某公司(以下简称公司)拟建7.4 × 1016 Bq (200万Ci)60Co辐照装置, 为商品生产企业提供专业灭菌服务及技术咨询服务。由于该项目使用放射源活度大, 属于Ⅰ类放射源, 是极高危险源, 若使用不当可能对工作人员、周围公众和环境产生严重危害。为保证该项目安全运行, 贯彻"预防为主"的方针, 在该项目可行性论证阶段, 进行职业病危害放射防护预评价。
1.2 评价依据和方法该项目职业病危害预评价的主要法律依据见参考文献[1]和[2]。技术依据为公司提供的建设项目设计图等相关资料。评价方法主要依据参考文献[1]中的相关要求进行评价, 在对屏蔽墙的厚度进行评价计算时, 由于该项目采用了单板式源架, 若按照标准中的要求进行计算, 则需要采用蒙卡等数学方法, 运算复杂, 该项目中采用了相对简便和保守的计算方法。
如图 1所示, 在计算a墙的屏蔽厚度时, 我们将板状源AB的活度都集中到A点, 当作点源A来计算a墙的厚度是否足够; 同理在计算b墙时, 将活度集中到B点来计算b墙厚度是否足够。
该项目辐照装置工作场所拟设置多种辐射安全装置, 包括有门机联锁、光电连锁、紧急降源按钮、无人复位按钮等21项。拟设置的这些辐射安全装置符合纵深防御、冗余性、多样性、独立性的原则。在拟设置的上述安全设施处于正常、有效的状态下, 可以达到如下要求:升源前无人误留于辐照室, 如发生误留能够自救; 放射源不在安全位时, 人员不能进入辐照室; 贮源水井有水位指示, 当水位降至临界安全水位时报警并及时补水; 水处理系统安全有效, 水质达到要求; 放射源有充分的机械保护, 避免被碰撞。此外, 该项目采用动态辐照装置, 人员在货物迷道口外的装卸大厅装卸货物, 货物迷道进出口采用吊具占位的方式防止人员误入, 可避免人员进出辐照室搬卸货物可能受到的辐射危害, 吊具栏门还拟设有开关, 在源架周围拟设预冲撞防护拉线, 并拟采用不锈钢材质的防护罩, 以防止吊具门滑落、货物倒塌压迫放射源防护罩变形引起卡源事故。此外, 该项目辐照室内还拟设有喷淋设施, 防止辐照货物着火引起火灾。
2.2 屏蔽设计的评价本项目拟采用普通混凝土作为墙壁、屋顶及屏蔽塞的屏蔽材料, 拟采取湿法贮源的方式, 贮源井内为去离子水。通过前文所述的屏蔽体厚度计算方法, 计算出所需的屏蔽体厚度值, 再与该项目拟设的厚度值比较, 得出公司拟设计的屏蔽墙/去离子水层的厚度均高于所需的屏蔽体厚度。
该项目穿墙管线拟使用耐辐射的陶瓷管材避免辐射老化, 线路设计拟采取"L"型设计, 在屋顶屏蔽塞处拟采取多级"T"型设计(见图 2), 以防止射线经缝隙透出屋外。利用参考文献[1]中的相关公式, 分别计算得出该项目货物迷道和人员迷道进出口处的剂量率, 结合该项目拟定的工时, 得出迷道口处剂量低于本项目管理目标值。综上得出, 该项目的屏蔽设计符合国家相关法律、标准的要求。
该项目拟成立专门的放射防护领导小组, 由公司法人担任组长, 拟成立的管理组织成员、职责明确, 分工合理。拟制定的管理制度涵盖了操作、监测、维护、培训、安全等多个方面。综合评价认为这些拟制定的规章制度内容较为全面和具体, 具有良好的可操作性, 符合相关法律、法规及标准的要求。
3 讨论据《2013-2017年中国辐射加工产业发展前景与投资预测分析报告》数据显示, 截至2010年底, 我国已有150座γ辐照装置投入运行生产, 总装源量1.665 × 1018 Bq (4500万Ci), 预计到2015年达到180座, 总装源量2.96 × 1018 Bq (8000万Ci)。然而, 伴随着辐照加工业的迅猛发展, 辐照中心的事故也有所增加, 在1990-2009年间, 我国发生辐照装置重大事故8起, 辐射安全装置失效或不合理以及违规操作是辐射事故发生的最主要原因[3]。
2009年发生的河南杞县卡源事件, 是由于货物压迫源防护罩引起防护罩变形导致卡源, 同年在广东番禺发生的卡源事件, 是由于吊具门脱落卡住源井引起卡源, 此外由于两家辐照中心均未设置有喷淋系统, 卡源还引起了辐照货物起火, 为事故处置增加了难度[4-5]。该项目充分吸取了两起卡源事件的经验教训, 放射源防护罩采用了不锈钢材质代替铝合金, 避免防护罩变形引起卡源, 吊具门采用了结实的扣具防止脱落, 并且在辐照室内还拟设置喷淋设施, 防止辐照货物着火引起火灾。
在对1963-2002年我国发生的辐照事故进行分析时发现, 不规范的操作和管理上的疏忽往往是辐照事故发生的直接原因[4-5], 这对辐照装置各项规章制度的全面性和可行性提出了严格的要求。全面性是指拟设置的规章制度都涵盖了哪几方面, 并对未考虑到的地方提出建议; 可行性是指拟设置的制度应可操作易执行, 而且这些制度要合理有效, 能够切实地起到应有的效果。
由于大型辐照装置使用的放射源活度大, 属于极危险源, 使用不当会对工作人员以及周围公众和环境造成严重危害。综合分析国内几起辐照事故, 辐射安全装置和放射卫生管理往往是事故发生的原因所在, 而屏蔽设计则是辐照装置防护性能的根本保证, 因而在对此类装置进行职业病危害放射防护预评价工作中, 这三个方面便显得尤为重要, 切实做好这三个方面的预评价工作, 才能确保大型辐照装置的安全运行, 保护周围环境和人员的安全。
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中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB 10252-2009γ辐照装置的辐射防护与安全规范[S].北京: 中国标准出版社, 2009.
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中华人民共和国卫生部.GBZ/T 181-2006建设项目职业病危害放射防护评价报告编制规范[S].北京: 人民卫生出版社, 2006.
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施惠栋. 试论辐照装置的安全运行[J]. 物流工程与管理, 2010, 32(7): 148-150. DOI:10.3969/j.issn.1674-4993.2010.07.061 |
[4] |
肖雪夫. 两起辐照装置卡源事件的处理及经验教训[J]. 辐射防护通讯, 2011, 31(6): 24-28. DOI:10.3969/j.issn.1004-6356.2011.06.006 |
[5] |
闫玉奎. 降低钴源辐照加工装置潜在照射的管理与控制[J]. 辐射防护通讯, 2003, 23(5): 7-10. DOI:10.3969/j.issn.1004-6356.2003.05.002 |