高能加速器电子束与钴60-γ射线经济成本的比较.pdfVIP

/post/Economic-cost-of-high-energy-electron-beam-Accelerator-and-cobalt- 60.html 高能加速器电子束与钴 60-γ 射线经济成本的比较 辐照加工企 业的成本大致分为：设备投资及折旧、设施的维护及 运行成本、辐照加工成本、人力成本等。企业在计划建设辐射装置时， 首选考虑的应是一次性的设备投资、辐照 加工及设备的运行维护。如 果以目前国产的 10MeV 高能加速器与 50 万居里的钴源设施为例，一次 性设备及建筑投入两者约在 2000～2400 万元人民币左 右（进口加速器 的投资成本另当别论），钴源装置的投入加上了辐射源的首次购买费用， 因此加速器的投入与钴源装置投入基本相当。 运行成本主要为直接的能源成本和间接成本。加速器装置主要是电 源的消耗，约为 15 元/千瓦时电子束输出；而钴 60 装置主要是定期的 钴源补充，约为 24 元 /千瓦时 γ 射线输出。间接成本主要是钴 60的 废源处理成本，约为 3～10 元/千瓦时 γ 射线输出，而电子加速器则没 有。相比之下钴源的运行成本高于电子加速 器。 食品、药品及医疗器械的消毒灭菌辐照加工成本主要取决于辐射加 工的射线利用率。据研究 10MeV 的电子加速器的射线利用率最高可达 50%，通常约为 10%～40%。而钴 60γ 射线的最高利用率为 42%，通常在 8%～35%之间。 除此以外，对成本的影响还有其它不确定因素。对于钴60γ 射线 装置来说，我国的钴源一直是依赖国外进口，价格受国外厂商控制。但 据了解国内目前已经能够 生产符合国际标准的钴源，并已开始在 401 分装，随着钴源国产化，钴源价格成本今后会降低。钴源是特殊的商品， 如果管理不到位，对社会具有较高危险程度， 因此国家对放射性物质 的管理也在进一步严格和规范，这对钴源的运输成本、废源的处理和安 保措施等会增加难度和费用（包括环境因素和防范恐怖分子等因素的影 响）。设备运行的稳定性是影响电子加速器的关键因素之一，即设备的 年运行生产时间直接关系到收益情况。 另外，国内高能加速器设备近年才在技术上实现突破，真正在食品 辐照方 面的产业化应用还没有或使用的范围很窄。电子加速器辐照食 品的种类、工艺研究，质量标准等技术方面的研究都还不成熟。而钴60γ 辐照装置，生产工艺、技术 标准等都相当成熟，在近一段时间内具有 投资风险较小的优势。加速器设备本身一直以来都比钴源装置贵，但参 照半个世纪以来加速器的能量以每十年一个数量级的 增长，而单位能 量的造价以每十年一个数量级的下降的规律，随着技术的发展，高能加 速器的性价比也会越来越高。 在设备的维护上加速器较钴 60γ 装置复杂，对运行维护人员的技 术要求更高。