1 引言

使用深井贮存放射源的辐射加工场所，在増装放射源时，通常采旧常规的深水法倒源，即将装有源的容器置于井下，利用水作为屏蔽物，工作人员在井台面上远距离操作例源，这样既安全又简便。某研究所从英国购进3.7 ×10¹⁵Bq⁶⁰Co放射源，据称其装源容器目前世界上仅有三个，外商要求倒源时其容器不允许有任何放射性污染，若有污染购方将赔偿50万至100万元的经济损失。位该所辐射场出于其贮源井水因个别源泄漏而被污染，且超过闰家标准200多倍^[1]，一直未得到治理。为了保证装源容器不受污染，故不能采用常规的深水法倒源。经过反复研究，并结合实际情况提出了人工“干倒装源”方法，即在井台而上人工将放射源从铅罐中直接倒入井里。对于如此高活度的放射源采用此法倒裝在国内尚属首次，在国外也是罕见的，因而在倒源过稈中的每一细节都可能由于计划考虑不周出现卡源或源倒在井台面上等酿成不堪设想的严重事故，给国家带来严東的经济损失和社会影响。

2 基本情况

该辐射场空间为10× 4 × 2.5m³，贮源井为2×3×7.5m³，设计装源容量为1.85 × 10¹⁶Bq。为了使倒源方便，井中心正对顶棚上方有一直径为0.4m的开孔，平时该孔用水泥堵塞住。在其上方有一面积为8m²、高3 m的小房间。

倒源前辐射场原装⁶⁰Co源活度为3.33 ×10¹⁵Bq，贮源井水总β比活度为237Bq/ L。新増源从英国进口，8根源总活度为3.7×10¹⁵Bq，其规格为ϕ = 11mm，L = 450mm，长度比国产源长一倍多。装源容器(下称铅罐）重3.5吨，直径0.8m，高1m，其内膛及外表而均为不诱钢层包壳，以贫铀和铅作屏蔽村料，装源容量可达1.3 ×10¹⁶ Bq。

3 人工干倒源 3.1 倒源方案

利用辐照场现有条件和屏蔽设施，在场内井口台面上架设两根平行钢轨，在每根钢轨上焊接一个固定滑动轴轮，并按进口铅罐尺寸加工一个能承受铅罐负荷的支架，其两侧设置有安装固定滑轮的孔，将铅罐装入支架框里，用钢丝绳将两者牢固地连接在一起，使之成一整体，并将其固定在钢轨上的固定滑轮上，然后用电动、手动葫芦装置及辐射场本身的屏蔽设施实现远距离操作，将铅罐翻转至一定角度，使源从铅罐中直接倒入贮源水井中。

3.2 倒源操作程序 3.2.1

首先将装入支架框的铅罐用电动葫芦吊起放在平板拉车上送入辐照场内，按前所述的倒源方案将其置于井台面预先架设的钢轨上，并使之安装在固定滑轮上。

3.2.2

在铅罐的盖子、罐口及底部分别系上一根钢丝绳，其中连结罐盖的钢绳另一端接在电动葫芦上，用以起吊揭开罐盖；连接罐底的钢绳另一端系在手动葫芦上，用以抽拉罐底使其倾斜至一定角度让源倒出；连结罐口的钢绳用手控制，用以稳住铅罐，防止晃动。这三根钢绳均通过顶棚的开孔拉出，人员在距源约20米的迷路外值班室门口进行操作。

3.2.3

倒源前先卸下铅罐盖上所有螺栓。

3.2.4

启动电动葫芦揭开铅罐盖至一定高度。

3.2.5

用手动葫芦抽拉罐底至一定角度，此时连结罐口的钢绳随着铅罐的转动面拉紧或松动的稳定铅罐，使源准确落入贮源井里。

4 防护安全措施 4.1 提高认识，专人负责

为了确保倒源工作的顺利进行，该所领导十分重视，亲临倒源现场，并遨请卫生、公安及科委主管领导对其倒源方案进行可行性论证研究，还专门成立了倒源领导小组，并指定专人负责指挥倒源、后勤和保卫工作。操作倒源的人员均固定有经验的人员，分工明确、各负其责、统一指挥。倒源过程中，在辐照场50m范围内设有警戒，同时派专人昼夜值班，防止无关人员进入。

4.2 模拟倒源实验

为保证人工“干倒源”工作万无一失，先将装有源的进口铅罐放入备用水井里，将源按编号逐一挟至特制的源架里，再将空铅罐吊出，装入与进口源同规格的模拟源，按己定的方案及操作程序现场反复进行模拟实验，使之达到快、准、灵。同时在模拟实验中，随时注意各种不安全因素，及时发现、及时排除，直到取得准确无误的结果后再进行真源倒装。

4.3 防止铅罐污染

为避免铅罐受到污染，除不能直接放入被污染的水中外，还要避免源倒入井中时溅起的水污染铅罐。为此，事先在铅罐周围包裹一层橡胶皮，同时在井里放置一大铁丝筛，筛子两侧均系上吊绳，源倒入前，筛子浮在水面上，当源倒出后，操作人员在远距离将筛两侧的绳缓缓放松使之放入井底。

4.4 潜在照射的预剂量估算

为倒源操作需要，辐照室顶棚的开孔需打开，当铅罐揭开时，源中心正对开孔直接入射到其上的小房间顶棚上产生散射使周围环境辐射剂量增高，为了估计该次倒源产生的潜在照射^[2]对周围环境的影响，我们进行了预剂量估算^[3][4]，⁶⁰Co射线0°入射至6.8m的混凝土顶棚上，散射面积为0.53m²，距散射点不同距离的剂量当量率估算结果见附表。

根据预剂童估兑结果，从揭铅罐盖至源倒入井里，按一分钟计览，则距散射点10、20、50m的剂量当量分别为18.8、3.2、0.31μSv。为操作安全方便起见，倒源操作及指挥位选在距散射点约20m的值班室门。

4.5 电视监控

在指挥操作位置口安装一台工业电视机，随时监看辐射场内的倒源动态。

4.6 防护安仝监测

该所主管放射防护监督科室派员到现场负责对倒源过程中的周围环境、铅罐表面等辐射水平实施监督监测。当源倒入井里后，防护人员先进场进行剂量监测，确认放射源完全倒入井里并安全无误后，其余人员再进入场内进行后期工作。

5 防护剂量监测结果 5.1 环境剂量

防护人员分别使用FD-71和FJ-347A型测试仪测量环境剂量，并在家属宿舍、办公楼等布放了热释光剂量计。从揭开铅罐盖至源到入井里整个过程持续时间约25秒。测得此期间倒源操作和指挥位置的剂量率为0.4μSv/h，距散射表面约20m、50m处的剂量当量率测试结果见附表，家属宿舍及办公楼均为本底水平。

5.2 个人剂量

参加倒源工作人员共23人，从倒源开始至源装入源架可正常运行为止，共持续了7天，其累积一周的个人剂量监测结果为47~168μGy。

5.3 装源铅罐表面放射性污染

经对倒源前后铅罐表面取样及倒源后铅塞、内膛取样检测，均未测出α、β放射性表而污染。

6 讨论

整个倒源过程中所测环境及个人剂量结果表明，该次“干倒源”对周围环境辐射剂量影响比预先估算的结果低得多，其主要原因是当铅罐揭开时，虽然源正对顶棚弁孔，但由于盖被垂直提升，几乎将开孔屏蔽了。对操作人员所致剂量最高者为168 μGy/周，均在国家标准控制限值以内，同时由于对铅罐采取了有效的防污染措施，从而避免了一场国际纠纷，为国家节约了大笔资金。

一次性成功地完成人工“干倒装3.7 × 10¹⁵Bq⁶⁰Co放射源的方案，系从多种方案中经最优化分析后确定的，为贮源井水受到一定污染而又来不及妥善处理的辐照场加源提供了借鉴，但笔者认为这种方法由于存在的潜在辖射危险很大，不宜提倡。

该辐射场运行20年来，由于对早已发现的⁶⁰Co源泄漏和贮源井水污染未采取彻底根治措施，从而导致这次加源时采取的不得已的行动，其教训值得引以为戒。为此建议从事⁶⁰Co源辐照加工应用的单位应严格遵守国家规定，加强对贮源井水的监督监测，一旦发现污染应及时予以根治。