Upload
-
View
159
Download
3
Tags:
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Ускорители ИЯФ СО РАН (Институт Ядерной Физики имени Г.И.Будкера) для промышленности, современное состояние и тенденции развития Александр Брязгин ИЯФ СО РАН, Новосибирск Доклад был представлен на Стратегической сессии кластера радиационных технологий Санкт-Петербурга и Ленинградской области (12-13 августа 2013)
Citation preview
Ускорители ИЯФ СОРАН для
промышленности,
современное состояние и тенденции
развития.
Александр Брязгин ИЯФ СО РАН, Новосибирск
Budker Institute of Nuclear Physics - leading Russian institute in accelerator development
Total employees: ~2900 440 scientists 60 PhD students 760 engineers, 350 technicians 1300 workers in workshop 5 academicians and 7 correspondent members of Russian Academy of Science Main fields of research: Particle physics, Fusion
Budker INP workshop
Industrial accelerators
The ILU electron accelerators are produced by Budker Institute of Nuclear Physics. They cover the energy range from 0.8 to 10 MeV, the beam power is up to 100 kW.
ELV accelerators is DC accelerator with energy up to 2.5 MeV and power up to 400 kW.
Parameters of the ELV
accelerators
Energy range,
MeV
Beam power,
kW
Maximum
beam current,
mA
ELV-0.5 0.4-0.7 25 50
ELV-1 0.4-0.8 25 50
ELV-2 0.8-1.5 20 25
ELV-3 0.5-0.7 50 100
ELV-4 1.0-1.5 100 100
ELV-6 0.8-1.2 100 100
ELV-6M 0.75-0.95 160 200
ELV-8 1.0-2.5 100 50
ELV-12 0.6-1.0 400 500
B u d k e r I N P
Structure of ELV accelerator
B u d k e r I N P
ELV accelerators
Source of
accelerating
voltage
Gas
feeder
Injector
control
system
Accelerating
tube
Raster
formation
system
Extraction
device
ELV-12 Accelerator:
Energy: 0.6 - 1.0 MeV
Beam power: 400 kW
Beam current: 500 mA
B u d k e r I N P
Reaction hall ELV-12 accelerator
in Dyetec (Taegy) B u d k e r I N P
B u d k e r I N P
Modern Installation for EB Treatment of Cable and Wire
ILU Accelerators
Parameters ILU-6 ILU-8 ILU-10 ILU-14
Electron
Energy 1.7-2.5 MeV 0.8-1
MeV 4-5
MeV 7.5 – 10 MeV
Beam Power 20 kW 20 kW 50 kW 100 kW
Local Shield
Weight 76 t
ILU-8 in Local Shield
Energy 0.8-1 MeV
Av. Current 0-20 mA
Pulse current 0-500 mA
Main features of
ILU accelerators
•Compact
•Self-excitation
•No insulation and
gas systems
•Pulse
•GI-50
Pulse duration 800 mks
Pulse repetition 1-50 Hz
RF frequency 175 MHz
Dim D800x800 mm
ILU-8 in Local Shield in Japan,2005
Energy 0.8-1 MeV
Accelerator ILU-8 in local shielding
Korea, Suwon 1997
Russia, Cheboksary, 2010
ILU-10 Energy 4-5 MeV
Av. Current 0-10 mA
Pulse current 0-400 mA
Pulse duration 500 mks
Pulse repetition 1-50 Hz
RF frequency 115 MHz
Dim. D1280x1480 mm
ILU-10 in Poland, RadPol SA, 2008
Energy 5 MeV
Beam power 50
kW
Treatment of
polymer pipes
Treatment of
cables
Movable
accelerator
between two
conveyors.
ILU-10 in Novosibirsk
pharmaceutical plant 2013
ILU-14 accelerator
Operating frequency, MHz 176 Full efficiency, % 26
Electron energy, MeV 7,5-10 Modulator pulse duration, μs 500
Average beam power, kW 100 Repetition rate, Hz Up to 50
Accelerating structure
Budker INP ILU-14 7,5-10 MeV, 100 kW
X-ray converter
E(MeV) Ta
thickness
60 deg 360 deg
7.5 0.9 13,2% 16,9 %
5 0,7 8,3% 12%
Conversion rate X/ray/Ebeam power
Thermo -shrinkable tubes treated on ILU-6 accelerator in
RadPol (Poland)
Large sockets
Market of sterilization medical goods in BINP service center in Siberian region.
Количество оказанных услуг по стерилизации
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014
Год
Ты
с. р
уб
ле
й
Ряд1
BUDKER INSTITUTE OF NUCLEAR PHYSICS
Sterilization plant based on ILU accelerator in Sibiria (Russia) 2008.
Load zone
Unload zone
Sterilization plant based on ILU-10 accelerator in Park of Nuclear Technology in Kazakhstan (2013)
ИЯФ+НИИТФА+РОНИК
Sterilization plant based 2 accelerators
ILU-10
RF-accelerator
ULR-10-12
Linaс accelerator
Σ
Energy/penetration 5 MeV/ 4g/cm2
30g/cm2 (X-ray)
10 MeV/ 8g/cm2 Up to 8 g/cm2
Power/Productivity 50 kW/ 4500kg/h
400 kg/h (X-ray)
12 kW/ 1100kg/h Up to 5600 kg/h
Production Surgical sets and
clothes
cotton wool, bandages All
Cost 1 000 kE 1 500 kE 2 500 kE
•Reliable
•Efficiency of beam using
•X-ray mode
•Wide range of packs
BUDKER INSTITUTE OF NUCLEAR PHYSICS
Using of single use medical goods
makes new big radiation market –
decontamination of medical waste.
Only radiation method allows
decontaminate multiuse containers
with waste without de-sealing.
ILU-14 on pilot plant for irradiation medical waste.
Moscow. Start of operation in 2013.
Project of center radiation pasteurization of food based on ILU-14.
Unirradiated Sample Irradiated Sample,
Dose : 500 Gy
Storage Temp : 20 – 25°C
Relative Humidity : 37% to 90%
Пища для космонавтов, военных и стратегические запасы.
2. Участники Семинара одобряют
взятие на себя АО «Парк ядерных
технологий»
проведение разъяснительной и
организационной работы с
ведомствами Республики
Казахстан, направленной на
инициирование принятия
национальных нормативных
документов (стандартов,
технических регламентов и т.п.)
разрешающих и
регулирующих практику
электронной обработки пищевых
продуктов;
3. Участники Семинара
поддерживают возможную
инициативу Республики Казахстан,
направленную на принятие в
качестве межгосударственных, в
рамках имеющихся
соглашений с другими странами,
международных стандартов в
области электронной
обработки пищевых продуктов;
Из Решения семинара
«Электронная стерилизация пищевых продуктов и
изделий медицинского назначения» в РГП «Институт
Ядерной Физики» РК г. Астана, 5 апреля 2013 г.
Thank you for your attention