辐射加工技术作为一个新型的加工工艺, 近几年来发展很快, 目前我国各种用途的大小辐射装置已达150多座, 其中活度在3.7× 1015 Bq以上的钴源有40座, 这为辐照加工技术在各个领域中的推广应用奠定了良好的基础。然而, 由于放射性同位素不断衰变, 且许多辐射装置初装源量通常小于设计水平, 随着生产的需要, 往往必须不断补充新源。因此, 如何安全操作, 保证倒装源质量, 避免事故的发生, 已成为人们急需解决的问题之一。
我所钴室始建于1975年, 装源活度为5.55× 1013 Bq, 1985年经扩建后, 设计活度达3.7× 1015 Bq。其辐照室内径为直径7m, 高4. 8m圆柱形筒体, 墙壁厚2.2m (相当于1.94m混凝土)。筒体顶厚为1.2m, 内有主副水井两个(直径为1.2m, 深4m), 1986年实装源活度为7.4× 1014Bq (原3根源棒作废源处理), 1989年将源活度增至1.92× 1015 Bq, 1993年增至2.96× 1015 Bq, 1995年最终加至3.67× 1015 Bq。在前后4次倒装源过程中, 我们严格按操作程序作业, 并进行现场剂量监测, 使每次倒装源都顺利地完成, 未发生任何放射性及其他事故。现将我们的做法及经验介绍如下, 以供同行们参考。
1 加强领导, 明确分工与职责倒装源工作潜在着很大的危险性, 一旦某个环节出了问题, 将会影响整个大局, 后果不堪设想。所以, 为了使每次倒装源工作得以顺利进行, 我们专门成立了以所领导为主的指挥小组, 负责整个倒装源工作的组织和协调, 下设吊装设施组、倒装源组、专家咨询组、后勤保障组, 各小组明确分工与职责。具体为:
1.1 吊运设施组负责装源铅罐的吊运, 装源花篮的制作, 联锁、防护设施的安装及完善工作。
1.2 倒装源组负责新源的检漏, 将新源从铅罐中吊出, 装源花篮中旧源的按序倒出, 并按新的源棒排列顺序仔细地将新旧源棒装入花篮。
1.3 专家咨询组负责整个倒装源过程中的防护与监测、不同活度源棒设计, 并协助领导解决倒装源工作中遇到的难题。
1.4 后勤保障组负责组织全体倒装源工作人员倒装前后的体检, 倒装时的生活安排, 临时需要材料的采购供应, 倒装源过程中的详细记录及安全保卫等。
2 组织培训, 做好各项准备工作 2.1 人员的体检与培训在倒装源之前, 我们组织了理论与技术培训, 使大家了解倒装源的整个程序, 掌握有关安全防护知识, 并进行多次模拟试验(操作), 以便缩短实际操作时间。
2.2 移行装置的检查移行即倒装源前将主井中的花篮通过移行装置移至副井, 在倒装源后, 又将花篮从副井移至主井的过程。它要求移行装置保持良好的状态, 移动时要正常, 灵活, 不能发生任何卡、碰撞现象。
2.3 主副水井水污染情况检测通过测试可以判定旧源源棒包鞘是否破损, 有无泄漏现象, 换水与否等, 从而为下一步工作打好基础。
2.4 清洗主副井用长柄工具刷洗井壁, 重复1-2次, 最后注入经过过滤的清水, 保持井壁清洁, 井水透明。
3 严密计划, 按操作程序谨慎作业。倒装源工作头绪多, 涉及面广。在整个过程中, 必须经过严密的设计, 制定各项操作程序, 并按步骤循序渐进谨慎作业, 我们采取的步骤是:
3.1 铅罐的吊运工作 3.1.1铅罐吊卸, 装源车开入钴室平台场地, 用吊车或5T手拉葫芦将铅罐吊卸在手拉车的两根木方上。
3.1.2铅罐检漏, 用仪器测量铅罐表面的污染和剂量, 向铅罐内注水并保持24小时, 取水样送检。
3.1.3水样检测结果无污染后, 将手拉车推进钴室至龙门吊下用电动葫芦吊在副井上方。
3.1.4打开顶盖螺帽, 将顶塞环与小葫芦系好, 缓缓地将铅罐吊入井底。
3.1.5吊出铅罐顶塞, 取出装源花蓝, 将源棒倒入瓷盘内点数, 吊出空铅罐。
3.1.6测量井表面剂量率
3.2 倒装源 3.2.1移行, 撤除现有花篮的导向绳, 将装源花篮移至副井井底。
3.2.2将原有花篮内的原棒倒出, 并按现有活度分类放在各自的瓷盘内。
3.2.3将新花篮放到副井井底, 按源棒排列顺序逐根将源棒装入花篮内。
3.2.4将装好的花篮移行到主井井底。
3.2.5穿好并固定导向绳, 安装限位开关, 试运行。
3.2.6盖好井盖, 装好防护罩。
3.2.7测量剂量场
3.2.8环境测试。
4 现场监测倒装源监测工作的目的就是要工作人员在超剂量条件下工作避免发生放射事故, 同时保证辐照场剂量均匀, 以及工作场所和周围环境防护水平达到国家有关规定。因此在四次倒源过程中, 省市卫生防疫站及省计量局等部门的专家均到场进行监督与指导, 并帮助我们对井水水样, 铅罐检漏水样, 个人剂量, 剂量场分布以及周围环境剂量水平进行了测试, 其检测结果分别见附表。
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附表 钴室四次倒装源检测结果 |
工作人员必须遵守倒装源的各项工作纪律, 坚持佩戴个人剂量计, 一切服从命令听指挥。
5.2吊源时一定要专人负责, 绝对避免损坏水井、花篮及其它设备等事故。
5.3倒装源时要轻倒轻装, 不损坏包鞘, 要快速准确地将源棒按顺序装入花篮, 不能漏钳错钳, 以保证源的倒装质量。
5.4在倒装过程中每个工序和各场所的剂量必须进行现场监测防止超剂剂量工作, 以确保人身安全。
5.5做好现场记录, 包括倒装源的每个实施步骤、时间、剂量、人员以及源棒排列顺序等, 倒装源结束后要及时整理以便汇报和下次倒装源时有案可查。
5.6配套设施的改进, 制度的制定要及时跟上, 以保证钴源尽快正常运转。