC 检查室、78m 为 F2 栋厂房西侧边界、84m 为 F1 栋厂房，西北侧 86m 为 F4 栋厂房，北侧 1m 为室外道路、12m 为 F5 栋厂房，东侧 0.5m 为货物转运间、13m 为 F2 栋厂房东侧边界、38m 为 F3 栋厂房，南侧 3m 为原料仓办公室、45m 为 F2 栋厂房南侧边界，西南侧 75m 为生产办公室、80m 为研发中心，2楼上为清洗间夹层。本项目周边关系图见图 1-2 ，项目四至图见图 1-3 、1-4。1.4.2 项目周边保护目标根据现场调查，创机公司拟建的核技术利用项目 50m 范围内的环境保护目标主要 为 F2 栋、F3 栋、F5 栋厂房及四周道路，保护对象为操作工业 CT 机的辐射工作人员、 周围的非辐射工作人员以及偶然经过的公众；项目 200m 范围内均为工业用地，无学校、医院等环境保护目标。由于本项目工业 CT 机均带自屏蔽，正常作业期间控制室周围除材料实验室相关检 测人员外无人员停留，材料实验室设置门禁卡，非该场所工作人员无法进入，项目选址合理。1.5 产业政策符合性根据产业结构调整指导目录（2019 年本），本项目使用的射线装置属于鼓励 类“十四、机械中的 6 、科学研究用测量精度达到微米以上的多维几何尺寸测量仪器， 自动化、智能化、多功能材料力学性能测试仪器，工业 CT 、三维超声波探伤仪等无损 检测设备，用于纳米观察测量的分辨率高于 3.0 纳米的电子显微镜” ，属于国家鼓励类产业，符合国家产业政策。1.6 原有核技术利用项目许可情况创机公司暂无许可的核技术利用项目，本次为该公司首次拟建设核技术利用项目。3图 1- 1 地理位置图图 1-2 项目周边关系示意图4图 1-3 项目四至图（材料实验室）5东莞创机电业制品有限公司使用工业 CT 项目环境影响报告表室外道路图 1-4 项目四至图（F2 栋厂房）6东莞创机电业制品有限公司使用工业 CT 项目环境影响报告表表 2 放射源序号核素名称总活度（Bq）/ 活度（Bq）X 枚数类别活动种类用途使用场所贮存方式与地点备注注：放射源包括放射性中子源，对其要说明是何种核素以及产生的中子流强度（n/s）表 3 非密封放射性物质序号核素名 称理化性 质活动种 类实际日最大操作量（Bq）日等效最大操作量（Bq）年最大操作量（Bq）用途操作方 式使用场 所贮存方式 与地点注： 日等效最大操作和操作方式见电离辐射防护与辐射源安全基本标准（GB18871-2002）表 4 射线装置（一）加速器：包括医用、工农业、科研、教学等用途的各种类型加速器序号名称类型数量型号加速粒子最大能量（MeV）额定电流（mA） /剂量率（Gy/h）用途工作场所备注7东莞创机电业制品有限公司使用工业 CT 项目环境影响报告表（二）X 射线机，包括工业探伤、医用诊断和治疗、分析等用途序号名称类型数量型号最大管电压最大管电流用途工作场所备注1工业用 X 射线 CT 机II 类2Metrotom 800225kV3mA产品结构、 断层检测F2 栋厂房 1 楼控制室新建（三）中子发生器，包括中子管，但不包括放射性中子源序号名称类别数量型号最大管电压（KV）最大靶电流（uA）中子强度（n/s）用途工作场 所氚靶情况备注活 度贮存方 式数 量表 s 废弃物（重点是放射性废弃物）名称状态核素名称活度月排放量年排放总量排放口浓度暂存情况最终去向注：1.常规废弃物排放浓度，对于液态单位为mg/L ，固体为mg/kg ，气态为mg/m3 ；年排放总量用 kg。2.含有放射性的废弃物要注明，其排放浓度、年排放总量分别用比活度（Bq/L 或 Bq/kg ，或 Bq/m3）和活度（Bq）。8东莞创机电业制品有限公司使用工业 CT 项目环境影响报告表表 评价依据法 规 文 件（1）中华人民共和国环境保护法（1989 年 12 月 26 日第七届全国人民代表大 会常务委员会第十一次会议通过；2014 年 4 月 24 日第十二届全国人民代表大 会常务委员会第八次会议修订，2014 年 4 月 24 日中华人民共和国主席令第九号公布， 自 2015 年 1 月 1 日起施行）；（2）中华人民共和国环境影响评价法（2002 年 10 月 28 日第九届全国人民代 表大会常务委员会第三十次会议通过；根据 2016 年 7 月 2 日第十二届全国人 民代表大会常务委员会第二十一次会议关于修改中华人民共和国节约能源 法等六部法律的决定第一次修正；根据 2018 年 12 月 29 日第十三届全国 人民代表大会常务委员会第七次会议关于修改中华人民共和国劳动法等七部法律的决定第二次修正）；（3）中华人民共和国放射性污染防治法（2003 年 6 月 28 日第十届全国人民 代表大会常务委员会第三次会议通过，2003 年 6 月 28 日中华人民共和国主席令第 6 号公布， 自 2003 年 10 月 1 日起施行）；（4）放射性同位素与射线装置安全和防护条例（2005 年 8 月 31 日国务院第 104 次常务会议通过 2005 年 9 月 14 日国务院令第 449 号公布自 2005 年 12 月 1 日起施行，根据 2019 年 3 月 2 日国务院关于修改部分行政法规的决定第二次修订）；（5）放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法（2011 年 4 月 18 日环境保护部令第 18 号公布 自 2011 年 5 月 1 日起施行）；（6）关于发布<射线装置分类> 的公告（环境保护部、国家卫生和计划生育委 员会公告 2017 年 第 66 号；根据放射性同位素与射线装置安全和防护条例 （国务院令第 449 号）关于射线装置实行分类管理的规定，环境保护部和国家 卫生计生委对现行的射线装置分类办法（原国家环境保护总局公告 2006 年第 26 号）进行了调整和修订，制订了射线装置分类，现予公布， 自公布之日起施行。原国家环境保护总局公告 2006 年第 26 号同时废止。）；（7）放射性同位素与射线装置安全许可管理办法（2006 年 1 月 18 日环境保 护总局令第 31 号公布；2008 年 12 月 6 日环境保护部令第 3 号第一次修正；根据 2017 年 12 月 20 日环境保护部关于修改部分规章的决定第二次修正；9根据 2019 年 8 月 22 日生态环境部关于废止、修改部分规章的决定第三次 修正；根据 2021 年 1 月 4 日关于废止、修改部分生态环境规章和规范性文件的决定第四次修正）；（8）建设项目环境保护管理条例，（1998 年 11 月 29 日中华人民共和国国务 院令第 253 号发布；根据 2017 年 7 月 16 日国务院关于修改建设项目环境保护管理条例的决定修订。国务院令第 682 号，2017 年 10 月 1 日实施；）（9）建设项目环境影响评价分类管理名录（2021 年版）（2020 年 11 月 30 日生态环境部令第 16 号公布， 自 2021 年 1 月 1 日起施行）；（10）关于核技术利用辐射安全与防护培训和考核有关事项的公告（生态环境部公告 2019 年 第 57 号）；（11）建设项目环境影响报告书（表）编制监督管理办法（生态环境部令第 9 号。2019 年 8 月 19 日由生态环境部部务会议审议通过， 自 2019 年 11 月 1日起施行）（12）关于发布建设项目竣工环境保护验收暂行办法（环境保护部公告，国环规环评 2017 4 号）技 术 标 准（1）辐射环境保护管理导则 核技术利用建设项目 环境影响评价文件内容和格式(HJ 10.1-2016)；（2）电离辐射防护与辐射源安全基本标准（GB18871-2002）；（3）工业 X 射线探伤放射防护要求（GBZ117-2015）；（4）环境辐射剂量率测量技术规范（HJ 1157-2021）；（5）辐射环境监测技术规范（HJ 61-2021）；（6）工业 X 射线探伤室辐射屏蔽规范（GBZT250-2014)；（8）职业性外照射个人监测规范（GBZ 128-2019）；其 他（1）中国环境天然放射性水平（国家环境保护总局 1995 年）；（2）创机公司提供的项目有关资料；10东莞创机电业制品有限公司使用工业 CT 项目环境影响报告表表 7 保护目标与评价标准7.1 评价范围本项目为使用 2 台自屏蔽工业 X 射线 CT 机，参照辐射环境保护管理导则 核技 术利用建设项目环境影响评价文件的内容和格式（HJ10.1-2016）对核技术利用建设 项目环境影响报告书的评价范围和保护目标的相关规定，确定本项目的评价范围为工业CT 机屏蔽壳外半径 50m 的范围。评价范围见图 1-2。7.2 保护目标结合本项目的评价范围，确定项目的保护目标主要是评价项目 50m 范围内操作工 业 CT 机的辐射工作人员、周围的非辐射工作人员（公众）以及偶然经过的公众。本项目 50m评价范围内的保护目标见表 7- 1。表 7- 1 评价项目与 50m评价范围内保护目标关系方位场所保护目标最近距离（m）人数/控制室辐射工作人员0.5m6 人西侧会议室公众3m约 6 人西侧办公室公众6m3 人西侧入口过道公众2m约 2 人西侧取样室公众4m2 人西侧原料仓公众9m约 2 人西侧IQC 检查室公众34m约 6 人东侧货物转运间公众0.5m约 2 人北侧室外道路公众1m流动人员南侧原料仓办公室公众3m约 3 人南侧室外道路公众45m流动人员东北侧F5 栋厂房公众12m约 20 人东南侧F3 栋厂房公众38m约 20 人楼上层清洗间夹层公众4m约 2 人117.3 评价标准7.3.1电离辐射防护与辐射源安全基本标准（GB18871-2002）本标准适用于实践和干预中人员所受电离辐射照射的防护和实践中源的安全。（一）第 4.3.2.l 款 应对个人受到的正常照射加以限制，以保证本标准 6.2.2 规定的 特殊情况外，由来自各项获准实践的综合照射所致的个人总有效剂量当量和有关器官或 组织的总当量剂量不超过附录 B（标准的附录）中规定的相应剂量限值。不应将剂量限值应用于获准实践中的医疗照射。B1 剂量限值B1. 1 职业照射B1.1.l 剂量限值B1.1.1.l 应对任何工作人员的职业照射水平进行控制，使之不超过下述限值：a ）由审管部门决定的连续 5 年的年平均有效剂量（但不可作任何追溯性平均），20mSv；B1.2 公众照射B1.2. 1 剂量限值实践使公众中有关关键人群组的成员所受到的平均剂量估计值不应超过下述限值：a ）年有效剂量，lmSv；按防护与安全的最优化原则，结合本项目实际情况，取上述剂量限值的四分之一 作为剂量约束值，确定本项目中辐射工作人员的职业年照射有效剂量低于 5mSv ，公众的年照射有效剂量低于 0.25mSv。（二）第 6.4 款 辐射工作场所的分区应把辐射工作场所分为控制区和监督区, 以便于辐射防护管理和职业照射控制。6.4. 1 控制区6.4.1.1 注册者和许可证持有者应把需要和可能需要专门防护手段或安全措施的区 域定为控制区，以便控制正常工作条件下的正常照射或防止污染扩散，并预防潜在照射或限制潜在照射的范围。6.4.2 监督区6.4.2.1 注册者和许可证持有者应将下述区域定为监督区：这种区域未被定为控制区,在其中通常不需要专门的防护手段或安全措施，但需要经常对职业照射条件进行监12督和评价。7.3.2工业 X 射线探伤放射防护要求（GBZ117-2015）3.1.2 控制台3.1.2.1 应设置有 X 射线管电压及高压接通或断开状态的显示，以及管电压、管电流和照射时间选取及设定值显示装置。3.1.2.2 应设置有高压接通时的外部报警或指示装置。3.1.2.3 控制台或 X 射线管头组装体上应设置与探伤室防护门联锁的接口，当所有 能进入探伤室的门未全部关闭时不能接通 X 射线管管电压；已接通的 X 射线管管电压在任何一个探伤室门开启时能立即切断。3.1.2.4 应设有钥匙开关，只有在打开控制台钥匙开关后，X 射线管才能出束；钥匙只有在停机或待机状态时才能拔出。3.1.2.5 应设置紧急停机开关。3.1.2.6 应设置辐射警告、出束指示和禁止非授权使用的警告等标识。4. 1 防护安全要求4.1.2 应对探伤工作场所实行分区管理。一般将探伤室墙壁围成的内部区域划为控制区，与墙壁外部相邻区域划为监督区。4.1.3 X 射线探伤室墙和入口门的辐射屏蔽应同时满足：a)人员在关注点的周剂量参考控制水平，对职业工作人员不大于 100Sv/周，对公众不大于 5Sv/周；b)关注点最高周围剂量当量率参考控制水平不大于 2.5Sv/h。4.1.5 探伤室应设置门-机联锁装置，并保证在门(包括人员门和货物门)关闭后 X 射 线装置才能进行探伤作业。门打开时应立即停止 X 射线照射，关上门不能自动开始 X射线照射。门-机联锁装置的设置应方便探伤室内部的人员在紧急情况下离开探伤室。4.1.6 探伤室门口和内部应同时设有显示“ 预备”和“ 照射”状态的指示灯和声音提示 装置。“预备”信号应持续足够长的时间，以确保探伤室内人员安全离开。“预备”信号和“ 照射”信号应有明显的区别，并且应与该工作场所内使用的其他报警信号有明显区别。4.1.7 照射状态指示装置应与 X 射线探伤装置联锁。4.1.8 探伤室内、外醒目位置处应有清晰的对“预备”和“ 照射”信号意义的说明。4.1.9 探伤室防护门上应有电离辐射警告标识和中文警示说明。134.1. 11 探伤室应设置机械通风装置，排风管道外口避免朝向人员活动密集区。每小时有效通风换气次数应不小于 3 次。4.2 安全操作要求4.2. 1 探伤工作人员进入探伤室时除佩戴常规个人剂量计外，还应配备个人剂量报 警仪。当辐射水平达到设定的报警水平时，剂量仪报警，探伤工作人员应立即离开探伤室，同时阻止其他人进入探伤室，并立即向辐射防护负责人报告。4.2.2 应定期测量探伤室外周围区域的辐射水平或环境的周围剂量当量率，包括操 作者工作位置和周围毗邻区域人员居留处。测量值应当与参考控制水平相比较。当测量值高于参考控制水平时，应终止探伤工作并向辐射防护负责人报告。4.2.3 交接班或当班使用剂量仪前，应检查剂量仪是否正常工作。如在检查过程中发现剂量仪不能正常工作，则不应开始探伤工作。4.2.4 探伤工作人员应正确使用配备的辐射防护装置，如准直器和附加屏蔽，把潜在的辐射降到最低。4.2.5 在每一次照射前，操作人员都应该确认探伤室内部没有人员驻留并关闭防护 门。只有在防护门关闭、所有防护与安全装置系统都启动并正常运行的情况下，才能开始探伤工作。14表 8 环境质量和辐射现状本项目位于广东省东莞市厚街镇湖景大道 2 号 TTI 亚太工业园 F2 栋 1 楼，项目地理位置见图 1- 1 ，项目周边关系见图 1-2 ，项目所在地的环境现状见图 8- 1。拟建材料实验室F2 栋厂房F5 栋厂房F3 栋厂房IQC 检查室F5 栋厂房 1 层仓库图 8- 1 项目及周边现状照片15辐射环境现状监测：为了解本项目所在区域及周围环境辐射水平现状，核工业二三 0 研究所于 2022 年 1 月 22 日对本项目所在区域及周围环境辐射剂量率现状水平进行了监测，监测报告见附件 2。（1）监测目的了解项目拟建场址及评价范围内环境辐射现状水平。（2）监测因子辐射剂量率（3）监测依据和方法环境辐射剂量率测量技术规范（HJ 1157-2021）、辐射环境监测技术规范（HJ 61-2021）。（4）监测点位布点范围：东莞创机电业制品有限公司拟建的材料实验室及本项目评价范围周边50m 范围。监测点位示意图见图 8-2 图 8-3。（5）监测单位核工业二三 0 研究所（6）检测仪器相关信息见表 8- 1。表 8- 1 检测仪器信息检测机构核工业二三 0 研究所仪器名称X 、周围剂量当量率仪仪器型号主机：FH40G-L10 探头 FHZ-672E生产厂家Thermo仪器编号主机：030563探头：10817检定日期2021 年 11 月 11 日有效期2022 年 11 月 10 日测量范围主机：10nSv/h 100mSv/h探头：1nSv/h 100Sv/h能量响应30keV4.4MeV检定单位湖南省电离辐射计量站证书编号Hnjln2021184-44716图 8-2 东莞创机电业制品有限公司 F2 栋厂房 1 层检测点位示意图图 8-3 东莞创机电业制品有限公司 F2 栋厂房周边环境检测点位示意图17（7）质量保证措施在本项目 50m评价范围合理布设监测点位，保证各监测点位的科学性和可比性，同时满足标准要求；采用国家有关部门颁布的监测标准方法，监测人员持有合格证书上岗；监测仪器每年定期经计量部门检定，检定合格后方可使用；每次测量前、后均检查仪器的工作状态是否正常；监测报告严格实行三级审核制度，经校核、审核，最后由技术总负责人审定。（8）检测结果项目所在区域及周围环境辐射剂量率本底值检测结果见表 8-2。表 8-2 东莞创机电业制品有限公司核技术利用建设项目环境辐射剂量率检测结果序号检测点位位置 情况地面 介质辐射剂量率（nGy/h）均值标准差1拟建控制室及其周边区域拟建控制室操作位 （拟安装 CT 机旁）室内水泥13722拟建会议室内（拟建控制室西侧 4m）室内水泥13923拟建材料实验室入口 （拟建控制室西北侧 1m）室内水泥14514已建原料仓（拟建控制室西侧 7m）室内水泥14945已建办公区（拟建控制室南侧 2m）室内水泥15016已建货物转运间（拟建控制室东侧相邻）室内水泥142271 楼楼梯间（拟建控制室东侧相邻）室内水泥151482 楼洗消间入口处 （拟建控制室上方）室内水泥14131893 楼生产部入口处（拟建控制室西南侧 4m）室内水泥139210已建 IQC 检查室（拟建控制室西侧 40m）室内水泥136215F2 栋厂房周 边区域F2 栋厂房东侧道路 （拟建控制室东侧 12m）室外水泥136316F2 栋厂房南侧道路 （拟建控制室南侧 43m）室外水泥153217F2 栋厂房西侧道路 （拟建控制室西侧 76m）室外水泥147218F5 栋厂房 1 楼仓库 （拟建控制室北侧 18m）室内水泥171219F3 栋厂房西侧围墙外 （拟建控制室东侧 38m）室外水泥1372注：1 、以上检测数据均已进行单位换算，空气比释动能和周围剂量当量的换算系数参照 JJG393，使用 137Cs 作为检定/校准参考辐射源时，换算系数取 1.20Sv/Gy；2 、计算时，环境辐射空气吸收剂量率=测量值-屏蔽修正因子 k3 ×测量点宇宙射线响应值 Dc ， 建筑物对宇宙射线的屏蔽修正因子，楼房取 0.8 ，平房取 0.9 ，原野、道路取 1 ，仪器对宇宙射线的响应值为 16.5nGy/h；3 、测量时仪器探头距地面的参考高度为 1m ，仪器读数稳定后，以 10s为间隔读取 10 个数据。从表 8-2 中的数据可见，本项目建设场地及周围区域辐射空气吸收剂量率范围为 136 171nGy/h ，其中室内环境辐射现状检测值为 136 171nGy/h ，室外环境辐射现状检测值为 136 153nGy/h。对照中国环境天然放射性水平（国家环境保护总局 1995 年）对广东省室内和 室外的天然贯穿辐射剂量率的调查研究结果：室内辐射剂量率范围为 57367nGy/h；室 外辐射剂量率范围为 45222nGy/h 。可见本项目拟建区域环境辐射剂量率在中国环 境天然放射性水平对广东省室内和室外的辐射剂量率本底水平范围内，属正常环境本底。19表 9 项目工程分析与源项9.1 工程设备和工艺分析9.1.1 工程设备本项目内容为使用 2 台工业 X 射线 CT 机，可通过平板探测器获取大量不同角度被 测对象受 X 射线照射后的断层扫描图像，再将这些图像按照重建算法重构得到完整的 三维数模，最终利用分析软件对测得的三维模型进行处理解析，而从获取全面的产品内外质量数据，展示被检测物体内部结构组成材质及缺损状况。图 9- 1 Metrotom 800 工业 X 射线 CT 机实物图卡尔蔡司工业测量技术有限公司生产的 Metrotom 800 型工业 CT，微焦点 X 射线管 最大管功率为 500W ，最大管电压为 225kV ，最大管电流为 3mA ，主要由微焦点 X 射 线源、数字平板探测器、扫描机械平台、安全防护外罩、快速上下料托盘、自校准装置、 计算机工作站、扫描及重建软件、通用几何量测量软件、无损分析软件构成。设备外形尺寸长 3200mm ，宽 1820mm ，高 2050mm。20图 9-2 Metrotom 800 型工业 CT 尺寸示意图（单位：mm）蔡司 Metrotom 800 型工业 CT 主要构件分为以下三部分（见图 9- 1）：1 、带铅板防护的扫描室；2 、电气控制柜；3 、数据处理工作站(图中未示意）；内部主要设备组成详情如下：微焦点 X 射线源：定向式微焦点 X 射线管，开管设计，该管可提供高品质高分 辨率 X 射线，低噪声，射线稳定，满足各类复杂应用的要求。该射线源采用自循环水 冷却系统，结合涡轮真空泵确保出色的真空环境。配备独立的发生器及高压电缆，系统整体稳定可靠。数字平板探测器：配备高对比度实时平板探测器，支持探测器校正，有效确保探 测器长期运行过程中图像质量的稳定及使用寿命。配合大范围 X 轴向调整范围最大化提高射线利用率及放大倍率。扫描机械平台：采用固定式微焦点射线源与数字平板探测器，配备三个移动行程 轴及一个旋转轴，更少的行程轴数量，更佳的机械结构与更小的系统总误差，通过蔡司 专利技术的 CAA 计算机辅助三维精度修正技术保证了机械系统长期稳定性与高精度。 通过高精度转台、精密机械轴承与直线导轨技术，确保运动的定位精度与传动平稳准确性，在长期使用过程中测量精度保持更佳的稳定性。安全防护外罩：采用钢-铅-钢夹层全防护设计，确保设备外表面辐射剂量率1.0 Sv/h ，符合德国 DIN 54113 及中国 GB 22448 安全标准，配置联锁安全门、辐射警示 标识及警示灯，全方位保证操作使用人员的安全，集成标准隔振系统，确保系统运行稳定性。21快速上下料托盘：采用精密定位机构，直接精确对接转台系统，实现工件的机外装夹及快速重复上下料。自校准装置：配备几何校准器及轴校准器一套，快速自校准 X 射线源、旋转中 心及探测器相对几何关系以及转台轴，确保 CT 系统测量精度的长期稳定性及可靠性，日常由用户自行操作及完成。计算机工作站：配备 27 英寸液晶显示器两套，高端图形电脑工作站两套，内存 均不小于 64G ，硬盘容量均不小于 2TB ，分别安装扫描及重建软件、测量及分析软件，以满足 CT 扫描、图像重构、测量分析及报告输出等全方位操作要求。射线方向X 射线球管转台平 板 探 测 器图 9-3 蔡司 Metrotom 800 型工业 CT 内部结构正面示意图22转台X 射线球管平板探测器图 9-4 蔡司 Metrotom 800 型工业 CT 内部结构俯视图表 9- 1 Metrotom 800 型工业 CT 设备性能参数一览表性能参数微焦点 X 射线管最大管功率(W)500微焦点 X 射线管最大管电压(kV)225微焦点 X 射线管最大管电流(A）3000过滤材料3mm 铝辐射源点过滤后 1m 处 X 射线输出量11.4mGy ·m2/（mA ·min）平板探测器像素数量/像素尺寸(m)1024× 1024/200运动行程范围(mm)X=700 Y=270 Z= 270标准扫描测量范围（mm）直径=170 高=150扩展扫描测量范围 1（mm ）*启用体积合并功能直径=170 高=40523扩展扫描测量范围 2（mm）*配备 VHD 虚拟水平探测器扩展选项直径=300 高=390最大装夹尺寸（mm）直径=550 高=800机器外形尺寸（mm）长 3200mm 宽 1820mm 高 2050mm整机重量（kg）5000承载工件最大重量(kg)5球距测量误差 MPE-SD(m)4.0+L/100测量系统分辨率(m)0.29.1.2 工艺分析（1）工作原理工业 X 射线 CT 机装置是指应用于工业中的核成像技术，其基本原理是依据辐射在 被检测物体中的减弱和吸收特性，同物质对辐射的吸收本领与物质性质有关。所以，利 用放射性核素或其他辐射源发射出的具有一定能量和强度的 X 射线，在被检测物体中 的衰减规律及分布情况，就有可能由探测器陈列获得物体内部的详细信息，最后用计算 机信息处理和图像重建技术，以图像形式显示出来，利用简单的图像分析算法便可自动且可靠地检验焊点缺陷。X 射线管由安装在真空玻璃壳中的阴极和阳极组成（见图 9-5) 。阴极是钨制灯丝， 它装在聚焦杯中。当灯丝通电加热时，电子就“蒸发” 出来，而聚焦杯使这些电子聚焦成 束，直接向嵌在铜阳极中的靶体射击。高电压加在 X 射线管的两极之间，使电子在射 到靶体之前加速达到很高的速度。靶体一般用高原子序数的难熔金属如钨铂金钽等制 成。高速电子轰击靶体产生 X 射线。X 射线管工作时，靶体上会产生大量的热，必须采取适当的措施将热量导出。图 9-5 X 射线管线及 X 射线产生的示意图24（2）项目流程及产污环节本项目工业 C