某焦化厂选煤车间焦化全重介选煤工艺中安装的2台LB420型灰份探测系统于2004年6月开始运行, 为掌握灰份仪放射性同位素测量系统使用场所的辐射剂量水平及对周围环境和工作人员的影响, 对该系统工作场所进行放射卫生防护监测, 并对辐射防护效果进行评价, 以提出合理、可行的放射防护对策, 保护工作人员的身体健康与安全。

1 评价项目基本情况

2台灰份仪分别安装在选煤车间224^#皮带机和375^#皮带机上。为快速测量原煤及精煤灰份含量的微处理控制联线测量系统。该灰份仪由德国伯托公司生产, 每台分别有点源¹³⁷Cs (4.7 ×10⁷ Bq)和面源²⁴¹Am(3.7×10⁹ Bq)各1块, 两块源分别安装在各自的铅罐中, 射线出口由一个内置的旋转隔板通过加压的空气进行开启和关闭, 放射源分别安装在皮带下方, 出线口向上, 两块源相距约1 m。其中¹³⁷Cs源半衰期为30.1 a, 主要射线为γ射线和β射线, 其能量分别为0.662 MeV和0.512 MeV, ²⁴¹Am源半衰期为433 a, 其γ射线能量为0.0595 MeV。以上密封源检验均符合GBI125-2002的规定。

LB420型灰分探测系统包括两套独立的测量路径。基于辐射度吸收测量原理分别测量“灰份含量”和“单位重量”, 并且计算成灰份信号, 它不受煤层厚度和材料密度的影响。

2 使用仪器、依据标准及监测方法 2.1 使用仪器

上海电子仪器厂生产的FD-3013A智能型辐射仪, 该仪器由中国计量科学研究院鉴定。

2.2 依据标准

《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》 GB18871-2002; 《含密封源仪表的卫生防护标准》 GBZ125-2002; 《含密封源仪表的卫生防护检测规范》GBZ137-2002; 《安装在设备上的同位素仪表的辐射安全性能要求》GB14052-1993。

2.3 监测方法

在灰份仪源容器表面5 cm、100 cm及周围环境进行γ外照射监测, 按照GB14052-93《安装在设备上的同位素仪表的辐射安全性能要求》进行了辐射源安全级别的评价, 依据GBZ125-2002《含密封源仪表的卫生防护标准》, 划分场所辐射防护区域。

3 监测结果 3.1 天然辐射水平

车间外面γ外照射环境监测结果平均为0.12 μSv/h, 距源容器4 m外环境监测结果平均为0.11 μSv/h。

3.2 源容器周围剂量

源容器源闸开启状态下, 距源容器表面5 cm、100 cm及工作人员经常活动的区域(约2 m)处测量结果见表 1。

4 评价

距源容器5 cm处剂量当量率均H≤7.5 μSv/h, 100 cm处H ≤2.5 μSv/h, 根据GB140525-93《安装在设备上的同位素仪表的辐射安全性能要求》, 密封辐射源安全级别均符合4级标准。

375^#皮带机灰份仪¹³⁷Cs距源容器5 cm处剂量当量率为2.63 μSv/h, 根据2.5 ≤H < 25(5 cm处), 0.25 ≤H < 2.5(100 cm处)的场所防护要求, 距该源容器外表面1 m的区域内避免人员停留。其余监测点均满足H < 2.5(5 cm处), H < 0.25(100 cm处), 这些场所人员活动范围不受限制。

由监测结果可知, 正常状态下, 按年工作2 000 h估算, 1 m外工人接受的最大剂量为0.34 mSv/a, 小于GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定的公众年剂量限值1 mSv的要求。

4 结论与建议

距源容器100 cm处剂量已接近本底水平, 工作人员经常活动的2 m处, 其剂量已相当于本底水平, 同位素仪表安装了防盗栏, 并在其附近设置了明显的电离辐射警示标志, 1 m外工人接受的最大剂量小于公众年剂量限值1 mSv的要求, 该灰分探测系统放射源防护设施能够满足防护要求, 同位素源工作场所符合《放射卫生管理办法》等规定。在正常运行情况下, 不会对周围环境及工作人员的健康与安全造成危害。

企业领导要重视放射防护工作, 制定相应的工作计划和规章制度, 并严格监督执行, 放射作业人员要严格按操作规程操作, 上岗时应佩戴个人剂量片, 定期进行职业卫生防护知识培训。每年应由具有放射性检测资质的单位对使用同位素场所进行监测, 随时掌握场所的辐射剂量水平, 了解同位素的安全运行状况及执行有关放射防护法律法规情况, 根据现场的实际情况随时调整和改进防护措施。