射线装置种类繁多，在各个领域应用广泛。根据射线装置对人体健康和环境可能造成危害的程度，从高到低将射线装置分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类。按照使用用途分医用射线装置和非医用射线装置。①Ⅰ类为高危险射线装置，事故时可以使短时间受照射人员产生严重放射损伤，甚至死亡, 或对环境造成严重影响；②Ⅱ类为中危险射线装置，事故时可以使受照人员产生较严重放射损伤，大剂量照射甚至导致死亡；③Ⅲ类为低危险射线装置，事故时一般不会造成受照人员的放射损伤^[1]。本次调查的射线装置类型即表 1的X射线衍射仪和其他高于豁免水平的X射线机；调查的放射工作人员为北京地区目前操作此类射线装置的工作人员。通过对两者的分析对比，掌握北京地区非医用Ⅲ类射线装置的使用情况和相关工作人员的剂量情况。

1 对象与方法 1.1 研究对象

北京地区的非医用三类射线装置主要分布于各类科研单位、大学以及工厂，用于理化分析和计量测量。本次选取了2014年我单位检测的137台射线装置进行分析比较，同时对放射工作人员的个人剂量水平进行了调查，人员均为此次调查设备的工作人员。

本次监测的设备中，工作原理大致分为三类：①为利用X射线轰击样品，测量所产生的特征X射线，确定样品的结构、成分、含量等；②利用射线的穿透性，来观察、测量、定位所检样品；③利用电子线轰击样品的过程中，衍射出X射线。

检测的Ⅲ类射线装置中，液位检测仪为使用传送带运输样品的设备，便携式分析仪为敞束型射线装置，其余为带有自屏蔽的射线装置。安全联锁装置大致有4类：①设备工作时为真空或高压状态，无法开启；②设备仅在感应到样品时出束，样品出入口使用铅帘防护；③射线装置设有防护罩－高压联锁装置，在防护罩关闭后射线装置可接通高压，在照射状态下打开防护罩，立刻停止照射。④在设备外自行加工铅玻璃防护罩，与警示灯或声音联锁。

1.2 检测依据

① 国家有关法律法规：《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》、《中华人民共和国职业病防治法》；②基本标准与技术规范：《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB 18871-2002、《X射线衍射仪和荧光分析仪卫生防护标准》GBZ 115-2002、《便携式X射线检查系统放射卫生防护标准》GBZ 177-2006、《环境地表γ辐射剂量率测定规范》GB/T 14583-1993。^[2-7]

根据《X射线衍射仪和荧光分析仪卫生防护标准》，在下列位置，射线的空气比释动能率均不得超过2.5 μGy/h：人体可能到达的距闭束型分析仪一切外表面(包括高压电源、分析仪外壳等) 5 cm的位置; 距敞束型分析仪的防护罩、遮光器外表面5 cm的任何位置。GB 18871-2002规定，放射工作人员连续5年的年平均有效剂量(但不可作任何追溯性平均)，20 mSv; 公众照射年有效剂量1 mSv。标准还规定了年剂量约束值，其应符合辐射防护最优化原则并低于年剂量限值。剂量约束值为剂量限值的一个分数，对公众成员为0.1~0.3 mSv/a，对放射工作人员为2~5 mSv/a。

1.3 监测仪器

见表 3。

1.4 监测方法和本底测量

依据标准方法进行检测，检测关注点一般选取工作人员操作位、屏蔽体外5 cm处和1 m处、观察窗、样品出入口等。检测前在待检设备未出束状态下进行本底测量并如实记录本底测量读数。

1.5 统计方法

本研究使用SPSS 22.0软件进行统计分析。连续型变量使用均值和标准差表示，样品的总体均值和标准值比较采用单样本T检验，P为双侧概率，小于0.05说明有统计学意义。

2 监测结果

本次监测25家单位，共计137台射线装置，其中衍射仪、荧光分析仪、测厚仪、异物检测机、离子注入机、电镜、应力仪的外表面周围剂量当量率均为所在场所本底值，以上几种类型的设备出厂时均具有自屏蔽设计。射线装置外表面周围剂量当量率大于其所在场所本底值的装置共15台，占设备总数的11%。见表 4。

由表中数据可见，液位检测仪、便携式分析仪辐射水平与本底最高值有显著性差异，液位检测仪、便携式分析仪辐射水平比本底最高值要高，其他与本底最高值没有显著区别。

本次共监测Ⅲ类非医用射线装置放射工作人员528人，其中512人的个人剂量当量小于探测下限，16人个人剂量当量大于探测下限，但小于1 mSv/a。影响个人剂量水平的因素主要有工作场所环境本底值、操作设备防护性能、工作量和工作时长等因素。个人剂量数据大于探测下限的16名工作人员中，10人为表 4中列出的辐射水平高于本底值的射线装置的工作人员，可以认为是辐射水平偏高导致了年剂量数值大于探测下限；另外6人为同一家单位的工作人员，工作场所本底值为0.12~0.14 μGy/h，因此认为是较高本底值导致了年剂量稍高。由上述数据可以看出，射线装置的辐射剂量水平与工作人员的个人剂量水平的直接相关。根据监测结果显示，本次监测的放射工作人员年剂量均小于放射工作人员剂量限值的1/20即1 mSv/a。

3 讨论

本次监测的带有自屏蔽的设备防护性能良好，然而根据Mian Awais Ahmad^[9]等的研究显示，无屏蔽设施的X射线衍射仪的剂量率预计可达10 mSv/s，如果操作人员在此情况下操作，不到一分钟手部剂量就会超过500 mSv。因此，在日常工作中，仍然需要注意监测安全连锁的性能及防护罩的完整。

蔡文焰等^[8]对手持式分析仪外表面5 cm的检测结果为1.05~1.53 μGy/h。便携式设备整体的剂量水平偏高，防护性能逊于有自屏蔽的设备。工作人员应当考虑实际情况选用适当的设备，控制便携式设备的工作时间，以达到最优化的目的。

液位安检仪安装在自动流水线上，工作人员和公众一般不接触剂量水平较高的进、出样口。本次监测的液位检测仪为2个单位持有，共有7名工作人员，仅有1名人员出现个人剂量大于探测下限的情况。液位监测仪、打孔机等使用铅帘进行防护的设备，铅帘存在损耗、缝隙和不完全垂下的情况，工作人员应进行定期检测，确认出入口处铅帘的完好。

本次监测的射线装置大部分为自屏蔽设备，防护屏蔽和安全联锁设施良好，但是部分单位设备老旧，后期自行添加防护罩及安全联锁。此种情况下，应对操作人员进行定期培训，规范操作规程，确保安全使用。对于1.1中所述，工作原理为利用电子与样品相互作用产生的X射线的设备，如扫描电镜、应力仪等，设备本身能量较低，X射线为衍生产物，在监测中设备周围的空气比释动能率均为本底水平，可依据标准，考虑实际情况办理豁免手续。