2. 川北医学院附属医院核医学科
2. Department of Nuclear Medicine, Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College
γ射线探伤是无损检测最重要的手段之一,主要用于检查电力、化工、石油等行业的管道、球罐与容器等内部缺陷,如裂纹、针孔、气泡等。其中,192Ir射线探伤机射线平均能量约0.355 MeV,可检测10~100 mm厚度的钢板,且价格低廉,得到了越来越广泛的应用[1-2]。
虽然射线无损探伤有其固有的优点,但对环境产生的辐射危害也是不可忽视的:1)运输过程中,放射源被防护材料包裹可在很大程度上减弱辐射强度,不排除因运输造成损伤而产生的射线漏射;2)为满足工作需要,探伤机工作时,缺乏屏蔽措施,同时不排除操作过程中卡源、源脱落等情况,这可能对周围环境和公众产生较大辐射[3],应严格划分控制区、监督区边界,确保边界空气比释动能率在规定范围内;3)探伤机使用后应存放到安全的储/暂存库,并确保其防护水平达到规定要求。我国《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》等相关法律也对放射源的运输、使用及存储作出了严格的规定,因此,本文对本地区某企业γ射线探伤机使用相关操作开展了一系列的周围环境空气比释动能率监测,确保整个探伤活动安全进行。
1 方法与仪器 1.1 监测设备监测使用FD3013B型智能化X-γ辐射仪,该仪器采用NaI(Tl)晶体探测器,可用于测量X射线与γ射线辐射剂量率,满足此次探伤机周围环境辐射水平测量要求。仪器定期检定,检定合格,具体信息见表 1[4]。
使用的探伤机为移动式YG-192B型192Ir γ射线探伤机,放射源初始活度为3.7×1012Bq,使用时活度为4.81×1011Bq。
按照《辐射环境监测技术规范》(HJ/T 61-2001)要求,本文对该探伤机使用过程中可能引起外照射事故的场所或环节进行了周围环境空气比释动能率监测,包括运达探伤现场的探伤机(192Ir γ放射源)运输监测,探伤机用于探伤时周围环境的辐射水平,探伤机存储状态下周围环境的辐射水平三部分。
1.3 质量控制为保证数据的准确性和可靠性,主要从以下三方面质量控制措施确保结果的有效性:①原始数据的处理,包括计算结果的统计学处理与分析、结果的校核与审核以及原始数据的长期保存,确保数据无书写、逻辑或计算错误;②设备定期维护,每年送有检定资质的单位检定,并在两次检定周期间开展一次内部期间核查,一次宇宙射线与地表γ辐射剂量率测量与比对,通过多种措施保证设备监测状态时具有良好的置信度;③监测人员均具备上岗资格,并定期参加专业人员理论、技能培训,监测人员素质均符合要求。
2 监测结果 2.1 192Ir射线探伤机运输监测运输车辆为箱式,探伤机运达目的地后,于运输车辆及其运输的探伤机未受人为干预前监测,参照《放射性物品运输货包和运输车辆辐射检测技术指南》对探伤机及其运输车辆周围空气比释动能率进行布点,监测点位及监测结果如表 2。
表中给出放射性剂量限制要求,参照《放射性物质安全运输规程》(GB 11806-2004)。另外,本底为测量前距车辆停放地点10m外无干扰处天然本底测量值,且上表中测量结果未扣除本底(下同)。
2.2 探伤作业时周围环境X-γ辐射剂量率监测探伤作业划分控制区与监督区,周围无敏感点,根据现场地形,参照《工业γ射线探伤放射性防护标准》(GBZ 132-2008),在控制区与监督区边界共布设12个点位,监测结果如表 3。
探伤机暂存库为独立建筑,测量时,探伤机置于源坑内,并盖上坑盖,测量点位及结果见表 4。
根据测量结果分析,该探伤机从运达现场到探伤及存储等过程周围环境空气比释动能率均未超过国家标准限值的规定:①运输车辆周围监测结果在0.05~24.79 μGy/h间,其中探伤机表面空气比释动能率为24.79 μGy/h,均低于国家限值要求;②根据《工业γ射线探伤放射性防护标准》(GBZ 132-2008)对移动式探伤机要求,探伤时,控制区边界外空气比释动能率应低于15 μGy/h,存储设施外表面与监督区边界外空气比释动能率应低于2.5 μGy/h,不难看出,控制区与监督区边界外空气比释动能率最大值分别为0.27 μGy/h与0.08 μGy/h,暂存库外表面最大值为0.99 μGy/h,均未超过相应限值。
对探伤机三个主要操作环节的外照射剂量测量确保了该企业探伤活动得以安全、顺利地实施。然而,探伤活动还存在许多不可预测的安全隐患,防患工作不容疏忽,还应从监管与使用单位自身管理两手抓起。一方面,监管部门应对探伤机运输、作业及存储开展现场监督检查,督促各项辐射安全与防护措施全面落实[5]。另一方面,使用单位应增强防范意识,建立健全的辐射安全管理机构与辐射安全规章制度,制定有针对性的辐射事故应急预案,定期开展应急演练。另外,操作上应确保探伤机定期检修、出入源库时做好相应记录、探伤时操作人员严格遵守操作规程,做好自身防护,避免误照射[6]。
[1] |
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[2] |
吕鸿生, 刘晓琳, 唐维进. (192)Irγ射线探伤现场周围环境辐射水平[J]. 中国辐射卫生, 2000, 9(04): 238. |
[3] |
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[4] |
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[5] |
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