轮胎按照构造分类可分为斜交轮胎和子午线轮胎, 子午线轮胎具有耐磨、节油、稳定性及高速性能好的特点使其获得了极快的发展。目前国际上子午线轮胎占市场的80%, 轿车和载重子午轮胎分别为90%和63%。随着我国采矿、运输、建筑行业快速发展, 高耐磨性、高超载性的子午线轮胎需求量大增, 同时对子午线轮胎的质量提出了更高的要求。X射线轮胎检测系统主要用于检验子午线轮胎内部的断层、气泡、钢丝断裂、钢丝分布不均、撕裂、杂质等缺陷。通过对轮胎内部缺陷的检验, 确保轮胎的质量的可靠性和稳定性^[1]。

1 材料与方法 1.1 概况

该公司生产、销售各种子午线轮胎及其半制成品, 占地面积236亩(157 000 m²), 厂房建筑面积76 000 m²。现应用一套X射线轮胎检测系统, 内含一台X射线机, 属Ⅱ类射线装置。X射线轮胎检测系统位于该公司成品检测区, 该系统东面和北面均为轮胎存放区, 南面为动态平衡检测区, 西面为二次外观检测区。本系统包括一个检测室和1台X射线机, 检测室随设备一起由德国进口, X射线机一览表见表 1。

1.2 安全防护情况

检测室安装在车间内, 检测室长2 m, 宽2 m, 高2.8 m; 检测室四周、门、顶部屏蔽材料为钢板夹铅, 具有16 mmPb当量防护能力; X射线束始终朝上。检测室外及防护网上均设有电离辐射警示标志, 工作状态指示灯以及门机联锁装置能正常使用。操作人员在作业时佩戴个人剂量计。配备辐射环境监测仪器1台、个人剂量报警仪2台、防护服2套。

1.3 污染因素分析

在X射线机正常工作状态下, 会通过贯穿辐射、散射辐射、泄漏危害、天空反散射这几种类型的辐射对放射性工作人员及公众造成危害, 在工作过程中不产生放射性固体废弃物、废水、废气, 因此, 本次监测项目为X、γ空气吸收剂量率。

1.4 方法 1.4.1 时间与环境条件

监测时间:2012年12月14日; 环境条件:天气, 晴; 温度; 5℃;相对湿度; 55%。

1.4.2 仪器设备

监测仪器为FH40G型便携式X-γ剂量率仪, 能量响应范围36 keV~3 MeV, 量程范围1 nSv/h~1 Sv/h, 美国热电代理的进口仪器, 由中国计量科学研究院检定, 在检定有效期内。

1.4.3 监测依据

《环境地表γ辐射剂量率测定规范》(GB/T 14583-1993);《辐射环境监测技术规范》(HJ/T61-2001)。某市环境天然放射性水平见表 2。

2 结果

根据现场条件和相关监测标准、规范的要求合理布点, 对该公司检测室周围进行了现场监测和检查, 监测结果见表 3。

由表 3知, X射线机非工作状态下, 检测室周围环境X、γ射线空气吸收剂量率监测结果范围为43.7~71.3 nGy/h, 处于该市天然放射性本底水平范围内。

X射线机工作状态下, 检测室周围环境X、γ射线空气吸收剂量率监测结果范围为45.5~73.9 nGy/h, 监测值均低于《工业X射线探伤放射卫生防护标准》(GBZ 117-2006)所规定的2.5μxGy/h的标准限值。

3 年有效剂量分析 3.1 计算公式

计算射线产生的外照射人均年有效剂量计算公式:

式中:H-年有效剂量当量(Sv/a); 0. 7-吸收剂量对有效剂量当量的换算系数(Sv/Gy); D_r-γ射线空气吸收剂量率(Gy/h); T-年受照时间(h/a)

3.2 公众受照剂量分析

X射线机在工作状态下, 对公众有影响的区域为检测室周围一定区域, 这些区域内实测X、γ射线空气吸收剂量率最大值为73.9 nGy/h, 按此数据计算, 取居留因子为1/2, 可估算出公众接受的附加年有效剂量约为:

该年有效剂量低于《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871-2002)中规定公众中有关关键人群组的成员所受到的剂量限值1 mSv/a。

3.3 放射工作人员个人累积剂量监测结果

根据该公司提供的2011年7月至2012年7月的个人累积剂量监测报告, 该公司放射工作人员年有效累积剂量见表 4。

由表 4中数据可知, 2011年7月至2012年7月工作人员的个人累积剂量均低于《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871-2002)中规定的任何工作人员的职业照射水平的限值。

3.4 结论

该公司X射线轮胎检测系统辐射项目基本落实了辐射安全管理制度和辐射安全防护各项措施, 该项目对职业工作人员和公众是安全的, 对周围环境产生的影响较小。