为评价某企业在生产过程中使用荧光及光谱分析仪进行产品质量检查时所产生的辐射情况, 测试其放射防护性能效果, 提高辐射防护水平, 保护工作人员及公众健康, 进行设备的辐射防护测试评价。

1 测试内容和方法 1.1 测试设备基本情况

该企业生产用荧光分析仪、光谱分析仪均安装在企业中心实验室分析楼一楼, 房屋结构为钢筋混凝土, 房间面积为80 m²安装有DV4027型光谱分析仪2台, MXF-2100型荧光分析仪2台, 均为闭束型分析仪, 分析仪中受到有用线束照射的主要部件有:源套、遮光器、准直器、样品架、测角仪、探测器等、设备产生的散漏射线分布在设备四周。分析仪随机附有安全操作手册, 合格证书和使用说明书。该闭束型分析仪在结构上能防止人体的任何部分进入有用线束区域内, 安装有安全控制装置, 其中相关的组件发生故障时, 可以发出报警信号, 以阻止分析仪进入使用状态或使正在工作的分析仪立即关停。

1.2 荧光及光谱分析仪工作原理

利用高压发生器产生的X射线轰击待测样品, 测量所产生的特征X射线, 以确定样品中元素的种类与含量。

1.3 测试评价使用仪器

美国产Bicron型微伦仪, 上海电子仪器厂FD-71型辐射仪, 上述仪器经中国计量科学研究院检定。

1.4 测试方法

依据电离辐射防护与辐射源安全基本标准^[1]和X射线衍射仪和荧光分析仪卫生标准^[2]规定的方法进行检测及防护效果性能评价。

2 结果分析 2.1 MXF-2100型荧光分析仪

测定周围空气比释动率(表 1)在激发态时测试。

经现场测试数据知:该设备符合放射卫生防护标准要求。

2.2 DV4027型光谱分析仪

测定周围空气比释动能率(表 2), 在激发态时测试。

工作人员操作处(胸部位置)测试为0.35~0.5 μGy·h^-1, 依据现场测试数据知:该光谱分析仪设备及工作人员接受照射剂量符合放射卫生防护标准要求。

3 讨论

(1) 由于该光谱、荧光分析仪均为闭束型分析仪, 较为安全。但光谱、荧光分析仪的关键部件电极应定期维修更换, 防止电极老化, 引起伴生X射线剂量增大, 增加不必要的照射。检测中发现有2台光谱分析仪面板打开时工作, 警示装置短路, 操作时应该注意安装上面板后工作, 避免误照。检查发现无醒目的警示说明, 应添加警示说明如下:注意!通电时仪器产生放射线!只准合格人员操作!等。

(2) 由于该实验室有2位女性工作人员患癌症, 引起惊慌, 认为是接触荧光分析仪产生的射线引起, 经过连续几年监测, 并由工作人员佩戴个人剂量计, 监测发现工作人员年接触剂量为1.12 mSv。而国家限制标准为5 mSv。辐射剂量较小, 不足以引起有害辐射, 通过做耐心细致的解释工作, 消除了恐慌情绪, 稳定了实验室工作。

(3) 在操作分析仪时, 应特别注意防止手、头部等局部照射。采取佩戴防护眼镜等防护措施。而在检查中未发现操作人员佩戴防护眼镜。尤其在更换样品时必须关闭遮光器, 并不得在X射线裸露的条件下调试分析仪, 确需校准调试分析仪的有用线束时, 须在低电流、低电压下操作, 避开强射线束, 并采取局部屏蔽防护措施。

(4) 当工作场所或仪器设备发生变更或损坏时, 必须进行工作场所仪器设备的辐射剂量监测, 防止误照发生。

4 结论

该企业质监部生产中使用的DV4027型光谱分析仪、MXF-2100型荧光分析仪, 经测试评价知符合GBZ115-2002 X射线衍射仪和荧光分析仪卫生防护标准。对工作人员及现场环境无危害, 属安全职业。