Calcul épaisseur de plomb pour l'industrie

Bonjour,

Je travaille actuellement sur un projet de radiographie de soudure, je suis responsable de la partie mécanique du projet. Nous allons confier la partie plombage des différents sous ensembles à une société spécialisée. Je suis actuellement en appel d'offre, j'ai différents retour sur l'épaisseur de plomb à utiliser et il y a une variation importante entre les différentes sociétés. Je souhaite donc avoir ma propre opinion sur le bien fondé des valeurs qu'on m'indique. Ma société a donc récupérer la norme NF C15-160. J'ai procédé au calcul du rayonnement primaire, ça sera lui le plus pénalisant. J'obtiens entre 8 et 9mm de plomb quand les sociétés m'annoncent entre 15 et 20mm d'épaisseur... J'ai du faire une erreur dans mes calculs mais où? Pouvez vous m'aider?

Voici les données dont je dispose :

Tension Canon : 225kV
I = 13mA
t= 8160 min/semaine soit W=106 080 mA.min
Filtration : 0.5mm Cuivre
T et R à 1 (hypothèses les plus défavorable)
Distance a pour le calcul =1m
Rendement d'après les abaques : 17.5mSv.m²/mA.min
Hmax 15,2Sv/h (d'après le constructeur du canon), je pense que mon erreur vient d'ici, je converti en mSv/min, cela me donne 253.3, est-ce bon ?

En faisant le calcul, j'arrive à 7325 pour FP, cela me donne environ 8mm d'épaisseur sur les abaques. Or on m'annonce un coup 15, un coup 19mm et ce, de la part de 2 sociétés différentes, je pense donc que l'erreur vient de moi.

Après, ce que je trouve bizarre, c'est que sur les abaques, au max avec un canon de 225kv (j'ai pris 250kv), la courbe va jusque 10mm de plomb...

Soit je me suis trompé dans les valeurs de départ avec le Hmax, soit ce n'est pas le rayonnement primaire qui est le plus restrictif, mais en lisant correctement la norme, je pense que c'est bien celui là : tir direct sur l'objet à protéger avec + de 30% de W en exposition.

Merci de votre aide

Bonjour,

Effectivement ton erreur doit provenir de Hmax.
Valeurs possibles pour Hmax: 0.02, 0.12 ou 0.4 mSv/sem (selon le Code du Travail), à choisir en fonction du classement des locaux adjacents.

Je précise que pour mon application, je cherche à déterminer une épaisseur de plomb uniquement pour un magasin de film radio, il n'y aura pas d'être humain dans la zone.

La société qui vend le canon m'a donné ceci comme explication :

"

la nouvelle valeur H dot *(10) que vous trouverez dans la dernière colonne est la valeur du débit de dose calculé en fonction de la constante gamma multipliée par le coefficient de 1,3 pour les tensions comprises entre 50 et 400kV , en dessous de 50 kV le facteur serait 1
"

Savez vous si cela correspond à Hmax?

Merci

Non ça ne correspond pas à Hmax!

Définition de Hmax (p.17 de la norme): "débit d'équivalent de dose maximal issu des limites réglementaires au point considéré en mSv par semaine".

Ah, merci.

Du coup, cela correspondrait à quoi?

Et le problème de la norme que j'ai, c'est que les abaques sur l'épaisseur de plomb ne couvre pas l'ensemble des valeurs. Pour ce canon, les sociétés ont dimensionné 19mm de plomb, or avec le canon de 225kv, les courbes vont jusqu'à 10mm

Bonjour,

Avec vos données je trouve un FP=1,6E8, et effectivement une épaisseur de plomb de 16 mm. Je précise que le calcul est réalisé avec un code conforme à la norme NFC 15-160. J

Cette atténuation étant en dehors des abaques normes, un module nous permet de chercher manuellement l'épaisseur de plomb pour une telle atténuation.

Cette différence avec vos calculs ne provient pas du facteur 1,3 . Ce facteur permet de passer du kerma  (Gy) dans l'air à H*(10). Car effectivement la norme, même si elle prend comme unité des Sv, donne des valeurs de rendement en kerma dans l'air. 

C'est votre facteur d'atténuation qui est  significativement trop faible

Cordialement

Merci à vous, je viens de comprendre mon erreur.

J'ai cependant 2 dernières questions :

- Concernant mon application, à savoir une boîte en plomb dans laquelle seront stockés des films radios, quelle valeur de Hmax dois-je prendre dans la norme? Le but est bien entendu que les rayons ne contaminent pas les films à l'intérieur.

- Pouvez vous m'en dire un peu plus sur ce module qui me permettra de calculer les épaisseurs de plomb?

Encore merci de votre aide et bonne soirée

Relis les postes pour la définition.

Après c'est vrai, les abaques vont jusqu'à 1cm de pb pour 250 kV. Tu peux toujours les extrapoler (ce qu'ont du faire les bureaux d’étude) ou sinon, tu mets des hypothèses réalistes. Exp: la distance "a" vaut-elle vraiment 1 mètre? (ça me parait faible).

En utilisant 1m, je suis sur une hypothèse défavorable mais pas tant que ça. Le canon sera monté sur un robot, il y a donc une infinité de possibilité pour la valeur a, si je veux, on peut venir coller le canon sur ma boîte, j'aurai a=0.05... avec ce que cela implique. En revanche, d'après les postures robots déjà effectués, je pense être aux alentours de 1.5m. Je cherche donc pour le moment a éloigné mon magasin de la source RX.

Par contre, mon client me demande de mettre une plaque de plomb devant le canon entre chaque tir, elle sera pilotée par un petit vérin, j'ai déjà fait 2 fois ce type d'application sans problème, l'épaisseur de la plaque de plomb était imposée. Aujourd'hui, je n'ai aucune donnée et le problème, c'est que la plaque de plomb étant presque à fleur du canon, j'aurai une valeur 0 quasiment nul, donc une épaisseur énorme voir infinie. Le but de cette plaque est de limité la diffusion des rayons X quand on ouvrira notre magasin de films, le canon tir en permanence vu les cadences. Comment faire?

Pour finir, tant que j'ai des personnes compétentes dans ce domaine, j'aurai voulu comprendre la diffusion des rayons. Pour faire simple, le canon diffuse avec un cône de 40°. Est-ce que cela veut dire que si je met un élément or de ce cône, le rayonnement sera nul (je parle sans rebond, au plus près du canon). Je demande ceci car le client souhaite qu'on installe des collimateurs pour canaliser le flux et éviter de contaminer certaines zones. Ce système marche déjà chez eux mais j'aurai besoin de cette info pour dimensionner ces collimateurs.

Merci

bonjour,
en ce qui concerne le H max: 0,02 correspond à une zone public. Pour protéger tes films, c'est à mon avis la valeur qu'il faut prendre
Ce qui m'inquièterai plus c'est la plaque de plomb avec le "petit" vérin. Tu vas avoir du rayonnement diffusé, et si tu n'as qu'un écran, quid des cotés? En plus, vu l'épaisseur de l'écran les vérins devront être costauds .

Vous dites :
" j'aurai une valeur 0 quasiment nul, donc une épaisseur énorme voir infinie. "


polop polop, je vois repoindre ici le faux problème de la dose au contact. Je vous rassure, de plus experts que vous tombent régulièrement dedans. On m'en reparlai il n'y a pas longtemps encore dans mon bureau.


Je vous invite donc à lire ce post avec attention :
https://www.forum-rpcirkus.com/t4129-calcul-de-dose-source-ponctuelle



Gluonmou


"Il n'y a rien de pire que d'apporter une vraie solution à un faux problème"
Gluonmou in "L'émergence de la pignolade cosmique à l'ère internet"

horneteur a écrit:

- Pouvez vous m'en dire un peu plus sur ce module qui me permettra de calculer les épaisseurs de plomb?

 Je vous ai répondu par MP
Bonsoir

Encore merci de votre aide. Je lirai votre sujet cet après midi.

Je prends note de la valeur 0.02. Je vais prendre le temps de digérer toutes ces nouvelles informations et regarder ce que cela va changer dans ma conception.

Je me répète mais encore 1000 mercis !

J'ai lu et relu plusieurs fois votre sujet. Je comprends parfaitement ce que vous démontrez dedans. Qu'il n'y a pas lieu d'avoir des sueurs froides si on rapproche la cible du foyer.

Cependant, j'aurai besoin d'un petit coup de pouce quand à mettre ce principe en application. Concrètement, pouvez vous m'aider à obtenir cette épaisseur de plomb pour un distance de 0 ou 5mm?

Concernant le logiciel pour avoir la fin de la courbe de la norme sur les épaisseurs de plomb, je vais voir avec ma société mais je pense que je n'aurai pas la possibilité de l'acheter, trop de procédures et le temps m'est limité.

Avec un écran de 21 mm pour une distance de 22 mm on tient les 25 µSv/h en H*(10) (en tenant compte du buid-up)

C'est costaud mais pas infini

Gluonmou