X射线行包检查系统由于其快速、高效、便捷等特点被广泛应用与机场、铁路、地铁等地的安检之中,为了保护工作人员及公众的健康和安全,了解和掌握该系统周围环境辐射水平及相关人员所受照射剂量十分必要。以某企业为例,检测其X射线行包检查系统周围的辐射剂量率,估算工作人员和受检者年受照剂量,并对辐射防护优化进行了分析与讨论。
1 测量仪器及方法 1.1 测量仪器本次测量采用FD3013H型X、γ辐射剂量率仪,测量范围:0.01~200 μSv/h,能量响应:0.06~3.0 MeV。仪器经中国剂量科学研究院检定,在检定有效期内使用。
1.2 测量方法依据《X射线行李包检查系统卫生防护标准》(GBZ 127-2002)[1]的要求,在距系统出、入口不同距离、控制位、监督工位、受检人员通道侧等布置检测点。现场检测同时,用秒表对受检人员在行包检查系统工作区域逗留时间进行测试,计算受检人员平均停留时间。监测点布置示意图见图 1。
监测结果见表 1。该企业行包检查系统所在区域辐射本底均值为0.10 μGy/h, 表中数据已扣除本底辐射水平。
从表中可知,在被检测物件进入和移出行包检查系统时,行包检查系统出、入口处空气比释动能率最高,最高值为2.46 μGy/h。距检查系统出、入口100 cm处,空气比释动能率最高值为0.78 μGy/h,仅为出、如口处的31.7%。此时,监督工位(距行包检查系统出口1.7 m),空气比释动能率最高值为0.27 μGy/h。被检测物件进入检查系统后,铅胶帘处于关闭状态时,行包检查系统出、入口处空气比释动能率最高值为0.61 μGy/h。距检查系统出、入口100 cm处,空气比释动能率最高值为0.12 μGy/h。行包检查系统控制位、行人通道、仪器顶部等检测点,辐射水平接近本底辐射水平。
2.2 工作人员及公众年接触剂量估算根据现场调查,该企业行包检查系统主要用于员工上下班行李物品检查,平均每班运行4h,操作人员每周工作5 d,每年工作50周。行包检查系统控制位和监督工位,辐射水平检测结果平均值分别为0.10、0.25 μGy/h(铅胶帘掀起时)。按此估算,行包检查系统控制人员和监督人员每年由此增加的辐射剂量分别为0.1、0.25 mSv。该企业员工进、出生产区,均要接受检查。现场测量,平均每位员工接受检查时在行包检查系统出入口取放行李所需时间为10s。每名工作人员每班至少接受安全检查2次,员工每周工作5天,每年工作50周。按照距行包检查系统出入口5 cm和100 cm处的空气比释动能率(2.37 μGy/h和0.73 μGy/h)分别估算受检人员因接受检查接触的辐射剂量,其结果分别为3.3 μSv/a和1.01 μSv/a。
3 讨论 3.1 职业安全和公众安全《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871-2002)[2]规定,放射工作人员在规定的5年内平均年有效剂量限值为20 mSv/a。根据检测结果估算得行包检查系统控制人员和监督人员由此增加的辐射剂量分别为0.1 mSv/a和0.25 mSv/a,低于上述放射工作人员年剂量限值。
受检人员在上下班接受检查时,在距铅胶帘5 cm处和距铅胶帘100 cm处取放行李,由此所增加的辐射剂量分别为3.3 μSv/a和1.01 μSv/a,远低于《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定的5年内平均1 mSv/a的剂量限值。
3.2 辐射防护优化通过现场检查及与相关工作人员交谈,发现行包检查系统在使用过程中存在一些问题。如有些人员在其受检的行李包还未完全通过出口铅胶帘时,就提取行李包,个别人员甚至将手伸进铅胶帘内提取行李包;现场监督人员工位设在行包检查系统出口输送皮带末端,会受到行包检查系统出口泄漏X射线照射。本次检测结果显示,在正常工作状态下在距铅胶帘100 cm处取放行李,由此对受检人员所增加的辐射剂量为1.01 μSv/a,仅为5 cm处取放行李的30%。位于行包检查系统出口末端的监督工位工作人员接受辐射剂量为0.25 mSv/a,是位于行包检查系统侧面控制位工作人员所接受辐射剂量的2.5倍。尽管正常工作状态下该企业X射线行包检查系统的使用对工作人员和受检者所增加的辐射剂量符合《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定,但电离辐射的随机性效应不容忽视。按照防护最优化原则,在经济及技术可行的条件下,应将受照剂量的大小、受照射的人数以及受照射的可能均保持在可合理达到的尽量低水平。通过现场考察,该企业安全检查系统可在行包出入口设置护栏,避免受检人员在铅胶帘附近取、放行李,甚至将手伸进铅胶帘内提取行李包,以降低其受到的照射剂量。对于监督工位,在场地条件许可的条件下可避开行包出口,设在人员通道侧并增加与行包出口距离,以降低监督人员受到的辐射剂量。
行包通过铅胶帘时,将其掀开X射线泄漏,是造成行包检查系统出入口辐射水平增高的直接原因。对于行包检查系统设计生产部门,可考虑在行包检查系统出入口分别设置两道铅胶帘,保证行李经过一道门帘时,另一道门帘处于闭合状态,减少射线泄漏,降低公众及工作人员受照射剂量。
[1] |
中华人民共和国卫生部.GBZ 127-2002 X射线行李包检查系统卫生防护标准[S].北京: 中国标准出版社, 2002.
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[2] |
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB 18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准[S].北京: 中国标准出版社, 2002.
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