使用探伤X射线装置进行探伤拍片实际情况较复杂, 涉及直向机、周向机等多种机型, 涉及到探伤室、车间内场所、车间外场所探伤等多种场景, 在工作中根据产品与部件大小、位置、形状不同, 焊缝大小、深浅不同, 探伤机位置、照射方向、照射条件不同, 探伤作业人员受照线束种类及剂量大小也会随着变化。为了解各类探伤拍片对探伤作业人员照射情况、使探伤作业人员在操作中主动做好自身防护, 防止潜在照射的发生, 我们对靖江市各企业实际各类探伤情况进行监测, 并就控制方案进行了探讨。

1 监测仪器与方法 1.1 仪器

3510xγ剂量仪(沈阳等), 经过省计量认证。

1.2 方法^[1~3]

对我市20家工业探伤企业在操作中在探伤室、车间内、车间外场所探伤各类实际情况进行监测(各企业探伤拍片管电压在180~ 250kV范围, 管电流5mA), 然后对监测情况进行分类分析。

2 监测结果 2.1 探伤室防护效果监测

我市有从事工业探伤企业20家, 建探伤室的有18家。探伤拍片时, 按操作规程有用线束不应直接向探伤室大门、小门及操作室、办公室、洗片室侧墙壁照射, 但是实际工作中, 出于容器固定和探伤拍片工作方便, 有用线束经常直接向操作室、办公室、洗片室照射; 其中又有12家企业使用周向机纵向照射拍片, 2家企业使用周向机进行水平照射拍片, 2家企业用直向机和周向机同时拍片的情况。监测情况见表 1~ 表 5。表中波动范围是指X射线空气比释动能率。

2.2 车间内场所探伤防护效果监测

18家企业一般都有在焊接工人下班后, 在车间内进行场所拍片的现象, 这些企业一般都使用定向机向前和向上倾斜投照拍片, 其中有5家企业还使用周向机有用线束纵向照射拍片, 2家企业使用周向机水平照射拍片。监测情况见表 6 ~ 表 8, 表中波动范围为X射线空气比释动能率。

2.3 车间外场所探伤防护效果监测

市有2家造船企业和2家其他探伤企业对一些超大、超长部件与产品存在车间外场所进行拍片操作, 都有用定向机向前或向上倾斜照射两种情况。我市20家工业企业中, 没有使用周向机在车间外拍片情况。见表 9, 表中波动范围为X射线空气比释动能率。

3 讨论 3.1 探伤室探伤潜在照射情况与防护

(1) 这次对实际探伤各类情况监测发现我市探伤室探伤中潜在照射现象较普遍。18家探伤室当探伤机有用线束不直接照射操作室、办公室、洗片室墙壁时, 放射作业人员居留区都低于25μGy·h^-1。但是探伤过程中由于容器设备形状不规则、体积较大, 作业人员怕麻烦, 不愿调整设备位置, 射线机照射方向随着设备焊缝位置不同而不同, 有用线束经常会直接照射机房大门、操作室小门、办公室和操作室墙壁。当有用线束直接照射时, 无论直向机还是周向机纵向照射或水平照射, 部分企业探伤机房大门、操作室门、操作室、办公室照射剂量超过国家的标准, 并且波动范围较大, 易于出现潜在照射。

(2) 在建探伤机房时, 建议对操作室小门、办公室和操作室墙壁等放射作业人员居留地以有用线束屏蔽厚度要求进行防护, 即使在实际工作中当有用线束近距离照射时也不会发生潜在照射, 1998年, 我市某化工设备制造公司探伤室工作中改变X射线机投照方向, 有用线束直接照在操作室门、操作室和办公室墙壁上, 当时7名放射作业人员出现白细胞异常(2.5、2.7、2.8、3.4、3.7、3.8、4.0×10⁹ L), 这起事故提醒我们科学设计和建造探伤机房对预防潜在照射十分重要。

(3) 监测评价机房防护性能时, 不能单一以某投照方向、位置、照射监测条件进行监测, 应以实际各类探伤情况分别进行监测, 对各点监测一定要依据实际工作中是否有有用线束、距射线管焦点最近距离、电压等条件进行测定才能准确评价探伤室防护性能; 如果探伤是两台机合用的, 也要在两台机同时开机时进行监测才能准确评价和杜绝潜在照射。

3.2 车间内场所探伤与防护

(1) 车间内场所探伤中有18家企业都用定向机向前照射与向上倾斜照射拍片, 照射方向一般对向车间偏角, 或墙壁, 漏射线、散射线可以通过距离来进行防护, 但是剂量随着照射空间大小、照射角度、工作电压等调整变动较大, 放射作业人员完全可能受到超剂量的照射, 建议在进行距离防护的同时注意作好屏蔽防护, 如放射作业人员把控制箱往出线口正后方拉20~ 25 m后放在车间墙壁外或在车间简易防护亭内进行操作, 受照剂量会大大减少, 完全达到防护要求。

(2) 周向机无论在进行纵向或水平照射拍片时, 有用线束四面照射, 照射剂量较大, 调查中发现我市几家企业普通车间墙壁防护性能都无法满足需要, 尤其是周向机水平照射时, 存在较大的潜在照射的可能, 应该限用, 必须用时, 一定要另外加以屏蔽防护。

3.3 车间外场所探伤与防护

在有用线束向前、向上照射时, 由于反射、散射剂量较少, 操作时在出线口正后方20 m处可以达到防护要求, 但是随着照射角度、照射强度、照射物体和周围环境变化, 照射剂量会发生波动, 建议在距离防护的同时注意利用车间、办公室墙壁作屏蔽, 这样可以获得较好的防护效果。周向机由于有用线束照射范围广、照射距离远, 放射作业人员很难做好自身防护, 全市各企业很少使用周向机进行车间外场所拍片, 这里不作探讨。

3.4 车间内和车间外场所探伤有用线束照射

未作详细监测, 但是有用线束照射距离远, 强度远比散射线束和漏射线束大, 光是靠距离防护难以满足要求, 对公众可能会造成大量的潜在照射, 建议在工人下班后进行探伤。如果在工人上班时探伤拍片, 特别应注意回避有用线束照射, 然后再结合距离和屏蔽进行防护, 以防潜在照射的发生。