專利名稱：懸掛系統(tǒng)和掃描方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及掃描大結(jié)構(gòu)的方法及該方法所用的懸掛系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
已知使用輻射掃描方法來檢測大結(jié)構(gòu)和容器，如處理容器及儲存 筒。在一個處理容器的典型掃描操作中，安排位于鄰近容器外表面的 一個放射性源來發(fā)出射線通過容器，而一個輻射探測器位于鄰近容器 的另一部分以探測穿過容器的射線。穿過容器的射線量是材料密度的 一個指示。這樣，可以檢測容器中多于一種材料的材料密度。本方法 也可用于探測在容器中存在處理設(shè)備，因而，例如可驗證在蒸餾塔中 存在塔盤。
典型使用的方法要求輻射源和探測器沿輻射源和探測器之間的直 線路線對齊，并在保持相互對齊的情況下移動到容器外的不同位置。 這個程序通常要有至少兩個熟練的操作者，通常在容器的頂部。這一 程序因而是勞動強(qiáng)度大的，并對操作者是危險的，特別在天氣不好時。 本發(fā)明的目的是提供克服上面缺點中的一些的一個掃描結(jié)構(gòu)的方法。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明，提供了一種進(jìn)行結(jié)構(gòu)的輻射掃描的方法，包括在穿 過所述的結(jié)構(gòu)的一個輻射路線的相對的端安排透射輻射的一個放射性 源和一個輻射探測器，其方向安排成所述的放射性源沿穿過所述的結(jié) 構(gòu)的路線發(fā)出輻射，而探測器可在輻射沿所述的路線穿過結(jié)構(gòu)后探測 所述的輻射并檢測探測器探測到的從放射性源發(fā)出的輻射，其特征在 于所述的透射輻射的放射性源和輻射探測器中至少一個固定到一個繩 索的連續(xù)圏上，所述的繩索安裝在所述的結(jié)構(gòu)上使得繩索可沿著自身 的縱軸線方向相對所述的結(jié)構(gòu)移動。
所述的方法還包括
a) 把至少一個繩索的連續(xù)圏安裝在所述的結(jié)構(gòu)上，所述的繩索在 至少四個固定位置之間安裝在所述的結(jié)構(gòu)上并且可沿繩索自身的縱軸
線方向相對所述的結(jié)構(gòu)移動；
b) 把透射輻射的放射性源及輻射探測器中至少 一個固定到所述 的繩索上；
c) 安排固定到所述的繩索的、發(fā)出輻射的放射性源或探測放射性 源發(fā)出的發(fā)射的探測器中的另一個；
d) 當(dāng)所述的繩索在第一位置時，檢測由所述的探測器接收到的 輻射；
e) 沿著繩索的縱軸線移動所述的繩索從而把固定到所述的繩索的 放射性源或探測器移動到相對所述的結(jié)構(gòu)的第二位置；
f) 在所述的第二位置，檢測由所述的探測器接收到的輻射。 按照本發(fā)明的第二方面，提供了一種進(jìn)行結(jié)構(gòu)掃描的方法，包括
a) 繩索的至少一個連續(xù)圏，所述的繩索安裝在所述的結(jié)構(gòu)上，并 可沿著自身的縱軸線方向相對所述的結(jié)構(gòu)移動；
b) 透射輻射的放射性源，所述的放射性源安裝在所述的繩索圏 上的一個固定位置使得所述的放射性源可隨著所述的繩索圏相對所述 的結(jié)構(gòu)移動并適于發(fā)出輻射穿過所述的結(jié)構(gòu)；
c )輻射探測器，所述的輻射探測器安裝在所述的繩索圏的一個固
定位置，使得所述的探測器可隨著所述的繩索圏相對所述的結(jié)構(gòu)移動
并適于接收來自所述的放射性源的輻射；以及
d)用于檢測從所述的放射性源穿過結(jié)構(gòu)沿所述放射性源和所述 探測器之間的路線傳送的、被所述的探測器接收到的輻射的檢測裝置。
術(shù)語"繩索"意思指柔性的細(xì)長線性材料，該材料足夠強(qiáng)以支承 放射性源和探測器，并且放射性源和探測器可固定在其上。繩索是最 普通的材料，典型地由鋼或其它合適材料制成，任選地沒有保護(hù)涂層。 繩索的粗細(xì)可選擇成提供足夠的強(qiáng)度和柔軟性以支承自身的重量及放 射性源和/或探測器的重量，并且穿過結(jié)構(gòu)上的固定位置。典型地，繩 索粗為約l-5mm?？梢杂面溩鳛槔K索的替換方案。繩或線邊也是適合
的，但這些不是太優(yōu)選的。
"連續(xù)圏"包括不論是否包括連接部分或如鏈節(jié)、鏈條之類的連 接裝置封閉繩索的兩端以形成環(huán)的任意圏。也就是說，合適的圏可由 一個或多個繩索的直線段形成，這些直線段的端部連接起來形成一個 圏。連續(xù)圈可結(jié)合放射性源和/或探測器使得所述的圏可包括由放射性 源和/或探測器中斷，以及任選地由其它裝置、夾具或材料中斷的一個 或多個部分。
結(jié)構(gòu)可以是各種結(jié)構(gòu)的任意一種，例如工程結(jié)構(gòu)或優(yōu)選地為工業(yè) 容器如儲存或處理容器。雖然其它結(jié)構(gòu)和形狀也可用本發(fā)明的方法及 裝置掃描，但典型地結(jié)構(gòu)是細(xì)長形的，例如圓筒形，并且沿著長度有 均勻的橫截面。
在本發(fā)明的 一 個最佳形式中，放射性源和探測器兩者固定在繩索 的連續(xù)圏上。在本發(fā)明的更優(yōu)選的形式中，放射性源和探測器固定到 同一連續(xù)圏上。
放射性源和探測器之間限定通過所述的結(jié)構(gòu)的 一個路線，輻射從 放射性源沿著該路線前進(jìn)，并由探測器探測出。由結(jié)構(gòu)吸收或散射的 輻射量由撞擊探測器的輻射的相應(yīng)減小量指示。輻射的吸收或散射指 示輻射路線通過的結(jié)構(gòu)的材料性能。為了檢測結(jié)構(gòu)的不同部分材料性 能的不同，輻射優(yōu)選地沿通過結(jié)構(gòu)的至少兩個不同的路線探測，各路 線限定在放射性源和探測器之間。當(dāng)放射性源和/或探測器位于相對結(jié) 構(gòu)的第一位置，然后移動到不同的第二不同的位置，那么可沿著通過 結(jié)構(gòu)的第一和第二路線測量結(jié)構(gòu)的性能。當(dāng)結(jié)構(gòu)例如是一個容器時， 并且按照在容器中的位置，容器的內(nèi)容物變化，沿著通過容器的多于 一個的路線探測輻射可提供在輻射路線穿過的各位置容器的內(nèi)容物的 信息。
繩索圏在結(jié)構(gòu)的至少兩個固定位置之間安裝在結(jié)構(gòu)上，并可沿著 繩索的軸線移動。在本發(fā)明的一個最佳實施例中， 一個單個的繩索圏 安裝在結(jié)構(gòu)上掃描結(jié)構(gòu)的第一側(cè)和第二側(cè)之間的結(jié)構(gòu)的一部分，這部 分具有第 一端和第二端。放射性源和探測器固定到單 一 的繩索圈使得
當(dāng)繩索圏安裝在結(jié)構(gòu)上時，放射性源和探測器位于穿過要掃描的結(jié)構(gòu) 部分的要求的輻射路線的相對端。繩索路線經(jīng)過結(jié)構(gòu)的表面且穿過要 掃描的部分，并且優(yōu)選地延伸超過該部分的兩端。在該實施例中，繩
索路線相對該結(jié)構(gòu)通過至少四個固定位置，所述的四個固定位置是 在所述的結(jié)構(gòu)的第一外表面上，鄰近所述部分第一端的第一位置和鄰 近所述部分相對的第二端的第二部分；以及在所述結(jié)構(gòu)的第二外表面 上，鄰近該部分所述的第二端的第三位置和鄰近第二表面上該部分的 所述的相對的第一端的第四位置。所述的繩索是可在所述的位置間沿 著第一位置一第二位置一第三位置一第四位置一第三位置一第二位置 一第一位置的順序經(jīng)過的一個繩索路線移動。結(jié)構(gòu)的第一表面和第二 表面涉及結(jié)構(gòu)的兩個表面，在該兩個表面之間限定結(jié)構(gòu)的一部分，通 過這一部分，輻射可從位于或鄰近第一表面的輻射源通過結(jié)構(gòu)到位于 或鄰近第二位置的探測器。繩索優(yōu)選地固定成與要掃描的結(jié)構(gòu)表面隔 一間距。當(dāng)結(jié)構(gòu)是具有連續(xù)外表面的圓筒形、球形成其它形狀時，第 一表面和第二表面是在它們之間限定一個路線，通過該路線輻射可從 放射性源行進(jìn)到探測器的、連續(xù)的表面的一部分。通過結(jié)構(gòu)從第一表 面到第二表面的輻射路線可跟隨結(jié)構(gòu)的直徑或?qū)蔷€、弦長或其它路 線。
特別優(yōu)選地是放射性源和探測器固定到相對結(jié)構(gòu)沿同樣方向移動 的繩索的部分上，使得繩索的移動使放射性源和探測器兩者相對該結(jié) 構(gòu)沿繩索的路線沿同一方向移動同樣的距離。優(yōu)選地，放射性源的移 動與探測器的移動平行。這樣，在要掃描的結(jié)構(gòu)部分，通過結(jié)構(gòu)的輻 射路線的長度是恒定的。當(dāng)放射性源和探測器的移動不平行或者在要 掃描的部分的長度上，結(jié)構(gòu)的形狀或橫截面不是恒定的，例如當(dāng)結(jié)構(gòu) 是球形容器時，可以通過計算適當(dāng)?shù)男Ｕ驍?shù)來補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的形狀或輻 射路線的長度的變化。
優(yōu)選地使用允許繩索沒有不適當(dāng)?shù)哪Σ练奖愕匾苿拥陌惭b裝置安 裝繩索圏。安裝裝置用來支承繩索并導(dǎo)引繩索通過結(jié)構(gòu)上的固定位置。 雖然可用其它裝置得到這一功能，但是使用軸承或滑輪可方便地達(dá)到
這一功能。"巴爾頓"滑輪和滑輪組適合用于此目的并可廣泛地得到。 各各固定位置可包括安裝在結(jié)構(gòu)上的多于一個的繩索安裝裝置。優(yōu)選 地，繩索安裝裝置把繩索安裝成離結(jié)構(gòu)表面的一段足夠的距離以允許 繩索和附加的輻射檢測設(shè)備不夾住或纏住結(jié)構(gòu)的一些部分(如通道、 閥和管道)而移動。繩索安裝的位置應(yīng)該選擇成提供相對沒有這種障 礙的繩索路線。任選地，繩索的固定裝置包括一個安裝托架，托架可 固定到要掃描的結(jié)構(gòu)，并且一個或多個滑輪或軸承可安裝在上面。托 架或其它安裝裝置可用螺釘、鉚釘或其它安裝裝置永久地固定到結(jié)構(gòu)。 或者，可用一個半永久的安裝裝置的安排。 一個優(yōu)選的半永久的安裝 裝置包括張緊帶或繩索扣，這些半永久安裝裝置適于在足夠張力下緊 抱結(jié)構(gòu)或其一部分，以保持就位，并且繩索固定裝置可連接在其上。
張緊帶特別適合于把繩索固定裝置安裝到如儲存筒或反應(yīng)器之類的總 的為圓筒形的處理容器。張緊帶可方便地購得并在工業(yè)中廣泛用于例 如把保護(hù)套連接到容器和管道。優(yōu)選地，設(shè)置附加的繩索安裝裝置(合 適地為滑輪或軸承形式)在結(jié)構(gòu)上的固定位置之間，例如，從結(jié)構(gòu)的 第一側(cè)到第二側(cè)導(dǎo)引繩索。
移動繩索以便移動固定其上的放射性源和/或探測器?？捎萌鐜啌P 起重機(jī)之類的機(jī)械裝置或用裝有發(fā)動機(jī)的裝置手動地進(jìn)行繩索的移 動。為了保證掃描在沿著繩索的路線的已知位置進(jìn)行，優(yōu)選地測量繩 索的移動。這種測量可使用線性測量來實現(xiàn)，但是在一個優(yōu)選實施例 中，借助移動繩索通過如普通類型的線材測量計之類的測量裝置來測 量繩索的移動。線材測量計是具有至少一個輪的裝置，線或繩索在輪 上通過，這樣，輪的轉(zhuǎn)動正比于繩索移動的距離。輪的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成在 線材測量計上可讀的距離。作為一個任選方案，可用發(fā)動機(jī)和測量裝 置結(jié)合的裝置來移動繩索及測量繩索的移動。放射性源和探測器的移 動可是連續(xù)的或中斷的，可沿一個方向或兩個方向移動。于是當(dāng)要求 連續(xù)移動及掃描時，可方便地使用一個裝有發(fā)動機(jī)的裝置來移動繩索。 裝置可結(jié)合安排成提供電信號到數(shù)據(jù)處理裝置進(jìn)行自動化的掃描的測 量裝置。放射性源安裝在一個放射性源夾持器中，夾持器具有把其連接到 繩索的固定裝置。固定裝置可包括穿過繩索的圏或眼。放射性源夾持 器優(yōu)選地是流線形的以減小纏在結(jié)構(gòu)上的危險并且優(yōu)選地設(shè)計為可穿 過或通過如與大結(jié)構(gòu)有關(guān)的管道系統(tǒng)、通道和排架這些典型的裝置。 在一個優(yōu)選形式中，放射性源夾持器是總的為帶錐頭的圓筒形，并且
直徑為10mm-50mm，優(yōu)選地為20mm，以便穿過典型地在化學(xué)處理 廠中存在的方形切向排架。當(dāng)放射性源是一個離子化輻射源或其它潛 在的有害輻射源，那么放射性源夾持器優(yōu)選地包括屏蔽材料，屏蔽材 料成形為沿朝探測器的方向以外的方向減小輻射的散發(fā)。屏蔽材料給
探測器照射的輻二束。、多于 一 個放射性源可;定到繩)上:但是加到
多個放射性源的對準(zhǔn)必須仔細(xì)設(shè)計以便避免串話。
輻射探測器包括可以探測出放射性源發(fā)出的輻射類型及可以制成 足夠緊湊用來固定到繩索上的任意探測器。探測器優(yōu)選地座放在由堅 韌材料形成的保護(hù)殼體中，殼體是流線形的以減小纏在結(jié)構(gòu)上的危險 并且優(yōu)選地設(shè)計為可穿過或通過如通常與大結(jié)構(gòu)有關(guān)的管道系統(tǒng)、通 道和排架這些典型的裝置。殼體包括把殼體連接到繩索上的固定裝置， 如環(huán)孔等。在一個優(yōu)選形式中，探測器殼體總的為帶錐形頭的圓筒形，
直徑為10-100mm，優(yōu)選地為約20-40mm。寐測器可以用電作動力。 在這種情形下，優(yōu)選地提供裝在探測器殼體中的如電池之類的小電源。 可以設(shè)置多于一個探測器，特別在使用多于一個的放射性源的時候。 殼體可包括把信號從探測器傳到遙遠(yuǎn)位置的傳送裝置使得可以遠(yuǎn)離探 測器來檢測和處理探測器信號。
由探測器對應(yīng)探測到的輻射產(chǎn)生的信號優(yōu)選地傳到 一個數(shù)據(jù)處理 裝置，用來分析及轉(zhuǎn)化成由探測器接收到的輻射強(qiáng)度的指示。更優(yōu)選 地，數(shù)據(jù)處理器可基于收到的輻射進(jìn)行結(jié)構(gòu)的密度或其它性能的計算。 數(shù)據(jù)處理器可安排成接收來自繩索測量裝置的信號以便使輻射強(qiáng)度與 沿著繩索路線的距離，及因此與結(jié)構(gòu)上檢測輻射強(qiáng)度的位置發(fā)生關(guān)系。 數(shù)據(jù)處理器通常位于遠(yuǎn)離探測器，例如在鄰近結(jié)構(gòu)一部分的一個筆記
本電腦中。數(shù)據(jù)處理器通常與指示掃描結(jié)果的顯示裝置相關(guān)聯(lián)。當(dāng)數(shù) 據(jù)處理器在離開探測器的遠(yuǎn)處，在探測器與數(shù)據(jù)處理器之間連通，優(yōu) 選地用無線通訊裝置，以便避免使用會與繩索圏纏住的電線或電纜。 當(dāng)在探測器和遠(yuǎn)處數(shù)據(jù)處理器之間設(shè)置無線通訊裝置，通常應(yīng)設(shè)有通 訊裝置的電源。因此，探測器殼體可包含把信號從探測器傳到數(shù)據(jù)處 理器的傳送器。作為不太優(yōu)選的方案，探測器產(chǎn)生的信號可儲存在位 于探測器殼體內(nèi)的數(shù)據(jù)儲存裝置上。隨后在掃描時或掃描后的間隔時 間中，儲存裝置可從探測器收回用于把數(shù)據(jù)傳到數(shù)據(jù)處理裝置。該方 案不太優(yōu)選因為這方案不能實時檢測結(jié)構(gòu)。
在一個優(yōu)選形式中，輻射包括離子化輻射，如x-射線，或更優(yōu)選
地，Y射線?；蛘呖墒褂梦⒉āo線電波、聲波。通過要掃描結(jié)構(gòu)的透 光度和合適的緊湊放射性源和探測器的可用性來選擇所用的輻射?？?見的或接近可見的光語輻射可用，但使用是非常有限的。對于掃描如 處理容器之類大的剛性結(jié)構(gòu)，y輻射是特別優(yōu)選的。合適的y射線源包 括^Co、 137Cs、 "Na和mTa，但是可用足夠穿透力的任何發(fā)射y射線 的同位素，很多這類的放射性源已在輻射掃描中常規(guī)地使用。合適的 放射性源發(fā)出能量在約100-1500keV之間的輻射，并且合適的探測器 可以足夠的靈敏度探測出這種輻射使得探測的輻射按照要測量的結(jié)構(gòu) 性能改變。優(yōu)選的探測器是一個閃爍探測器，如碘化鈉晶體。這類探 測器可以一個緊湊單元購得，直徑約25mm和長度約40mm使得適合 于安裝在探測器殼體內(nèi)。閃爍探測器是優(yōu)選的，因為比蓋革一彌勒管 更靈敏，因此可以更小的源使用。當(dāng)然，如果需要可用蓋革一彌勒管。
如果需要，在完成掃描時，繩索和固定裝置可留在安裝在結(jié)構(gòu)上 的位置上以便減小準(zhǔn)備隨后掃描所需的時間。在這一情形下，在完成 掃描時，放射性源以及優(yōu)選地也包括探測器通常從繩索上移出以控制 在放射性源下的輻射膝光，并在隨后進(jìn)行的掃描前替換。
使用本發(fā)明的方法和裝置允許位于地面上的單個操作者進(jìn)行結(jié)構(gòu) 或容器的輻射掃描。操作者可在掃描操作中通過移動繩索把放射性源 和探測器(優(yōu)選選為兩者)移動通過一段要求的距離到連接的地方。當(dāng)放射性源及探測器固定到繩索部分上的同一繩索圏使得相對結(jié)構(gòu)沿 同樣方向移動，那么操作者通過移動繩索的可觸及部分在保持放射性 源和探測器的對齊的情形下同時移動兩者。就進(jìn)行掃描需要的操作人 員的數(shù)目和操作者的安全而言，這是特別有利的。當(dāng)繩索已安裝到結(jié) 構(gòu)或容器上，可保留在位進(jìn)行掃描，使得隨后掃描的設(shè)定時間大大減 少。這對于處理容器的常規(guī)掃描是有利的，例如當(dāng)進(jìn)行同期掃描而在 一個時間段監(jiān)控容器內(nèi)容物的狀態(tài)下。


下面僅僅借助實例并參見附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明，附圖中
圖1示出一個處理容器的示意的透視圖，本發(fā)明的裝置已固定到 該容器以便實施本發(fā)明的方法；
圖2是在位置A，從與圖1的成90。觀看位置看的圖1的處理容 器的示意的透視圖3是在位置B，從與圖1的成90。的觀看位置看的圖1的處理容 器的示意的透視圖4示出一個頂托架和兩滑輪的固定裝置；
圖5示出一個側(cè)托架和滑輪；
圖6示出一個輻射源夾持器；
圖7示出輻射探測器及探測器殼體；
圖8示出本發(fā)明裝置的另一安排的示意圖；和
圖9是圖8—部分的放大圖。
具體實施例方式
圖1到3示出具有頂端12和底端14的圓筒形處理容器10。本發(fā) 明裝置固定到處理容器。裝置包括形成為一個圏的繩索16、放射性源 夾持器18和探測器20。繩索是有斷裂強(qiáng)度為200kg的1.2mm直徑的 不銹鋼鋼絲繩。繩索由頂滑輪22、底滑輪24和導(dǎo)向滑輪26支承在處 理容器上?；?2-26包括安裝在托架28上的低摩擦滑輪組，滑輪用 鋼張緊帶(未示出)通過托架固定到處理容器。在該實施例中，容器 上穿過繩索的各固定位置具有一對滑輪。這些位置是在容器一側(cè)頂
部的第一位置(滑輪22a和b);在容器的同一側(cè)底部的第二位置(滑 輪24a和b);各在容器的相對側(cè)的底部和頂部的第三位置(滑輪24c 和d)和第四位置(滑輪22c和d)。繩索在兩個頂滑輪22a、 22b之 間經(jīng)過，隨后順著容器往下到底滑輪24b，再經(jīng)導(dǎo)向滑輪26繞過容器 到底滑輪24c，再順容器向上到頂滑輪22c，穿過頂滑輪22d，順容器 向下到底滑輪24d，然后經(jīng)導(dǎo)向滾輪26和一線材測量器27到底滑輪 24a，然后往回順容器向上到頂滑輪22a，形成一個連續(xù)的圏。圏可以 被一個接頭或被輻射探測器或放射性源夾持器18, 20斷開。繩索的運 動方向由圖中箭頭指示。
滑輪組和托架在圖4和5中更詳細(xì)地示出。為方便起見，頂滑輪 22成一對安裝在一個單一的托架上。當(dāng)然，作為替換方案，它們可以 單個安裝。托架包括多個孔30，張緊帶可穿過孔以便把托架固定到處 理容器上。典型地，托架支承繩索離開容器壁一個短距離(約15cm)。
在圖6中，放射性源夾持器18包括一個流線型的錐形圓筒形殼體 30，其直徑為約20mm,并在各端有一個孔，放射性源夾持器可通過 該孔固定到繩索上。繩索一頭可固定到放射性源夾持器的各孔中，這 樣，放射性源夾持器本身形成連續(xù)圏的一部分。合適的緊固器包括 ArakawaTM接頭，該接頭允許繩索沿一個方向穿過。使用這些接頭允 許在開始準(zhǔn)備裝置時調(diào)節(jié)放射性源的位置。放射性源夾持器含有吸收 輻射的屏蔽材料，該材料起到把來自放射性源的輻射相對放射性源夾 持器的橫向朝向通過放射性源夾持器36的透輻射部分。包括鈷-60的 放射性源34位于屏蔽材料中的空間中。屏蔽材料大大地減小從放射性 源夾持器向上和向下的輻射，除了起到放射性源的準(zhǔn)直儀的作用外， 它用來保護(hù)操作人員。
在圖7中示出的探測器20是位于總的為圓筒形流線形殼體44內(nèi) 的碘化鈉晶體。殼體設(shè)有孔眼38，繩索可穿過孔眼連結(jié)上。殼體也包 含給探測器以及發(fā)送器42提供電源的電池組40，發(fā)送器42把信號從 探測器傳到接收器(這里是裝在筆記本電腦29中)。
當(dāng)上述裝置就位，為了使用本發(fā)明方法進(jìn)行容器IO的掃描，操作
者首先保證放射性源18和探測器20水平對齊在繩索16上，使得探測 器處在接收從放射性源發(fā)出的并水平穿過容器的輻射的理想位置。在 該位置由數(shù)據(jù)處理計算機(jī)29把探測到的輻射的初始讀數(shù)記錄下來。然 后，繩索穿過線材測量器一段測量距離到第二位置，在該第二位置， 記錄下距離及新的輻射測量。然后，通過移動繩索通過線材測量器要 求的距離，在多個后續(xù)的位置記錄穿過容器的輻射。放射性源和探測 器兩者移動同樣的距離，就是等于每次繩索重定位時，繩索移動通過 線材測量器的距離。因此，在整個掃描期間，放射性源和探測器保持 對齊。當(dāng)完成掃描時，托架和滑輪可在容器上保持就位，使得如果要 求在同樣的容器上進(jìn)行隨后的掃描則可以使準(zhǔn)備時間最少。通常在完 成掃描時，放射性源及優(yōu)選地也包括探測器從繩索移出并可靠地儲存 起來，以便控制放射性源輻射的曝光并隨后在進(jìn)行下面的掃描前替換。
圖8和9示出圖l-3所示的滑輪的一個替換的安排。在示出處理 容器掃描裝置一側(cè)的圖8中，有一個單一的頂滑輪102和一個單一的 底滑輪104?；喌霓D(zhuǎn)動方向用彎箭頭示出。為簡化起見，圖中省略 了繞著容器側(cè)面的導(dǎo)向滑輪。圖8中虛線示出的部分在圖9的放大圖 中示出以更清楚地示出繞著滑輪104的繩索16的路線。在圖9中，滑 輪104以虛線輪廓示出。繩索從容器的另一側(cè)穿過位置A，繞著滑輪 104的一部分，繼續(xù)通過位置B,向上到達(dá)滑輪102。然后繩索穿過滑 輪102并繼續(xù)向下通過位置C，然后當(dāng)繼續(xù)繞容器返回到另一側(cè)時， 繩索繞著滑輪104部分通過位置D。該安排與圖2安排的不同在于頂 滑輪22a、 22b和底滑輪24a、 24b已由單個滑輪102和104代替。如 果在穿過時沒有一部分繩索纏結(jié)或卡住繩索另一部分的情形下通過所 示的繩索的路線，這種安排是可能的。合適的滑輪設(shè)計可用來避免這 種問題。作為另一個替換方案，滑輪104可由安排成繞一單軸轉(zhuǎn)動的 兩個分開的滑輪代替。
在圖8和9中示出的繩索路線有與圖1-3中的繩索路線同樣的功 能，并且進(jìn)行掃描的方法是相同的。
權(quán)利要求
1.一種進(jìn)行結(jié)構(gòu)的輻射掃描的方法，包括在穿過所述的結(jié)構(gòu)的一個輻射路線的相對的端安排透射輻射的一個放射性源和一個輻射探測器，其方向安排成所述的放射性源沿穿過所述的結(jié)構(gòu)的路線發(fā)出輻射，而探測器可在輻射沿所述的路線穿過結(jié)構(gòu)后探測所述的輻射并檢測探測器探測到的從放射性源發(fā)出的輻射，其特征在于所述的透射輻射的放射性源和輻射探測器中的至少一個固定到一個繩索的連續(xù)圈上，所述的繩索安裝在所述的結(jié)構(gòu)上使得繩索可沿著自身的縱軸線方向相對所述的結(jié)構(gòu)移動。
2. 按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述的放射性源和所述的 探測器兩者固定到所述的繩索的連續(xù)圏上。
3. 按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于所述的繩索在所述的 結(jié)構(gòu)的至少四個固定位置之間安裝在所述的結(jié)構(gòu)上。
4. 按照權(quán)利要求3的方法，其特征在于所述的四個固定位置是 在所述的結(jié)構(gòu)的第一外表面上，鄰近所述部分第一端的第一位置和鄰 近所述部分相對的第二端的第二位置；以及在所述結(jié)構(gòu)的第二外表面 上，鄰近該部分所述的第二端的第三位置和鄰近第二表面上該部分的 所述的相對的第一端的第四位置，并且所述的繩索是可在所述的位置 間沿著第一位置一第二位置一第三位置一第四位置一第三位置一第二 位置一第一位置的順序經(jīng)過的一個繩索路線移動。
5. 按照權(quán)利要求1-4中任一項的方法，還包括下面步驟a) 當(dāng)所述的繩索在第一位置時，檢測由所述的探測器接收到的輻射；b) 沿著繩索的縱軸線移動所述的繩索從而把固定到所述的繩索 的放射性源或探測器移動到相對所述的結(jié)構(gòu)的第二位置；以及c) 在所述的第二位置，檢測由所述的探測器接收到的輻射。
6. 按照權(quán)利要求5的方法，其特征在于所述的繩索在所述的第一 位置和第二位置之間移動一個測量距離。
7. 按照權(quán)利要求6的方法，其特征在于所述的繩索移動通過一個 測量裝置。
8. 按照權(quán)利要求1-7中任一項的方法，其特征在于所述的放射性 源和所述的探測器固定到同一繩索的連續(xù)圏的兩個部分，該兩個部分 沿著同一方向相對所述的結(jié)構(gòu)移動使得所述的繩索的移動使所述的放 射性源和所述的探測器沿著繩索的路線沿著相對所述的結(jié)構(gòu)的同一方 向移動同樣的距離。
9. 按照權(quán)利要求1-8中任一項的方法，其特征在于由所述的探測 器響應(yīng)接收到的輻射產(chǎn)生的信號傳到一個數(shù)據(jù)處理裝置。
10. 按照權(quán)利要求9的方法，其特征在于所述的信號用無線傳送 裝置傳送。
11. 按照權(quán)利要求1-10中任一項的方法，還包括在所述的繩索裝 在所述的結(jié)構(gòu)上時從繩索上拆下所述的探測器和/或所述的放射性源 的步驟。
12. —種進(jìn)行結(jié)構(gòu)掃描的裝置，包括a) 繩索的至少一個連續(xù)圏，所述的繩索安裝在所述的結(jié)構(gòu)上，并 可沿著自身的長度相對所述的結(jié)構(gòu)移動；b) 透射輻射的放射性源，所述的放射性源安裝在所述的繩索圏 上的一個固定位置使得所述的放射性源可隨著所述的繩索圏相對所述 的結(jié)構(gòu)移動并適于發(fā)出輻射穿過所述的結(jié)構(gòu)；c) 輻射探測器，所述的輻射探測器安裝在所述的繩索圈的一個固 定位置使得所述的探測器可隨著所述的繩索圏相對所述的結(jié)構(gòu)移動并 適于接收來自所述的放射性源的輻射；d) 用于檢測從所述的放射性源通過由所述的放射性源到所述的 探測器的一個直線路線限定的穿過結(jié)構(gòu)的路線傳送的、被所述的探測 器接收到的輻射的檢測裝置。
13. 按照權(quán)利要求12的裝置，還包括繩索安裝裝置，所述的繩索 安裝裝置用于把所述的繩索安裝在所述的結(jié)構(gòu)使得繩索可沿繩索自身 的縱軸線方向相對所述的結(jié)構(gòu)移動穿過或通過至少四個固定位置，所述的四個固定位置是在所述的結(jié)構(gòu)的第一外表面上，鄰近所述部分 第一端的第一位置和鄰近所述部分相對的第二端的第二位置；以及在 所述結(jié)構(gòu)的第二外表面上，鄰近該部分所述的第二端的第三位置和鄰 近第二表面上該部分的所述的相對的第一端的第四位置，并且所述的 繩索是可在所述的位置間沿著第一位置一第二位置一第三位置一第四 位置一第三位置一第二位置一第一位置的順序經(jīng)過的一個繩索路線移 動。
14. 按照權(quán)利要求13的裝置，其特征在于所述的繩索安裝裝置包 括在各位置安裝到所述結(jié)構(gòu)的至少一個滑輪，所述的滑輪適于支承繩 索并允許繩索穿過或繞過各位置移動。
15. 按照權(quán)利要求14的裝置，其特征在于在各位置， 一個單一的 滑輪安裝在所述結(jié)構(gòu)的各位置上。
16. 按照權(quán)利要求14的裝置，其特征在于在各位置，兩個或更多 的滑輪安裝在所述的結(jié)構(gòu)的各位置上。
17. 按照權(quán)利要求12-16中任一項的裝置，其特征在于所述的放 射性源安裝在一個放射性源夾持器中，所述的放射性源夾持器帶有把 所述的放射性源夾持器連結(jié)到所述的繩索的固定裝置。
18. 按照權(quán)利要求17的裝置，其特征在于所述的放射性源夾持器 包括屏蔽材料，所述的屏蔽材料不透過由放射性源發(fā)出的輻射，并成 形為給操作者和其它人員提供屏蔽，并可對準(zhǔn)輻射以提供朝著探測器 穿過所述的結(jié)構(gòu)照射的輻射束。
19. 按照權(quán)利要求12-18中任一項的裝置，其特征在于所述的輻 射探測器容放在由堅韌材料形成的保護(hù)殼體中，所述的保護(hù)殼體具有 把所述的殼體連接到所述的繩索的固定裝置。
20. 按照權(quán)利要求19的裝置，其特征在于所述的殼體包括一個動 力能源。
21. 按照權(quán)利要求19或20的裝置，其特征在于所述的殼體包含 一個把信號從所述的探測器傳到一個遠(yuǎn)的位置的傳送裝置。
22. 按照權(quán)利要求12-21中任一項的裝置，其特征在于所述的檢 測裝置包括適于從所述的探測器接收到的數(shù)據(jù)計算所述的結(jié)構(gòu)的性能 的數(shù)據(jù)處理裝置。
23. 按照權(quán)利要求12-22中任一項的裝置，還包括一個繩索測量 裝置。
24. 按照權(quán)利要求12-23中任一項的裝置，還包括用于移動所述 的繩索的一個機(jī)械裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了進(jìn)行結(jié)構(gòu)(10)的輻射掃描的方法和裝置，包括在穿過結(jié)構(gòu)的輻射路線的相對端安排透射輻射的放射性源(18)和輻射探測器(20)，其方向安排成放射性源沿穿過結(jié)構(gòu)的通路發(fā)出輻射，而在射線穿過結(jié)構(gòu)后探測器可探測輻射并監(jiān)控由探測器探測的放射性源發(fā)出的輻射；包括把繩索(16)的至少一個連續(xù)圈安裝在結(jié)構(gòu)上在所述結(jié)構(gòu)的至少兩個固定位置(22，24)之間，使得繩索可沿自身的長度相對結(jié)構(gòu)移動，把透射輻射的放射性源及輻射探測器中的至少一個固定到繩索上，安排固定到繩索的、發(fā)出輻射的放射性源或探測輻射的探測器中的另一個，當(dāng)繩索在第一位置時，檢測探測器接收的輻射；沿繩索的縱向軸線移動繩索把固定到繩索的放射性源或探測器移動到相對所述結(jié)構(gòu)的第二位置；以及在第二位置，檢測由探測器接收的輻射。優(yōu)選地，放射性源及探測器兩者固定到繩索使繩索的移動沿同一方向移動放射性源及探測器同樣的距離。
文檔編號G01N23/06GK101351701SQ200680050223
公開日2009年1月21日 申請日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者K·詹姆斯, L·M·羅賓斯 申請人:約翰森·馬瑟公開有限公司