辐照装置的运行安全直接涉及到人员的生命安全, 这一点从已发事故案例可以看出。目前, 国内辐射加工业发展很快, 辐照装置的数量也急剧上升, 据统计目前设计能力百万居里以上的钴-60辐照装置已有20多座。如何采取有效的控制措施, 防范安全事故的发生, 避免人员受到不应该的辐射伤害, 是我们管理的重点。笔者结合对18.5 PBq(50万Ci)单板源悬挂输送动态辐照工艺钴-60辐照装置多年的安全运行管理经验, 重点对辐照装置的辐射安全控制及事故防范措施进行了论述。

1 辐照装置的辐射危害防范因素 1.1 已发事故分析

近些年来, 许多大型辐照装置相继发生了放射安全事故, 造成了不必要的人员伤亡。这些事故值得我们分析、重视和引以为戒。对部分发生的事故及原因和后果列于表 1。

1.2 辐照装置的辐射危害防范因素

对于辐照装置, 其影响安全的因素很多。综合分析各因素, 产生辐射危害的来源主要有以下几个方面:①正常运行时辐照装置外环境辐射程度; ②卡源故障, 包括a)设备故障(机械设备故障, 电器元件故障, 控制程序故障等); b)操作故障(人为地操作失误); ③人员误入辐照室; ④倒源过程各环节剂量水平; ⑤贮源井水污染。

2 安全监控与事故防范

为避免放射事故的发生, 必须采取一些有效的措施和手段, 来保证辐照装置及其运行始终处于正常、安全状态。下列是安全监控与事故防范的有效措施。

2.1 辐照装置监控措施 2.1.1 环境定点辐射水平监控

定点环境辐射水平监控包括辐照室内及辐照室周围。根据辐照室的建筑及周围设施情况, 在辐照装置的建筑内外及装置附近等处人为确定一些检测点, 定期用辐射剂量仪测量辐射剂量水平。监测分为源在工作位置和源在贮存位置两种情况。这种监测可让你有效了解辐照装置的运行状态如何, 设施、建筑的安全状况如何。可了解辐照装置在不同装源活度时的辐射水平情况。虽然辐照装置的设计标准是完全安全的, 但装置投入运行后, 由于各种影响因素的存在, 要保证对人员的绝对安全, 必须以监控来保证。监测点设置见表 2。

2.1.2 设备监控

设备监控是避免设备故障卡源的有效措施。设备监控的目的就是让设备随时处于正常、稳定状态。我们知道, 任何设备经过运行后, 磨损、松动、变形、老化、泄漏、电器元件失灵等随时都会发生, 而我们决不能允许设备带“病”运行。设备监控重点为与辐射源接触密切的三个主要部分的状态: ①源提升系统。包括源架、钢丝绳、提升机构(如液压升降系统)、控制开关等; ②护源罩; ③传输系统。包括轨道、链条、换面机构、吊具(货物辐照箱)、加固件、停车桥、电机、控制开关等。

2.1.3 程序监控

程序监控是检查各种安全装置、源升降联锁系统、信号指示系统的有效性, 以避免各安全控制装置、联锁系统失灵, 造成工作人员的误判断而受辐射危害。国内外多起人员误入辐照室受辐射伤害事故都与安全控制、联锁系统失灵有关。监控的主要对象为: ①防人误入系统。包括迷道光电控制、脚踏板控制, 入出口门等装置; ②声、光警告系统。包括升、降源过程, 源在非正常状态, 超剂量状态时的声、光警示, 以及辐照室入、出口门处的灯光警示; ③紧急降源装置。包括拉线开关、紧急降源按钮等; ④辐照室内照明系统; ⑤升、降源程序控制系统; ⑥水井水位控制装置; ⑦输送系统与源的联锁; ⑧剂量仪表监控系统; ⑨放射源升、降到位控制等。

2.1.4 倒源监控

由于放射源是辐照装置的一部分, 倒源过程虽然是独立辐照装置的一部分, 但却是辐照装置运行必然经历的过程。因此倒源监控也是必需的。因为这是一个直接操作放射源的过程, 危险是不言而喻的。倒源监控重点在如下方面: ①实行全过程监控, 从源罐运到辐照场到空罐运出辐照场为止。剂量监控在先, 操作在后。②操作方式监控。操作过程应细心、敏捷。事先制订方案, 操作方法正确, 禁止违规操作。③防护措施监控。为使工作人员接受尽可能少的辐射, 安全控制过程, 应对防护用具使用、接触时间、剂量仪表佩带和使用严格检查和安排。④使用工具、设备、材料监控。使用的工具、设备和材料事先准备, 检查完好。避免仓促使用。

2.1.5 贮源井水监控

井水污染主要是放射源泄漏所致, 如果钴源使用得当, 井水污染的几率较小。井水污染不会产生急性照射, 但如果后期对井水处理不当, 也会对环境及人员造成一定的危害。井水监测按有关国家标准执行, 定期检测相关指标。

2.1.6 剂量监控

辐射剂量属于辐照装置环境的一部分, 剂量监控对辐照装置安全性判断及人员安全控制直接、有效。剂量监控主要在如下三方面: ①便携仪表监控。使用仪器主要为便携式辐射剂量仪和个人剂量报警仪。可监控人员所到之处的辐射剂量水平。②个人剂量监控。通过个人佩戴剂量计检测, 确定辐照装置及工作人员安全性如何。③辐照室内定点吸收剂量监控。监控辐照室内某一定点(如校准点处)吸收剂量情况, 可判断源架是否松动及放射源是否有脱落等现象。

2.2 管理控制与防范 2.2.1 制定安全隐患因素图表

事故的因素很多, 小到一颗固定螺丝, 一个开关, 大到吊具、电机等都可能影响到事故的发生。对设施各环节所有安全隐患因素进行科学分析后制成图表, 使安全隐患因素一目了然, 便于检查。所谓科学分析就是根据事实和相关联系来确定安全隐患因素, 而不是单凭经验。查找的因素应尽可能细致、全面, 越细则越好管理和操作。

2.2.2 建立安全系统检查方法和制度

建立安全系统检查方法和制度是制定一套安全系统的检查程序并形成制度化, 使得2.1的措施具有可操作性。内容涉及检查方法、对象、项目、程序、结果及处置等, 并形成制度化的文本。有操作性, 有保障性。从而保证辐照装置安全系统的正常、有效。对于安全联锁系统应单独制定检查方法和制度。

2.2.3 杜绝故障运行

设备的故障运行是事故发生的最大隐患, 设备一旦带故障运行, 那么随时都有发生事故的危险。小隐患带来大事故, 而对辐照装置来说, 处理事故的成本要比处理隐患的成本高上万倍, 甚至百万倍或更高。各级人员一定要有思想上的清楚认识。

2.2.4 工作处理程序化

对重要工作建立程序化的操作, 如设备检修程序、事故处理程序等。程序中包括记录、报告、人员、处置等规定。对于工作处理程序化, 有利于正确处理工作中的问题, 有利于将事故制止在萌芽状态, 减少损失, 及工作的衔接。

2.2.5 严格执行各种规章和制度

对于辐照装置的运行管理, 制定有多种管理规章和制度, 包括操作规程, 运行管理、安全规定, 岗位责任制, 设备管理规定, 剂量监测规定, 事故处理程序等。但制度是纸上的东西, 如果没有执行, 那就成了摆设。规章制度不在多, 重点在于执行。严格管理者的责任, 做到有章必循, 执章必严, 违章必究。使制度成为安全的保证。

3 结语

辐照装置的安全性单靠某一方面的工作是不够的, 要达到百分之百保证, 必须在硬件、软件、人员等全方面做工作。既要抓好技术、设备, 又要抓好管理, 各方面互相补充, 互相保证。各辐照中心结合自己的实际情况, 制定一套全面的安全控制管理体系, 防范放射事故的发生是完全可以达到的。