ADS中液态铅铋靶流动管道屏蔽计算

对于具有独立回路冷却液态铅铋（Liquid Lead-bismuth Eutectic,LBE）散裂靶的加速器驱动的次临界系统（Accelerator Driven Sub-critical System,ADS）,高能质子束流辐照靶体产生的散裂产物进入管道后,会持续释放光子,会对靠近流动管道的工作人员造成辐射损伤。本文利用高能粒子输运程序Fluka计算散裂靶的散裂产物累积产额,然后利用放射性衰变计算程序Origen2计算散裂产物释放的光子强度及分群能谱,最后利用Fluka进行流动管道内光子源项的屏蔽计算。对一种典型的Y型LBE有窗靶进行的流动管道屏蔽计算结果表明,参照GB18871-2002...

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Published in核技术 Vol. 41; no. 3; pp. 89 - 94
Main Author 刘照青;赵泽龙;杨永伟;洪爽;孟海燕
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院大学 北京 100049%中国科学院近代物理研究所 兰州 730000 10.03.2018
中国科学院近代物理研究所 兰州 730000
Subjects
加速器驱动的次临界系统;LBE流动管道;屏蔽计算;Fluka;Origen2
ADS
Origen2
Fluka
加速器驱动的次临界系统
LBE flow pipe
LBE流动管道
Shielding calculation
屏蔽计算
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ISSN0253-3219
DOI10.11889/j.0253-3219.2018.hjs.41.030604

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Summary:对于具有独立回路冷却液态铅铋（Liquid Lead-bismuth Eutectic,LBE）散裂靶的加速器驱动的次临界系统（Accelerator Driven Sub-critical System,ADS）,高能质子束流辐照靶体产生的散裂产物进入管道后,会持续释放光子,会对靠近流动管道的工作人员造成辐射损伤。本文利用高能粒子输运程序Fluka计算散裂靶的散裂产物累积产额,然后利用放射性衰变计算程序Origen2计算散裂产物释放的光子强度及分群能谱,最后利用Fluka进行流动管道内光子源项的屏蔽计算。对一种典型的Y型LBE有窗靶进行的流动管道屏蔽计算结果表明,参照GB18871-2002职业性放射性工作人员年剂量当量限值20 m Sv的标准,若使用铅作为屏蔽材料,流动管道的管壁应该加厚20 cm。本文工作可为ADS系统LBE有窗靶的回路屏蔽设计提供参考。
Bibliography:LIU Zhaoqing1,2, ZHAO Zelong1,2, YANG Yongwei1,HONG Shuang1, MENG Haiyan1（1.Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, China;2.University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China）
ADS;LBE flow pipe;Shielding calculation;Fluka;Origen2
31-1342/TL
[Background] Accelerator driven sub-critical system（ADS） devices use independent loops to cool liquid lead-bismuth eutectic（LBE） spallation targets, spallations produced by the high-energy proton beam irradiating target will continue releasing photons after entering the flow pipe, which may cause radiation damage to the workers nearby the flow pipe. [Purpose] This study aims to obtain the radiation dose equivalent produced by the photons and select the appropriate shielding scheme. [Methods] Accumulative yield of spallation products of a typical Y-type LBE with window target was calculated using the high-energy particle transport program Fluka. The radioactive decay calculation program Origen2 was employed to calculate the photo
ISSN:0253-3219
DOI:10.11889/j.0253-3219.2018.hjs.41.030604