X光γ源(192Ir)两种射线源无屏蔽工况下安全距离.docVIP

X光γ源(192Ir)两种射线源无屏蔽工况下的安全距离 　　摘要：针对射线探伤拍片作业的工程实践和作业时间的特点，根据国家有关辐射防护方面的标准、法规规定，为从理论上消除公众对射线源（X光、γ源）的恐慌心理，以免在施工中引起不必要的经济纠纷，特撰写此文。 　　关键词：射线源、屏蔽、辐射防护、剂量当量率、剂量当量、吸收剂量、安全距离 　　1. 辐射防护的目的 　　 辐射防护的目的在于控制辐射对人体的照射，使之保持在可以合理做到的最低水平，保障个人所受到的剂量当量不超过国家规定的标准。对工业射线探伤的外照射的防护而言，主要应考虑下面三个基本要素；即：时间、距离、屏蔽层。 　　 在实际现场射线探伤拍片作业过程中，当人与辐射源之间的距离无法改变，而时间又受到射线探伤工艺操作的限制时，欲降低工作人员的受照剂量水平，只有采用屏蔽防护；屏蔽防护就是根据辐射源通过物质时强度被减弱的原理，在人与辐射源之间加一层足够厚的屏蔽，尽量减少照射剂量！具体到在装置区（如管廊上探固定口）等野外射线探伤作业的施工环境，如用γ源探伤时，在贴好胶片、对好γ源输源管管头后；探伤人员除用一块厚几毫米、长乘宽大约为200×400mm左右的铅板盖住γ源输源管管头外，尽可能地利用现场一切可用来屏蔽射线的自然障碍物（如墙、塔、换热器、钢结构等）来防护。 　　2 X光机无屏蔽作业时的安全距离 　　 GB18871―2002 《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定公众人员（非无损检测人员）的年剂量当量限值为5mSv/a （5毫希沃特每年）。下面首先谈用X光机（开通高压后发射出X射线）在现场作业时的安全距离！ 　　 射线探伤作业前须开具施工票，除由生产一线领导签字、通知当班操作工外；还需生产部、安环部分别签字，并由生产部调度在全厂晚值班会上通知全厂非相关车间；另外探伤人员在正式探伤前还派专人到相关操作室通知当班操作工，拉上警戒绳、放置警灯，并借用对讲机与操作室保持随时联系；如遇生产装置波动，操作工可随时通知探伤停止拍片作业，不会耽误操作工进装置区巡检、调整流程等作业。 　　 在这种情况下，因射线???伤作业时间大多数情况下安排在夜间，仍有可能发生非探伤人员误闯入探伤警戒区而引起恐慌的事情！假设一非探伤人员在全年中的某一天误闯入探伤警戒区，从射线辐射防护理论上来讲根本不会发生对其身体多大损害的事发生！具体到射线探伤拍片作业的工程实践，对小径管（DN〈100mm）环焊缝照像经常采用“高电压、短时间”的曝光参数（1min），对于100〈DN〈350的管道环焊缝的曝光时间采用1min、1.5min、2min、2.5min、3min不等，需根据管道规格（外径、壁厚）的不同来确定。 　　2.1 根据辐射防护距离公式、重要参数计算 　　 X光机作业时需用220V电源，控制箱上有高压“开、关”按钮，可随时控制X射线的发出与否；当曝光时间一到，X光机就不发出X射线了。说到X光无屏蔽工况下的安全距离就是指在X光机开机作业时（如1min、2min、3min）的前提下才有的论题！这样X光无屏蔽工况下的安全距离就是这样一个命题： 　　 距离一个250EG-S3（指控制箱额定最高管电压为250kv）的X光机窗口1米处的剂量当量率是3×10 5μSv/h（微希沃特每小时）［1］，问在距X光机窗口多远处的剂量当量率为5mSv/360天 （毫希沃特每天）？ 　　 　　 由辐射防护距离公式： D1F1 2＝D2F2 2［3］ 　　 式中：D1――距辐射源F1处（1点）的剂量或剂量率； 　　 D2――距辐射源F2处（2点）的剂量或剂量率； 　　 F1――辐射源到1点的距离； 　　 F2――辐射源到2点的距离； 　　 　　 剂量当量＝剂量当量率×时间 　　 距X光机窗口1米处的剂量当量率是3×10 5μSv/h （微希沃特每小时）（指X光机开到最高管电压时的剂量率，为保护X光机设备现场探伤时所用管电压数值均低于此数值）；下面以X光机开机1min时为例说明： 　　 F1＝1m 　　 D1＝3×10 5μSv/h＝3×10 5×10 -3mSv/60min＝5mSv/min（毫希沃特每分钟） 　　 则X光机开机1min时的剂量当量D1?＝D1×1min＝5mSv 　　 公众的年剂量当量限值为 D2＝5mSv/a（毫希沃特每年）＝5mSv/360天≈0.014 mSv/天 　　 当一公众在全年中的某一天误闯入探伤警戒区，则其在F2处的剂量当量D2 ? 　　 D2 ?＝D2×1天＝0.014 mSv 　　 由公式D1?F1 2＝D2 ?F2 2 　　 D1?、D2 ?分别代入1点、2点处的剂量当量数值 　　 推出 F2＝√D1?F1 2/ D2 ?＝√5×1 2/