在加速器建设(改建)项目放射性职业病危害预评价报告的编制工作中, 设计工作需根据医院现有的机房条件来进行, 有时会碰到迷路短的情况, 标准中没有相应情况的设计公式, 这种情况发生时, 只能灵活应用标准, 现把这种事例列举出来提供给同行参考。
1 材料和方法 1.1委托医疗单位需改造加速器机房图纸、需购置的加速器技术指标(主要技术参数为:X射线能量为6 MV, 电子线能量从4至15 MeV, 至少6档可选, 最高达到15 MeV, 正常治疗距离为100 cm; 6 MV X线最大剂量率为1400 MU/min; 等中心高度:124 cm。)
1.2 方法和标准依据《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第1部分:一般原则》(GBZ/T 201.1-2007)、《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZ/T 201.2-2011)、《建设项目职业病危害放射防护评价规范第2部分:放射治疗装置》(GBZ/T 220.2-2009)、《电子加速器放射治疗放射防护要求》(GBZ 126-2011)的防护要求等标准进行计算。主要的计算公式为:建设完成使用后对机周围进行防护检测, 以检验计算正确性及施工质量是否达标。所用6150 AD巡测仪(当年校准因子为1.16, 不确定度为6.4%)。
1.3 检测项目对改造后加速器机房有用线束区、侧墙区、顶次屏蔽区、次屏蔽区、迷路外墙、迷路内墙、机房大门等按标准《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZ/T 201.2-2011)及《电子加速器放射治疗放射防护要求》(GBZ 126-2011)进行现场防护检测。
对所改造的迷路长度短(4.8 m)的旧加速器改造的特点为:(1)迷路内墙中的一部分作为侧屏蔽墙来考虑计算。(2)防护门多加约一个什值层。
与一般的加速器机房相比, 迷路短的加速器机房(为4.8 m)机房设计要点:
a、机房大门:为机房大门口处X射线平均能量为0.2 MeV, 铅的TVL为5 mm, 防护门铅当量计算公式:X=TVL×log B-1
机房大门口处X射线平均能量为0.2 MeV, 计算值之外另加约一个什值层, 即约5.0 mmPb。
b、迷路内墙:迷路短的加速器机房, 由于迷路内墙一部分是侧屏蔽墙, 另一部分是迷路内墙, 侧屏蔽墙到关注点的剂量率参考控制水平设定为0.50 μSv/h, 迷路内墙到关注点的剂量率参考控制水平设定为0.25 μSv/h, 计算值与实际厚度基本接近, 为增加冗余安全性可增加10 mmPb的铅板。
迷路内墙中作为侧屏蔽墙看待的计算公式:
屏蔽透射因子:
屏蔽厚度:
迷路内墙计算公式:
屏蔽透射因子:
屏蔽厚度:
由于医用电子直线加速器机房建设项目是在原有遗留的老预留加速器机房更新改造升级, 只能尽量利用原有的建设基础, 根据新安装的加速器能量参数进行计算, 与原有的建设基础设施比较, 不足的需补充以达到预期控制水平。
医院旧加速器治疗机房的基础情况为:直迷路型的治疗室, 为地下负二层建筑内, 预留的加速器治疗室使用面积为45 m2, 设计的主射束均为南北向, 南侧的主防护墙(堡坎)为1.5 m堡坎, 北侧主防护墙厚(与另一台在用加速器共用)为2.5 m, 与主防护墙相连的次防护墙厚均为2.0 m, 西侧副防护墙(堡坎)为1.0m, 迷道内墙最厚为1.40 m、最薄为1.10 m, 迷道外墙为1.5 m, 迷道长为4.8 m, 宽均为2.3 m, 迷道内口宽均为1.93 m, 净高为4.3 m。由此分析医院加速器机房过去设计的最大缺陷为迷道长仅为4.8 m, 所以重点考虑机房大门的设计方案, 机房大门的设计又以迷路内墙、及迷道内口宽度相关联, 该医院迷道内口宽度适当, 只需考虑迷路内墙。迷路内墙需要提高剂量率参考控制水平值, 以减少机房大门的压力, 再提高机房大门的提高剂量率参考控制水平值, 把这两点因素考虑进去设计出的防护方案就能满足防护标准的要求, 经过验收检测, 测量值在本底值范围, 证明以上观点正确。
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中华人民共和国卫生部.GBZ/T 201.1-2007放射治疗机房的辐射屏蔽规范第1部分: 一般原则[S].北京: 中国标准出版社, 2007.
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[2] |
中华人民共和国卫生部.GBZ/T 201.2-2011放射治疗机房的辐射屏蔽规范第2部分: 电子直线加速器放射治疗机房[S].北京: 中国标准出版社, 2011.
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[3] |
中华人民共和国卫生部.GBZ/T 220.2-2009建设项目职业病危害放射防护评价规范第2部分: 放射治疗装置[S].北京: 中国标准出版社, 2009.
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[4] |
中华人民共和国卫生部.GBZ126-2011电子加速器放射治疗放射防护要求[S].北京: 中国标准出版社, 2011.
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[5] |
NCRP Report No.151. Structural Shielding Design and Evaluation for Megavoltage X-and Gamma-Ray Radiotherapy Facilities[J]. NCRP, 2005. |
[6] |
IAEA Safety Reports scries NO.47. Radiation Protection in the Design of Radiotherapy Facilites[J]. IAEA, 2006. |