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射线探伤室的辐射防范口林雪峰罗青苗
(【1】重庆市辐射环境督查管理站重庆400015;
[2】长江师范学院重庆408003)
大纲:近来几年来各行业x射线探伤作业使用逐渐的增添,陪同x射线探伤的使用,x射
线探伤室的辐射防范能力逐渐
,x射线经过主射,漏射,
散射,对作业场所及周围环境产生
,针对X射线探伤室的辐射防范能力及对探伤作业人员以及公众的
辐射影响解析,是本文要阐述的重点.
重点词:辐射防范现状原理剂量
中图分类号:TL7文件表记码:A文章编号:1007—3973(2010)02—029—02x射线能穿透物质,在穿透物质时由于物质的吸取使得X
(如气孔,裂纹,夹渣或夹砂等)的部位,无弊端部位时,由于物质密度的差异,对x射线吸取的能力不同样,从而透过物质的x射线强度发生差异,(照射)物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,,从而快速便利,无伤害,精确
地检测工件内部多种弊端(裂纹,夹渣,气孑L等).适用于航空,造船,冶金,
聚焦杯中的钨灯丝,阳极靶则依照应用的需要,由不同样的资料制成各种形状,一般用高原子序数的难融金属(如钨,铂,金,钽等),电子就"蒸发"出来,而聚焦杯使这些电子齐聚成束,.
射线探伤是利用射线可穿透物质和在物质中有衰减的特
(照
射)物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,即射线能穿透过该物质的强度就越小.
.
以某单位X射线探伤室为例,探伤室平面图见图1,探伤
室墙体均为现浇混凝土,~,由曝光室,操作室,暗室等组成,其中曝光室内空尺寸为18m~=1404m;;
30cmx30cm排风扇;北侧墙设工作出入防范大门:并没有迷道,,长约8m,.
■
『圈I童
,
一
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|
图1
曝光室的工件出入防范大门,工作人员出入防范门均为
钢架结构铅门,
是300kV,5mA,
张,每次照射时间平均3~5min;每年工作250天,每张片按
5分钟计算,共计417小时.
(1)相关公式
1)主射线
:—
H
—
x
—
q
_
xU
日,×
.
H=
式中:K——减弱倍数.
H——x线探伤机额定工作条件下,x线的输出率((3y/h)
I——探伤机额定电流(mA)
G——探伤机发射率(R/mAmin)
HLH——剂量拘束值(Gy/h)
R——参照点距离(m)
U—~定向因子
q——居留因子
:变换系数(Gy/R).
2)散射线
:.里兰.
HⅢX×琏
式中:a——散射系数(铁为2%).
s——散射面积(m2)
R.——出线孑L距散射体距离(m)
R:——散射点至参照点距离(m)
3)漏射线
一
爿l×g
一
Hu~xr
式中:H1——探伤机的X漏射射剂量率(<5mGy/h);
4)厚度
d=TVLlogK
TVL——十值层厚度:
d——障蔽资料厚度
(2)标准要求
依照标准《工业X射线探伤放射卫生防范标准》(GBZ117
—
20061:要求探伤室障蔽墙外30cm处空气比释动能率不大
.
依照标准《电离辐射防范与辐射源安全基本标准》
(GB18871-2oo2):由审管部门决定的连续5年的年平均有效剂
量(但不可以作任何追想性平均)20mSv:实践使公众中相关重点人群组的成员所碰到的年平均剂量估计值不应高出限值1mSv.
——
科协i仑坛?2010年第2期(下)——
(3)结果解析
公用必然电压,$mAl探伤机发射牢:289P,/m~min,铁数射系数2%;;漏射计量率($m6y/
}件计掉厚度(∞)障蔽蔽厚度
厚度剂量结果
I6y/h主射散射漏射∞PSv,h
东墙
乏5蛾8//
璃足屏
主毫|IJ"l:11--1/16畦要求
南墙广一满足
25/2&O0∞2
ulIqII蔽要求
西墙~,59g
25/0003公众
t卜llq'l8nO娅
北暗r,-3.,m牌/
公众I卜ltq"l800蔽要求
天棚足屏
Z5/n艘公众
I1tq-Ill6蔽要求
///
l4n18
大门l尸IiO=l蔽要求
1)瞬时剂量均按现有墙体的障蔽厚度进行计算.
2)全部计算均基于探伤机是固定,并定向向东墙方向照
射的情况.
3)本计算均为理论保守值,未考虑工件钢的障蔽作用.
由计算结果可以看出,各墙体障蔽能力满足《电离辐射防
护与辐射源安全基本标准》(GB18871—2002)及《工业x射线探
伤放射卫生防范标准》(GBZIl7—2006),
能有效障蔽X射线,产生的天空散射十分稍微.
(1)计算公式
依照联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)——
2000年报告附录A,X一丫射线产生的外照射人均年有效剂量
当量按以下公式计算:
日,=xtxkxl0
式中:H一年有效剂量当量(mSv/a);
K——吸取剂量对有效剂量当量的换算系数(Sv/Gy);
D叶一空气吸取剂量率(nGy/h):
T_一年受照时间(h/a)
(2)剂量核实计算结果
1)工作人员
依照《工业X射线探伤放射卫生防范标准》(GBZIl7-2006)
要求,:且假设
全年专用探伤室探伤任务417h均由同一人完成,则依照估计
,低于其剂量管理限值25mSv/a,满足《电离辐射防范与辐射源安全基本标准》()的剂量限值要求.
2)公众成员
考虑最不利因素,公众成员在车间停留时间按探伤机年
工作时间的八分之一计,其碰到的最大瞬时剂量率为:,,低于其剂量管理限值lmSv/a,
满足《电离辐射防范与辐射源安全基本标准》(GB1887l一2002)
的剂量限值要求.
由以上剂量估计结果可知,该x射线探伤室在运行过程
中,对周围的辐射工作人员和公众成员所附加的年有效剂量
均小于年有效剂量拘束值,能满足《电离辐射防范与辐射源安全基本标准》(GB18871—2002)中剂量限值的要求.
1_3其他辐射防范措施
在x射线探伤室的辐射防范能力可以满足国家标准要求
的同时,也要注意一些细微之处:
(1)丧失障蔽
原因解析:x射线探伤机机头是用重金属障蔽包围住的,因各种原因(如检修,调试,改变照射角度等)可能没心中将探
伤机的障蔽块,机架上的障蔽物等移走,或任意加大照射面积,改变主射方向,使设备丧失自己障蔽作用,以致相邻的障蔽墙出门现高剂量率,人员碰到不用要的照射.
安全预防措施:检修,调试应由专业技术人员进行,绝不同样意
任意拆走探伤机及机架上的障蔽资料,,联锁装置等,
射线探伤室的防范障蔽结构,包括混凝土障蔽墙和周围填土层,不得擅自改变,削弱,或损坏防范障蔽结构,如开孔洞,挖沟,取土等.
(2)人员滞留在机房内
原因解析:工作人员进入曝光室此后全部撤离,仍有人滞
留在机房内某个不易察觉的地方,在开机前,未完好充分搜寻,
从而不测处留了下来,因此碰到大剂量照射.
安全预防措施:撤离机房时应清点人数,应按搜寻程序进
行查找,防范人员滞留在作业场所;室内滞留人员就近按下紧
急停机开关.
(3)联锁装置无效
原因解析:由于门机联锁装置无效,防范门未关闭或探伤
机工作时门被开启,射线依旧能发射,造成射线外泄,可能对
工作人员及公众成员产生较大剂量照射.
安全预防措施:如期检查探伤室的灯光警示装置及门机联
锁装置的有效性,发现故障及时除掉,
目涉及的安全控制措施的各机构及电控系统,,公司应马上停止使用,修复后再投入使用.
(4)出现较预定值更高的束流强度
原因解析:探伤机电器元件故障,电源不稳,控制器失误
等原因使束电流加大,以致高强度柬流射向障蔽不足的地域.
安全预防措施:探伤机配置故障报警系统,可及时发现故
障:交流净化电源为设备供应稳压电源,过压,欠压过流报警,
除掉电流冲击等功能;辐射监测器和报警系统可用作针对这
类事件进行人员防范和纵深防守措施.
(5)人误
原因解析:不认识探伤机的基本结构和性能,缺乏操作经验和辐射安全防范知识,安全看法冷淡,无责任心;违反操作规程和相关规定,操作失误;管理不善,领导失策等,是人为因素造成辐射事故的最大原因.
安全预防措施:放射工作人员必定加强专业知识学****加强防
护知识培训,,加强责任感,严格遵守操作规程和规章制度;管理人员应加强管理,加强监测.
(6)铅门应由有资质的单位制作安装,障蔽门的门体与墙
,,不影响探伤室的障蔽收效;探伤室应每天准时排气通风,防范由辐射产生的臭氧浓度过高,危害操作人员身体健康.
(7)辐射工作人员和专职管理人员应进行辐射防范安全
培训,,并建
立了健康体检档案.
结语
本文就一已建好的x射线探伤室为例,对X射线探伤室
年来不断发展壮大,在带来可观的经济效益的同时,也给职业
人员和广大公众带来附加照射,因此,x射线探伤室的辐射防
境影响议论,并获取国家相关的资格证书,建筑时要做到"三
同时",建筑好后要请有资质的单位查收,安全防范无小事.
参照文件:
[1】《工业x射线探伤放射卫生防范标准)XGBZ117—2006)IS】.
2】《电离辐射防范与辐射源安全基本标准~(Gm887i一20O2)【S】.
3】[M】.原子能初版社,1982.
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斟协论I云?2010年第2期(下)——