1、第十章_放射性同位素和射线装置2主要内容l引言引言l第一节第一节 放射性污染防治法的相关规定和要求放射性污染防治法的相关规定和要求l第二节第二节 放射性同位素和射线装置的核安全许可管理放射性同位素和射线装置的核安全许可管理l第三节第三节 放射性同位素应用中的辐射防护放射性同位素应用中的辐射防护l第四节第四节 射线装置应用中的辐射防护射线装置应用中的辐射防护l第五节第五节 放射源使用、贮存的监督管理放射源使用、贮存的监督管理l第六节第六节 大型辐照装置的辐射监督管理大型辐照装置的辐射监督管理l第七节第七节 核技术利用放射性废源返回生产厂家或送贮核技术利用放射性废源返回生产厂家或送贮的政策的政策l
2、第八节第八节 核技术利用废物贮存库场址选择的特点和基核技术利用废物贮存库场址选择的特点和基本要求本要求3l第一节第一节 放射性污染防治法的相关规定和要求放射性污染防治法的相关规定和要求强调了:强调了:放射性同位素和射线装置的安全监督管理需要依法进行,依据的法律主要由国家的法律、行政法规、地方性法规和部门国家的法律、行政法规、地方性法规和部门规章几个层次构成。规章几个层次构成。它们是各级环境保护部门依法行政和监督管理的法律依据,也是从事放射性同位素和射线装置项目或活动的单位和个人必须自觉遵守的法律规定。4l中华人民共和国放射性污染防治法(2003 年6 月28 日由第十届全国人民代表大会常务委员
3、会第二次会议通过,自2003 年10 月1 日起施行)是我国目前核领域唯一的一部法律,其我国目前核领域唯一的一部法律,其第第四章核技术利用的放射性污染防治四章核技术利用的放射性污染防治(第二十八条至第三十三条第二十八条至第三十三条)是放射性同位素和射线装置项目或活动防止放射性污染必须遵是放射性同位素和射线装置项目或活动防止放射性污染必须遵守的法律规定,守的法律规定,主要内容概括如下:5l(1)生产、销售、使用放射性同位素和射线装置的单位,应当按照国务院有关放射性同位素与射线装置放射防护的规定申请领取许可证,办理登记于续申请领取许可证,办理登记于续;在申请在申请领取许可证前编制环境影响评价文件,
4、领取许可证前编制环境影响评价文件,报省、自治区、直辖市人民政府环境保护行政主管部门审查批准后颁发许可证;并按国务院的规定建立放射性同位素备案制度。l(2)新建、改建、扩建放射工作场所的放射防护设施,应当与主体工程同时设计、同时设计、同时施工、同时验收、同时技人使用同时施工、同时验收、同时技人使用。l(3)放射性同位素应当单独存放单独存放,不得与易燃、易爆、腐蚀性物品等一起存放,其贮存场所应当采取有效的防火、防盗、防射线泄漏的安全防护措施,并指定专人负责保管。贮存、领取、使用、归还放射性同位素时,应当进行登记、检查,做到账物相符。l(4)生产、使用放射性同位素和射线装置的单位,应当按照国务院环境
5、保护行政主管部门的规定对其产生的放射性废物进行收集、包装、贮存放射性废物进行收集、包装、贮存。使用放射源的单位,应当按照国务院环境保护行政主管部门的规定将废旧放射源交回废旧放射源交回生产放射源的单位或者送交专门从事放射性固体废物贮存、处置的单位。l(5)生产、销售、使用、贮存放射源的单位,应当建立健全安全保卫制度,指定指定专人负责,落实安全责任制专人负责,落实安全责任制,制定必要的事故应急措施。发生放射源丢失、被盗和放射性污染事故时,有关单位和个人必须立即采取应急措施,并向公安部门、卫生行政部门和环境保护行政主管部门报告。6l另外另外,与放射性同位素和射线装置安全监督管理密切相关,或者说经常使
6、用的专业性条例和标准还有中华人民共和国国务院令第国务院令第449 号号颁布的放射性同位素与射线装置安全和防护条例(以下简称条例)。该条例自2005 年9 月14 日发布,2005 年口月1 日起施行。l还有2006 年1 月18 日公布、自2006 年3 月1 日起实施的原国家环保总局第总局第31 号令号令放射性同位素与射线装置安全许可管理办法和2011 年4 月18 日公布、自2011 年5 月1 日起施行的放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法(环保部第第18号令号令)l相关的国家标准电离辐射防护与辐射源安全基本标准(GB 18871-2002)l辐照装置设计建造和使用规范(GB1756
7、8-2008)l辐照装置的辐射防护与安全规范(GB10252-2009)等。7第二节 放射性同位素和射线装置的核安全许可管理l一、许可证的审批与颁发一、许可证的审批与颁发l二、放射性同位素和射线装置的分类二、放射性同位素和射线装置的分类 l三、许可证的申请三、许可证的申请l四、许可证的审查四、许可证的审查 l五、许可证的变更、重新申领、延续与终止五、许可证的变更、重新申领、延续与终止 l六、许可证的安全监督管理六、许可证的安全监督管理 8l核技术利用类范围非常广泛,包括核能技术,除在核能开发领域(在此领域称为核设施)之外的所有领域中的应用。具体说来则是指密封放射源、非密封放射源和射线装置在医疗
8、、工业、农业、地质调查、科学研究和教学等领域中的使用。l这类应用主要包括:这类应用主要包括:l工业无损探伤,料位测量l科研领域的示踪试验l医学领域的诊断和治疗l公安领域的烟雾报警l海关上使用的钴射线检测仪l地矿部门使用的中子及 测井l农业领域使用的辐射育种、保鲜9许可证的审批与颁发l1.根据放射源与射线装置对人体健康和环境的潜在危害程度,从高到低,将放射源分为类、类、类、类、类,将射线装置分为类、类、类。分类分类l2.使用类放射源和类射线装置的辐射工作单位的许可证,由国务院环境保护主管部门国务院环境保护主管部门审批颁发。l3.以上规定之外的辐射工作单位的许可证,由省、自治区、直辖省、自治区、直
9、辖市市人民政府环境保护主管部门(简称省级环境保护主管部门)审批颁发。l4.一个辐射工作单位使用多类放射源、射线装置或者非密封放射性物质的,只需要申请一个许可证只需要申请一个许可证。l5.辐射工作单位需要同时分别同时分别向国务院环境保护主管部门和省级环境保护主管部门申请许可证的,其许可证由国务院环境保护主管部门审批颁发。l6.环境保护主管部门应当将审批颁发许可证的情况通报通报同级公安部门、卫生主管部门。l7.省级以上人民政府环境保护主管部门可以委托委托下一级人民政府环境保护主管部门审批颁发许可证。10二、放射性同位素和射线装置的二、放射性同位素和射线装置的分类分类1.放射源放射源l我国参照国际原
10、子能机构的有关规定,按照放射源对人体健康和环境的潜在危害程度,从高到低将放射源分为、类,五类源的下限活度值为该种核素的豁免活度。l 类放射源为极高危险源。没有防护情况下,接触这类源几分钟到1 h 就可致人死亡。l类放射源为高危险源。没有防护情况下,接触这类源几小时至几天可致人死亡。l类放射源为危险源。没有防护情况下,接触这类源儿小时就可对人造成永久性损伤,接触几天至几周也可致人死亡。l类放射源为低危险源。基本不会对人造成永久性损伤,但对长时间、近距离接触这些放射源的人可能造成可恢复的临时性损伤。l类放射源为极低危险源。不会对人造成永久性损伤。l常用不同核素的64 种放射源按下列表10-1 进行
11、分类。11表表10-1 放射源分类表放射源分类表l注:注:241Am 用于固定式烟雾报警器时的豁免值为l105Bq;l核素份额不明的混合源,按其危险度最大的核素分类,其总活度视为该核素的活度。122.射线装置射线装置l根据射线装置对人体健康和环境可能造成危害的程度,从高到低将射线装置分为类、类、类。按照使用用途分医用射线装置和非医用射线装置,详见表10-2。l类为高危险射线装置,事故时可以使短时间受照射人员产生严重放射损伤,甚至死亡,或对环境造成严重影响。l类为中危险射线装置,事故时可以使受照人员产生较严重放射损,大剂量照射甚至导致死亡。l类为低危险射线装置,事故时一般不会造成受照人员的放射损
12、伤。13表表10-2 10-2 射射 线线 装装 置置 分分 类类 表表装置类别装置类别医用射线装置医用射线装置非医用射线装置非医用射线装置类类射线射线装置装置能量大于能量大于100兆电子伏的医用加速器兆电子伏的医用加速器生产放射性同位素的加速器(不生产放射性同位素的加速器(不含制备含制备PET用放射性药物的加速用放射性药物的加速器)器)能量大于能量大于100兆电子伏的加速器兆电子伏的加速器类类射线射线装置装置 放射治疗用放射治疗用X射线、电子束加速器射线、电子束加速器工业探伤加速器工业探伤加速器重离子治疗加速器重离子治疗加速器安全检查用加速器安全检查用加速器质子治疗装置质子治疗装置辐照装置用
13、加速器辐照装置用加速器制备正电子发射计算机断层显像装制备正电子发射计算机断层显像装置(置(PET)用放射性药物的加速器)用放射性药物的加速器 其他非医用加速器其他非医用加速器其他医用加速器其他医用加速器中子发生器中子发生器X射线深部治疗机射线深部治疗机工业用工业用X射线射线CT机机数字减影血管造影装置数字减影血管造影装置X射线探伤机射线探伤机14射 线 装 置 分 类 表(续)装置类别装置类别医用射线装置医用射线装置非医用射线装置非医用射线装置类类射线射线装置装置医用医用X射线射线CT机机X射线行李包检查装置射线行李包检查装置放射诊断用普通放射诊断用普通X射线机射线机X射线衍射仪射线衍射仪X射
14、线摄影装置射线摄影装置兽医用兽医用X射线机射线机牙科牙科X射线机射线机乳腺乳腺X射线机射线机放射治疗模拟定位机放射治疗模拟定位机其它高于豁免水平的其它高于豁免水平的X射线机射线机15三、许可证的申请三、许可证的申请l1.对环境影响评价文件的要求对环境影响评价文件的要求-1/2l(1)辐射工作单位在申请领取许可证前,应当组应当组织编制或者填报环境影响评价文件,并依照国织编制或者填报环境影响评价文件,并依照国家规定程序报环境保护主管部门审批家规定程序报环境保护主管部门审批。环境影响评价文件中的环境影响报告书或者环境影响报告表,应当由具有相应环境影响评价资质的机构编制。l(2)根据放射性同位素与射线
15、装置的安全和防护要求及其对环境的影响程度,对环境影响评价文件实行分类管理分类管理。l(3)申请领取许可证的辐射工作单位从事使用I 类放射源(医疗使用的除外)和使用类射线装置活动的,应当组织编制环境影响报告书报告书。16三、许可证的申请三、许可证的申请l1.对环境影响评价文件的要求对环境影响评价文件的要求-2/2l(4)申请领取许可证的辐射工作单位从事医疗使用类放射源的、使用类、类、类放射源的和使用类射线装置活动的,应当组织编制环境影响报告表报告表。l(5)申请领取许可证的辐射工作单位从事使用类放射源和使用类射线装置活动的,应当填报环境影响登记登记表。表。l(6)辐射工作单位组织编制或者填报环境
16、影响评价文件时,应当按照其规划设计的放射性同位素与射线装置的使用规模进行评价进行评价。l 以上所称的环境影响评价文件,除按照国家有关环境影响评价的要求编制或者填报外,还应当包括对辐射工作单位从事相应辐射活动的技术能力、辐射安全和防护措施进行评价的内容。172.许可证条件许可证条件l使用放射性同位素、射线装置的单位申请领取许可证,应当具备下列条件:应当具备下列条件:-1/2l(1)使用类、类、类放射源,使用类、类射线装置的,应当设有专门的辐射安全与环境保护管理管理机构,或者至少有机构,或者至少有1名具有本科以上学历的技术人员名具有本科以上学历的技术人员专职负责辐射安全与环境保护管理工作专职负责辐
17、射安全与环境保护管理工作;其他辐射工作单位应当有1名具有大专以上学历的技术人员专职或者兼职负责辐射安全与环境保护管理工作;依据辐射安全关键岗位名录,应当设立辐射安全关键岗位的,该岗位应当由注册核安全工程师担任。l(2)从事辐射工作的人员必须通过辐射安全和防护专业知识及相关法律法规的培训和考核培训和考核。l(3)使用放射性同位素的单位应当有满足辐射防护和满足辐射防护和实体保卫要求的放射源暂存库或设备实体保卫要求的放射源暂存库或设备。182.许可证条件许可证条件l使用放射性同位素、射线装置的单位申请领取许可证,应当具备应当具备下列条件:下列条件:l(4)放射性同位素与射线装置使用场所有防止误操作、
18、防止工作人员和公众受到意外照射的安全措施安全措施。l(5)配备与辐射类型和辐射水平相适应的防护用品和监测仪器,包括个人剂量测量报警、辐射监测等仪器。使用非密封放射性物质的单位还应当有表面污染监测监测仪。l(6)有健全的操作规程操作规程、岗位职责、辐射防护和安全保卫制度、设备检修维护制度、放射性同位素使用登记制度、人员培训计划、监测方案等。l(7)有完善的辐射事故应急措施应急措施。l(8)产生放射性废气、废液、固体废物的,还应具有确保放射性废气、废液、固体废物达标排放的处理能力或者可行的处理方案处理方案。l使用放射性同位素和射线装置开展诊断和治疗诊断和治疗的单位,还应当配备质量控制检测设备,制定
19、相应的质量保证大纲和质量控制检测计划,至少有一名医用物理人员负责质量保证与质量控制检测工作。193.许可证申领许可证申领l申请领取许可证的辐射工作单位应当向有审批权的环境保护主管部门提交下列材料提交下列材料:l(1)辐射安全许可证申请表;l(2)企业法人营业执照正、副本或者事业单位法人证书正、副本及法定代表人身份证原件及其复印件,审验后留存复印件;l(3)经审批的环境影响评价文件;l(4)满足上述第2 条(1)至(8)项条件规定的相应证明材料;l(5)单位现存的和拟新增加的放射源和射线装置明细表。20四、许可证的审查四、许可证的审查l(1)环境保护主管部门在受理申请时,应当告知申请单位按照环境
20、影响评价文件中描述的放射性同位素与射线装置的使用的规划设计规模申请许可证。l环境保护主管部门应当自受理申请之日起20 个工作日内个工作日内完成审查,符合条件的,颁发许可证,并予以公告;不符合条件的,书面通知申请单位并说明理由。l(2)许可证包括下列主要内容内容:l单位的名称、地址、法定代表人;l所从事活动的种类和范围;l有效期限;l发证日期和证书编号。l许可证中使用类活动的范围是指辐射工作单位使用的所有放射性同位素的类别、总活度和射线装置的类别、数量。l许可证分为正本和副本,具有同等效力。l(3)取得使用高类别高类别放射性同位素与射线装置的许可证的辐射工作单位,从事低类别的放射性同位素与射线装
21、置的使用活动,不需要另行申请低类别低类别的放射性同位素与射线装置的许可证。21五、许可证的变更、重新申领、延续与终止五、许可证的变更、重新申领、延续与终止-1/2l(1)辐射工作单位变更单位名称、地址和法定代表人的,应当自变更登记之日起20 日内,向原发证机关申请办理许可证变更手续,并提供以下有关材料提供以下有关材料:l许可证变更申请报告;l变更后的企业法人营业执照或事业单位法人证书正、副本复印件;l许可证正、副本。l原发证机关审查同意后,换发许可证。l(2)有下列情形之一的,持证单位应当按照本办法规定的许可证申请程序,重新申请领取重新申请领取许可证:l改变许可证规定的活动的种类或者范围的;l
22、新建或者改建、扩建使用设施或者场所的。22五、许可证的变更、重新申领、延续与终止五、许可证的变更、重新申领、延续与终止-2/2l(3)许可证有效期有效期为5 年。有效期届满,需要延续的,应当于许可证有效期届满30前向原发证机关提出延续申请,并提供下列材料:l许可证延续申请报告;l监测报告;l许可证有效期内的辐射安全防护工作总结;l许可证正、副本。l原发证机关应当自受理延续申请之日起,在许可证有效期届满前完成审查,符合条件的,予以延续,换发许可证,并使用原许可证的编号;不符合条件的,书面通知申请单位并说明理由。l(4)辐射工作单位部分终止终止或者全部终止使用放射性同位素与射线装置活动的,应当向原
23、发证机关提出部分变更或者注销许可证申请,由原发证机关核查合格后,予以变更或者注销许可证。l(5)辐射工作单位因故遗失遗失许可证的,应当及时到所在地省级报刊上刊登遗失公告,并于公告30日后的一个月内持公告到原发证机关申请补发。23六、许可证的安全监督管理六、许可证的安全监督管理-1/2l(1)辐射工作单位应当按照许可证的规定从事放射性同位素和射线装置的使用活动。禁止无许可证或者不按照许可证规定的种类和范围规定的种类和范围从事放射性同位素和射线装置的使用活动。l(2)使用类、类、类放射源的单位应当按照废旧放射源废旧放射源、返回合同规定,在放射源闲置或者废弃后3 个月内将废旧放射源交回生产单位或者返
24、回原出口方。确实无法交回生产单位或者返回原出口方的,送交有相应资质的放射性废物集中贮存单位贮存。l使用类、类放射源的单位应当按照国务院环境保护主管部门的规定,在放射源闲置或者废弃后3 个月内将废旧放射源进行包装整备后送交有相应资质的放射性废物集中贮存单位贮存。l使用放射源的单位应当在废旧放射源交回、返回或者送交活动完成之日起20 日内,向其所在地省级环境保护主管部门备案。l(3)使用放射源的单位在本办法实施前已经贮存已经贮存的废旧放射源,应当自本办法实施之日起1 年内交回放射源生产单位或者返回原出口方,或送交有相应资质的放射性废物集中贮存单位。24六、许可证的安全监督管理六、许可证的安全监督管
25、理-2/2l(4)辐射工作单位应当建立放射性同位素与射线装置台帐台帐,记载放射性同位素的核素名称、出厂时间和活度、标号、编码、来源和去向,及射线装置的名称、型号、射线种类、类别、用途、来源和去向等事项。放射性同位素与射线装置台帐、个人剂量档案和职业健康监护档案应当长期保存。l(5)辐射工作单位应当编写放射性同位素与射线装置安全和防护状况年度评估年度评估报告,于每年1 月31 日前报原发证机关。年度评估报告应当包括放射性同位素与射线装置台帐、辐射安全和防护设施的运行与维护、辐射安全和防护制度及措施的建立和落实、事故和应急以及档案管理等方面的内容。l(6)县级以上人民政府环境保护主管部门主管部门应
26、当对辐射工作单位进行监督检查,对存在的问题,应当提出书面的现场检查意见和整改要求,由检查人员签字或检查单位盖章后交被检查单位,并由被检查单位存档备案。l(7)省级省级环境保护主管部门应当编写辐射工作单位监督管理年度总结报告,于每年3月1 日前报国务院环境保护主管部门。报告内容应当包括辐射工作单位数量、放射源数量和类别、射线装置数量和类别、许可证颁发与注销情况、事故及其处理情况、监督检查与处罚情况等内容。25一、放射性同位素在医学应用中的辐射防护一、放射性同位素在医学应用中的辐射防护-1/31.放射源和辐照剂量的选择与控制放射源和辐照剂量的选择与控制 在使用放射性同位素和放射源进行医学诊断和治疗
27、时,要选择合适的放射源,制定合理的照射方案,仔细计算所需的照射剂量,防止病人接受过量照射。例如镭是最早在医疗中广泛使用的放射性核素,但镭的毒性大,属于极毒组,其衰变产物氡是放射性气体,易泄漏。所以,在医用密封源中,镭具有的潜在危险最大。因此,应选择其他放射性核素(如60Co、137Cs、192Ir等)的源来代替镭源。由于照射剂量的变化可引起生物效应的明显改变。所以,必须准确地控制剂量,除精确计算外,还要加强对辐照剂量的监测。2.对注射放射性药物的病人的管理对注射放射性药物的病人的管理 设立注射放射性药物后的病人专用候诊室,病人必须在专用候诊室候诊,不得随意走动。病人家属和慰问者尽量远离患者,避
28、免不必要的照射。也还应避免病人之间相互影响。对接受了l3lI治疗的患者,其体内的放射性活度降至低于400 MBq 之前不得出院。26一、放射性同位素在医学应用中的辐射防护一、放射性同位素在医学应用中的辐射防护-2/33.放射源使用和贮存的安全放射源使用和贮存的安全 使用自放射源作敷贴器时,当源的话度较高时,必须考虑对自粒子产生的韧致辐射的防护。敷贴器不用时,应放在有屏蔽能力的容器内。容器内壁应为塑料或有机玻璃等轻质材料,用以屏蔽日粒子;外壁用铅或铸铁屏蔽韧致辐射。由于敷贴器容易接触人体,应特别注意检查源是否泄漏。使用后装机进行治疗时,要经常检查控制机构和接管的可靠性,防止卡源、掉源或送源不到位
29、。治疗结束后,要用辐射监测仪检查源是否回到安全贮存位置。腔内治疗用的密封师、很小,特别要防止在使用和贮存时源的丢失。治疗期间,要检查病人身上植人源的数量和位置;治疗完毕,要仔细清点放射源,防止病人将源带走。4.放射性废物放射性废物(源源)的处理处置的处理处置 在进行放射性药物影像诊断J31I 治疗和放射免疫分析时,会产生放射性废水、废气和固体废物。放射性废水除了操作工艺中可能产生少量放射性废水外,还有清洗器皿、工具等的废水,以及病人排泄物,一般采用衰变池或容器贮存衰变方法,经检测达标后排放。放射性药物的制备、分装等,在密闭的于套箱或通风柜中进行操作。通风柜操作口的风速和通风管道的高度等应满足规
30、定要求,必要时通风系统加高效过滤器。固体废物主要包括污染的手套、口罩、工作服,注射器、针头、塑料管、原料瓶、棉签等。放射性废物分类存放在放射性废物暂存间,集中送城市放射性废物库 。27一、放射性同位素在医学应用中的辐射防护一、放射性同位素在医学应用中的辐射防护-3/35.对工作人员、患者和公众的防护对工作人员、患者和公众的防护 使用敷贴器时,尽量缩短操作时间。戴防护于套和有机玻璃面罩,以减少自射线对工作人员的照射。敷贴时应避免正常皮肤受到过量照射。若敷贴器的正反两面均能照射,当只利用一面时,另一面必须临时加上足够厚度的屏蔽,避免病人其他部位和周围人员受到不必要的辐照。使用密封源治疗的病人、病床
31、和病房应有明显的标记,最好将这些病床和病房单独隔开,防止其他人员受到不必要的照射。射线远距治疗机对病人进行照射时,除接受治疗的患者外,治疗室内不应有其他人员。治疗室必须与控制室分开。设计屏蔽厚度时应使相邻及附近地区的工作人员和居民所受的照射低于国家规定的限值。6.辐射监测辐射监测 敷贴器的窗很薄,容易受腐蚀或机械损伤而破裂。为预防万一,治疗完毕,最好用表面污染仪对病人及其衣服进行检测。使用后装机进行治疗时,治疗结束后,要用剂量仪检查源是否回到安全贮存位置。为准确控制照射剂量,应加强对照射剂量的测量检查。定期测量(如每月一次)有用线束的比释动能率。对放射性工作人员应进行个人剂量监测并建立个人剂量
32、档案。每次照射完后,应用剂量仪检查治疗室内的辐射水平,以判断源是否回到安全贮存位置,以免发生意外。28二、放射性同位素在工业应用中的辐射防护二、放射性同位素在工业应用中的辐射防护-1/21.辐射防护睿器的设计和防护性能检验辐射防护睿器的设计和防护性能检验 核仪表和 射线探伤机等不使用时,放射源都位于防护容器内并锁在安全位置,此时防护容器外表面的比释动能率应符合国家规定的要求。设计防护容器时,保护和操纵机构要灵活、可靠,要保证在使用过程中放射源不会松脱,更不能掉出来。既要使放射源便于安装、更换,又要使元关人员元法打开。对辐射源防护容器,要在设计的最大装源量条件下,对防护容器的防护性能进行检验,确
33、保符合国家标准。不符合安全性能要求的不应出厂。2.生产线核仪表安装、使用、维修和储存中的辐射安全生产线核仪表安装、使用、维修和储存中的辐射安全 生产线上用的核仪表一般没有专用工作场所,应选择合适的安装地点,使射线束避开人员停留和经常经过的区域。源与工作人员的距离应大于0.5 m 并使于安装、拆卸和检修。安装工作完成后,要检测放射源周围的辐射剂量情况,如剂量过高,要采取必要的防护措施。仪表要经常维护,检查源的密封性,检查控制和安全保护系统的可靠性等。需在源附近长时间检修时,应将源锁在安全位置,必要时,可将源移至其他防护容器内暂时贮存。放射源不再使用时,要存放在源库中,加强安全保卫,防止丢失被盗,
34、并及时返回生产厂家或送城市放射性废物库。29二、放射性同位素在工业应用中的辐射防护二、放射性同位素在工业应用中的辐射防护-2/23.野外和施工现场作业时的辐射安全野外和施工现场作业时的辐射安全 在野外和施工现场使用辐射仪表时,特别是辐射剂量较大的仪表(如 射线探伤机等),要根据射线的辐射范围,划出一定范围的警戒区域,并设置警戒线和标志,必要时须有专人负责警戒,以防无关人员进入辐射现场。在离道路、居民区和办公区较近地点进行辐照工作时,要尽量选择夜间或人员较少的时间进行工作,必要时,可与有关部门联系疏散人员后再开始工作。头 工作结束,放射源使用完毕后,一定要检查放射源是否已收回防护容器,经监测确认
35、放射源已收回防护容器后,才能离开现场。4.废放射源的安全处置废放射源的安全处置 对已不能满足使用或不再使用的闲置源,不得自行处理,特别是不能任意丢弃、掩埋和挪做他用,应妥善保管,及时返回厂家或送城市放射性废物库。对关并停转的企业和单位,要有专人负责放射源的安全保卫工作,直至将放射源进行了安全处置。30三、钴源辐照装置的辐射防护l辐照装置的装源量比较大装源量比较大,活度从1012Bq(102Ci)量级至10 16 Bq(106 Ci)量级不等。农用钴圃60Co源的活度一般在1.85TBq(50 Ci)至370 TBq(104 Ci)。所以,为了防止人员受到大剂量的射线照射,应该加强外照射的防护。
36、设计屏蔽时,除了要保证工作人员自身接受的剂量低于剂量限值外,还必须保证周围公众所接受的剂量不超过规定的限值。要设置安全可靠的安全联锁和警告、报警装置,防止人员误照射。l大型辐照装置大型辐照装置多数采用60Co作为辐射源。60Co在其衰变过程中产生 射线,能量为1.17MeV和1.33MeV,平均能量为1.25MeV,半衰期为5.27年。l距3.71010Bq(1Ci)60Co源1m处的 吸收剂量率为1.15 10-2Gy/h。l射线穿透能力强,穿过屏蔽墙进入环境中,可能会对辐照室周围环境和人员产生辐射影响31 下面以北京一个拟建的设计装源量2.591017Bq(700万居里),首次装源量1.4
37、81016Bq(40万居里)大型辐照装置作典型案例,进行污染源项分析l1.正常运行状态下污染源。该项目正常运行状态下污染源。该项目I期工程分为两个辐照室,期工程分为两个辐照室,设计装源量分别为设计装源量分别为7.4 1016Bq(1辐照室)和辐照室)和1.85 1017Bq(2辐照室),初期安装在辐照室),初期安装在1辐照室辐照室l射线穿过屏蔽墙进入环境中,可能对辐照室周围环境和人射线穿过屏蔽墙进入环境中,可能对辐照室周围环境和人员产生辐射影响。员产生辐射影响。l还有穿过屋顶被大气反散射还有穿过屋顶被大气反散射(称为天空反散射),在辐照(称为天空反散射),在辐照室周围构成一个附加辐射场。室周围
38、构成一个附加辐射场。l另外,一部分另外,一部分射线经迷道多次散射后仍射出迷道口外,对射线经迷道多次散射后仍射出迷道口外,对迷道口附近的环境和人员产生影响迷道口附近的环境和人员产生影响32(1)辐射屏蔽给直观概念l1辐照室内空间为辐照室内空间为16 8 5.1m3,辐照室内贮,辐照室内贮源井深源井深7.5m,实际最大水深,实际最大水深7.2m。辐照室主屏。辐照室主屏蔽墙厚度分别为蔽墙厚度分别为2.5m(西)和(西)和2.1m(南),屋(南),屋顶厚顶厚1.8m。迷道宽迷道宽1.2m,共有两个通道。,共有两个通道。l2辐照室内空间为辐照室内空间为11.8 7 5m3,辐照室内贮,辐照室内贮源源井深
39、井深7.8m,实际最大水深,实际最大水深7.5m。辐照室。辐照室主屏主屏蔽墙厚度分别为蔽墙厚度分别为2.4m(东)和(东)和2.3m(南),(南),屋屋顶厚顶厚1.9m。迷道宽迷道宽1m,高,高2.5m。两个辐照室。两个辐照室共用墙厚共用墙厚2.0m,屏蔽材料均为砼。,屏蔽材料均为砼。l电缆、水管、风道等采用地下电缆、水管、风道等采用地下1.0-1.2m深拐弯深拐弯迷道方式防护,无穿墙孔迷道方式防护,无穿墙孔33(2)辐射屏蔽计算屏蔽墙屏蔽墙外剂量当量率计算方法l在透射在透射辐射屏蔽计算时,辐射屏蔽计算时,近似采用点源的计算模近似采用点源的计算模式。用()式计算屏蔽式。用()式计算屏蔽墙外计算
40、点的剂量当量墙外计算点的剂量当量率:率:r10R221 34式中各符号含义l式中:式中:计算点的剂量当量率,计算点的剂量当量率,Sv/h;A 源活度,源活度,Bq;钴钴60空气比释动能率常数,空气比释动能率常数,8.67 10-17Gy m2 Bq-1 s-12;R 计算点到源的距离,计算点到源的距离,m;B 积累因子;积累因子;X 屏蔽层厚度,屏蔽层厚度,cm;Tr 射线射线1/10值层厚度,值层厚度,cm;K1 小时与秒的转换系数,小时与秒的转换系数,3.6 103s/h;K2 射线空气比释动能率转换成人体剂量当量率的转换系射线空气比释动能率转换成人体剂量当量率的转换系数。数。l1Sv/G
41、y辐照室采用迷道入口,在迷道设计中,辐照室采用迷道入口,在迷道设计中,一般使射线一般使射线经过经过三次散射后三次散射后剂量率已降到很小了(降低剂量率已降到很小了(降低10000倍),倍),经实际测量也证明了这一点。本项目设计由辐射经实际测量也证明了这一点。本项目设计由辐射源产生的射线要经过源产生的射线要经过六次以上散射六次以上散射后才能到达辐照室门后才能到达辐照室门口,能量大大降低,到迷道口的剂量率可忽略不计。口,能量大大降低,到迷道口的剂量率可忽略不计。35天空反散射天空反散射辐射剂量当量率用(4-2)式计算计算方法l式中:式中:计算点的天空反散射剂量当量率,计算点的天空反散射剂量当量率,r
42、em/h;f 照射量率对剂量当量率的转换系数,;照射量率对剂量当量率的转换系数,;A钴钴60辐射源的放射性活度,辐射源的放射性活度,Ci;钴钴60的的照射量率常数,;照射量率常数,;辐射源对天空所张的立体角,辐射源对天空所张的立体角,Sr;B 屋顶材料对屋顶材料对辐射的积累因子,无量纲;辐射的积累因子,无量纲;屋顶材料的线性减弱系数,对砼为屋顶材料的线性减弱系数,对砼为0.133cm-1;X 屋顶厚度屋顶厚度,cm;H0 屋顶外表面至地面的高度屋顶外表面至地面的高度,m;R 辐射源至计算点的水平距离,辐射源至计算点的水平距离,m。计算得到距计算得到距1辐照室和辐照室和2辐照室南侧屏蔽墙外最近居
43、民辐照室南侧屏蔽墙外最近居民处的天空反散射处的天空反散射辐射剂量当量率分别为辐射剂量当量率分别为3.91 10-3 Sv/h和和3.07 10-3 Sv/h36(3)贮源井口贮源井口的辐射剂量率方法l可用计算屏蔽墙外计算点处剂量率的公式计算钴可用计算屏蔽墙外计算点处剂量率的公式计算钴-60辐射源位于贮源井内时,贮源井口处的辐射源位于贮源井内时,贮源井口处的辐射剂量率。辐射剂量率。(自己看自己看)37(4)有害气体有害气体是什么l任何致电离辐射都会使空气发生辐射分解产生任何致电离辐射都会使空气发生辐射分解产生臭氧臭氧(O3)和氮氧化物)和氮氧化物(NOx),其中),其中O3的危害大,产额高,毒性
44、大。的危害大,产额高,毒性大。l此外,此外,O3是强氧化物是强氧化物,能使某些材料(如橡胶等)加速老化,其与有机,能使某些材料(如橡胶等)加速老化,其与有机物及可燃气体接触时易引起爆炸。物及可燃气体接触时易引起爆炸。l因此在考虑有害气体的影响时仅考虑臭氧的影响因此在考虑有害气体的影响时仅考虑臭氧的影响38臭氧的产生率臭氧的产生率方法臭氧的产生率按()式计算:l式中:式中:Q0 O3产生率,产生率,mg/h;A 60Co源活度,源活度,TBq;G 空气吸收空气吸收100ev的的射线能量产生的臭氧分子数,射线能量产生的臭氧分子数,辐照室的臭氧辐照室的臭氧G值取值取6;V 辐照室体积,辐照室体积,m
45、3。1辐照室:辐照室:A7.4 104 TBq,V652.8 m3。2辐照室:辐照室:A1.85 105 TBq,V413 m339臭氧的饱和浓度臭氧的饱和浓度l考虑连续排风和臭氧的分解时,辐照室空气中臭氧的平均浓度考虑连续排风和臭氧的分解时,辐照室空气中臭氧的平均浓度可表示为()式可表示为()式l式中:式中:Q(t)辐照室内辐照室内t时刻臭氧的平均浓度,时刻臭氧的平均浓度,mg/m3;Q0臭氧的产生率,臭氧的产生率,mg/h;V 辐照室体积,辐照室体积,m340停止辐照后的臭氧浓度停止辐照后的臭氧浓度降源停止辐照后,臭氧浓度随时间按指数下降l()式中:式中:Qf 停止辐照时的臭氧浓度,停止辐
46、照时的臭氧浓度,mg/m3;tf 停止辐照后的时间,停止辐照后的时间,h412.事故情况下事故情况下钴源辐照装置对环境的影响l(1)钴源泄漏和贮源)钴源泄漏和贮源井水渗漏井水渗漏原因、防止措施原因、防止措施由于源包壳密封性能欠佳或者长期浸泡在水中被腐蚀,造由于源包壳密封性能欠佳或者长期浸泡在水中被腐蚀,造成钴源泄漏。成钴源泄漏。l由于贮源井由于贮源井有不锈钢有不锈钢和防渗水混凝土两道防渗漏屏障,所和防渗水混凝土两道防渗漏屏障,所以钴源泄漏对环境造成影响的可能性很小。以钴源泄漏对环境造成影响的可能性很小。l对被污染的井水进行净化处理,净化系统的对被污染的井水进行净化处理,净化系统的废离子交换树废
47、离子交换树脂脂作为固体放射性废物送城市放射性废物库。贮源井水经作为固体放射性废物送城市放射性废物库。贮源井水经环境保护部门监测达标排放。环境保护部门监测达标排放。l贮源井水也渗漏,因为井水渗漏属慢性渗漏,渗漏速率不贮源井水也渗漏,因为井水渗漏属慢性渗漏,渗漏速率不会很大,可由会很大,可由液位信号计液位信号计监测渗漏,一旦发生源泄漏和井监测渗漏,一旦发生源泄漏和井水渗漏,要及时把源取出送生产厂家处理。水渗漏,要及时把源取出送生产厂家处理。l为防止钴源泄漏和井水渗漏,一定要加强源的验收与源井为防止钴源泄漏和井水渗漏,一定要加强源的验收与源井的施工管理、验收,确保质量。的施工管理、验收,确保质量。l
48、营运单位要加强对贮源井水的监测,及早发现源的泄漏,营运单位要加强对贮源井水的监测,及早发现源的泄漏,避免事故的扩大避免事故的扩大42(2)源架卡住事故原因、防止措施l发生源架卡住的发生源架卡住的概率十分小概率十分小,一旦发生这种事故,要根,一旦发生这种事故,要根据情况采用迫降根据措施将源架降入贮源水井。据情况采用迫降根据措施将源架降入贮源水井。l源架卡住事故对辐照室周围环境几乎没有什么影响。源架卡住事故对辐照室周围环境几乎没有什么影响。l但排除事故后要注意贮源井水的监测,以了解是否有异但排除事故后要注意贮源井水的监测,以了解是否有异常水平出现。常水平出现。l若有,说明源棒在排除事故时有破损,将
49、按源棒破损事若有,说明源棒在排除事故时有破损,将按源棒破损事故处理。故处理。l另外,一旦发另外,一旦发生源架卡住生源架卡住故障,必须及时向有关部门通故障,必须及时向有关部门通报,并报,并在有关部门监督指导下排除事故在有关部门监督指导下排除事故43(3)着火原因、防止措施l辐照装置本身不会着火,如果辐照物中含有易燃、易爆辐照装置本身不会着火,如果辐照物中含有易燃、易爆物质,由于机械、电器产生的火花会引起着火。着火时物质,由于机械、电器产生的火花会引起着火。着火时室内温度约为室内温度约为600-800。l若此时钴源处于辐照位置,钴源不锈钢包壳的熔点为若此时钴源处于辐照位置,钴源不锈钢包壳的熔点为1
50、400。金属钴熔点为。金属钴熔点为1495,故辐照室着火一般情,故辐照室着火一般情况下不可能造成钴源熔化而导致大面积污染环境的事故,况下不可能造成钴源熔化而导致大面积污染环境的事故,但辐照室着火仍然是一种很危险的事故。但辐照室着火仍然是一种很危险的事故。l为此,要为此,要防止易燃易爆物品进入辐照室防止易燃易爆物品进入辐照室,禁止在装卸料,禁止在装卸料现场进行明火操作或吸烟,要有着火时立即降源、风机现场进行明火操作或吸烟,要有着火时立即降源、风机自动关闭的联锁装置,要有感温感烟火灾报警系统并处自动关闭的联锁装置,要有感温感烟火灾报警系统并处于良好的运行状态,要确实做好消防安全工作于良好的运行状态