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电子直线加速器作为一种带电粒子加速器,是利用高频微波功率在行波或驻波加速结构中建立纵向电场对电子束进行加速的一种谐振式加速器,其应用领域覆盖面广,因此其退役带来的感生放射性问题显得尤为重要。合肥光源(HLS)始建于1989年,主要由200 MeV电子直线加速器和800MeV电子储存环组成。其中,200 MeV电子直线加速器是该装置的注入器,同时也是一台为核物理及其他研究提供电子束流的高能电子直线加速器,它主要由预注入器(主要包括栅控电子枪、预聚束器、聚束腔以及一个3m均匀加速节)、八个3m均匀加速节(每两个3m均匀加速节组成一个6m均匀加速区段)和五个束流测量段组成,总长为35.128 m。其加速过程为:电子由电子枪打出后在五段加速管中按特定能量逐级加速到200 MeV,然后注入到电子储存环中慢加速到800 MeV。总体设计时考虑到电离辐射对周围环境和人体的影响,该直线加速器建在地下隧道内,周围有3.5 m以上的土壤屏蔽层,隧道截面为3.5 m×3 m,长度超过140 m(不包括输运线隧道)。因此,这种布局结构能够很好地解决NSRL Linac在运行期间对周围环境产生的辐射安全问题。2012年5月,该电子直线加速器因升级改造而退役。加速器的退役带来了诸如庞大装置的处理、被严重活化的结构材料需要存放多久才能去活化等一系列问题。目前,国内暂没有这种大型电子直线加速器退役处理的经验,相关数据十分缺乏,对其深入开展感生放射性研究具有十分现实重要的意义。对于电子直线加速器而言,与质子、离子加速器不同,不管电子能量的大小如何,其核反应截面都极小,即电子加速器上所产生的感生放射性并不是由于电子与介质的核反应造成的。其产生机理是由于电子与结构材料产生轫致辐射,生成的高能光子(Ephoton>10MeV)与介质发生光核反应,随后生成的中子和介子又引发核反应。对于200 MeV电子直线加速器而言,其感生放射性的产生是由光核反应主导的。正是基于以上理论,本文主要开展了以下工作:对电子直线加速器结构材料的感生放射性进行了相关分析,并根据材料中所含的元素,对200 MeV电子直线加速器可能产生的放射性核素种类进行了预测;同时使用热释光剂量计对运行中的直线加速器不同能量段进行了能量损失测量;在停机后,对隧道内各点感生放射性辐射剂量率进行了相关测量。并对实验室工作区域及周围环境进行了辐射现状监测,主要包括:直线加速器隧道周围环境丫剂量率和拆除部件存放仓库周围环境的γ剂量率;土壤、地表水、气溶胶的总α、总β和中子累积剂量。除此之外,在其运行期间以及退役后的不同时间节点,使用HPGe伽马谱仪对其产生的放射性核素进行了实测。本文使用FLUKA程序对该电子直线加速器进行了一系列的模拟计算。具体包括:不同能量加速段产生的核素种类问题,模拟计算结果与实测结果较为吻合,有力地说明了蒙特卡洛模拟方法可以应用于感生放射性核素的预测研究之中。并对不同能量段刮束器处的电子、γ射线、中子等源项强度和分布情况进行了模拟,以此来说明刮束器在阻挡丢失电子、保护加速腔方面的重要作用;同时,根据刮束器中光子分布,来推断核素分布情况。最终说明了刮束器在加速器设计中和辐射防护方面的重要性。由于60Co的半衰期较长,随着时间的推移,刮束器中剩下的光核反应产物主要为60Co。生成该核素的光核反应为63Cu(γ,n2p)60Co,反应阈值为18.86~28MeV。本文为了得到刮束器中60Co含量与深度的关系,将第四加速段处的刮束器进行了切片,并使用HPGe伽马谱仪对每一切片中的60Co含量进行了实测。同时使用FLUKA程序对简化后的模型进行了模拟计算,得到了刮束器中不同深度处的阈值范围内光子数与60Co含量。模拟结果与实测结果符合得很好,说明蒙特卡洛方法能够很好地解决感生放射性问题。同时深度与阈值光子数的关系能够从根本上很好地解释深度与60Co含量的关系问题。此外,根据实测结果进行了衰减计算,给出了每一铜切片移出核废物库的解控时间。并将此切片模拟方法推广到其他能量段的刮束器退役处理中。根据实测结果与模拟结果,将NSRL Linac上产生的放射性核素进行分类,旨在为制定相关辐射防护制度提供可靠依据。同时希望本文针对NSRL Linac退役所做的感生放射性研究与探索工作能够对类似的电子加速器退役提供一定的参考和借鉴意义。