随着γ辐射移动探伤被广泛应用于船舶、钻井平台建造、油田测井、火电、化工等领域, 异地作业的γ辐射移动探伤量迅速增加, 由此带来的辐射安全风险也越来越大^[1-3]。根据近年来发生的辐射事故分析可知, 移动探伤放射源的丢失、被盗或失控是事故发生最直接原因^[1-3], 尤其2014年5月发生的天津宏迪工程检测发展有限公司在江苏南京探伤作业过程中, 导致丢失探伤用铱-192放射源, 造成重大辐射事故, 引起全社会广泛关注。为此, 国家环保部于同年10月下发文件重申了责任和要求^[4]。放射源贮存设施(下称"源库"), 作为对放射源进行储存管理、领取归还、定期清点的设施, 建设至关重要^{[1, 5]}, 但由于各种原因并未真正落实到位。本文就当前γ辐射移动探伤过程中异地源库建设存在的若干问题进行讨论, 并以江苏南通一实例, 总结提出了异地源库建设的具体方法和要求, 以期为同类源库建设提供借鉴。

1 异地源库建设问题及原因 1.1 现状及主要问题

工业移动异地无损探伤检测中, γ辐射探伤机需要在不同的使用地间运输, 使用设备主要为P类便携式γ探伤机^[6], 质量小于50 kg, 方便人工搬运, 使用的放射源高活度、高更换频度, 以¹⁹²Ir、⁷⁵Se等Ⅱ类源居多(其活度一般为3.7 × 10¹²Bq, 即100 Ci左右, 半衰期分别为74 d和120 d)^{[5, 7]}。一般情况下, 从事γ辐射移动无损探伤检测的企业, 作为被委托方, 基本能够依法履行放射性同位素异地使用备案手续。但是, 由于作为委托方的业主单位通常会将无损探伤仅仅认为是一项委托由有资质第三方检测的普通业务, 对含放射源探伤机的认识和管理缺乏辐射安全知识, 源库建设往往被认为不必要或者建设繁琐而被忽略。因此, 含放射源探伤机往往会被当作普通设备混存在其仓库, 或者临时设施, 甚至一些近距离异地探伤检测的企业选择晚上外出检测, 早上返回的方式, 在作业过程中存在巨大辐射安全风险。

1.2 原因分析

相对固定探伤而言, 移动探伤尤其异地作业, 在辐射安全管理上有很大不同。首先, 源库建设主体不明确。根据《工业γ辐射探伤放射防护标准》^[8], 较原标准《工业γ辐射探伤卫生防护标准》(GBZ 132-2002), 新增加了放射源或源容器的储存、移动和运输的要求, 要求探伤使用单位应设立专用放射源(或带源的探伤装置)的储存库。对于从事固定无损探伤检测的企业, 作为探伤使用单位, 为源库建设的责任主体, 源库一般与探伤房一并建设在本企业内, 固定使用; 而对于从事移动异地无损探伤检测的企业, 作为探伤使用单位, 未经许可, 则无权在委托方企业场地上建设相关设施, 因而源库建设无法实现; 其次, 现行标准^{[6, 8-9]}对放射源贮存提出了具体目标要求, 但未出台配套相关设计、建设技术规范^[1], 实际执行可操作性不强; 最后, 人员安全意识淡薄, 不能严格落实相关责任和要求。由于放射源固定在机器内部, 以贫化铀作屏蔽, γ辐射探伤机表面剂量较低^[9](P类源容器外表面最大周围当量剂量率2 mSv/h, 离容器表面50 mm处最大为0.5 mSv/h, lm处最大为0.02 mSv/h), 多数探伤企业操作人员, 甚至管理人员认为源容器只要处于锁定状态并装配好保护盖时, 不会有照射危险。

2 案例分析

南通某重工企业为业主方(委托方), 主要从事为海洋工程装备及特种工程船舶的建造及服务, 在建造过程中需要对焊缝进行无损检测。受委托无损检测方为上海某无损检测公司, 主要采用活度为3.7×10¹²Bq的¹⁹²Ir探伤机和活度为3.7×10¹² Bq的⁷⁵Se探伤机。为确保放射源安全, 在厂区内新建一座源库, 用于γ探伤机贮存和管理。

2.1 建设主体与要求

南通某重工企业为源库建设主体, 上海无损检测公司负责指导。单源库建设不列为辐射建设项目, 无法履行环境影响评价和"三同时"验收等环保手续。但为确保源库满足要求, 建设方委托有资质的环境影响评价机构对源库进行了技术评估, 从放射源类别、活度等分析其潜在危害大小, 确定其环境影响, 提出设置多层防护和安全的措施要求。源库最终需满足以下条件^[10]:一是单独存放, 不得与易燃、易爆、腐蚀性物品等一起存放, 并指定专人负责保管; 二是建立相应的多层防护措施, 同时采取防火、防水、防盗、防丢失、防破坏、防射线泄漏的安全措施; 三是对放射源定期进行盘存, 确保其处于指定位置, 具有可靠的安全保障。

2.2 辐射防护措施

源库为单独建筑, 面积约5.83 m², 四周采用防护铁网, 防护网上采用自制铁门带锁。辐射防护采用三层屏蔽防护措施, 即:γ辐射探伤机源容器采用贫化铀作为屏蔽材料; 贮存探伤机的铅防护箱(铅厚9 mm)放置用于源库正中央; 四周墙壁及屋顶均采用8 mm厚钢板。源库四周防护网外表面30 cm处空气比释动能率能够满足GBZ 132-2008中"放射源贮存库如其外表面能接近公众, 其屏蔽应能使设施外表面的空气比释动能率小于2.5μGy/h或者审管部门批准的水平"的要求^[8]。在源库内安装了辐射剂量监测装置, 外防护网上及铅防护箱上均设置醒目、规范的电离辐射警示标志。

2.3 安全措施^[11]

源库内、外均安装了红外监控与报警装置, 并与当地公安联网, 监控室位于源库旁, 实施24小时监控。源库四周防护铁丝网、防盗门及铅防护箱各设1锁, 共设三锁, 指定2名专职人员分别保管钥匙, 人员通过辐射安全和防护培训。

2.4 管理制度

建立放射源台账和定期清点制度, γ探伤机领取、借出和归还登记制度, 安全状态检查制度, 出、人源库时对源容器剂量检测记录等制度。以上制度由上海无损检测公司负责制定, 并负责落实和日常管理。南通重工公司不直接参与源贮库的直接管理, 但要负责监督制度的落实。探伤机禁止与易燃、易爆、存放爆炸物品、腐蚀物品等一起存放。定期核实探伤装置中的放射源, 明确每枚放射源与探伤装置的对应关系, 做到账物相符, 一一对应, 核实时需两人在场, 核实记录妥善保存。配备现场安全员^[4]承担探伤装置的领取、归还以及确认探伤源是否返回装置等工作, 现场安全员应接受与操作人员等同的辐射安全培训。

配备1台环境辐射巡测仪及2台个人剂量报警仪。源库运行后上海无损检测公司应定期对贮存库周围环境辐射水平以及γ辐射探伤机出人库登记时辐射剂量进行监测, 并做好监测记录; 定期检查源库监控系统和各防盗锁的安全性能, 同时加强管理, 使放射源始终处于监控状态, 防止被盗和丢失。