近年来广西糖业快速发展，在2017年1月-2017年12月，中国成品糖产量为1463.7万吨，广西以年产量935.96万吨(约占全国产糖量的64%)位居榜首。在制糖生产的整个过程中，压榨车间能否对甘蔗的进榨量实现均衡压榨对整个生产过程起着至关重要的作用^[1]。糖厂通过安装均衡进榨计量控制系统来实现均衡压榨，该系统主要结合了核子称系统(一般使用¹³⁷Cs密封放射源)和自动控制系统，通过建立模型，采用先进控制算法，得出系统最优运行模式，它不仅能自动控制输送带的运行速度，还可以按生产调度人员设置的榨量给定值，实现自动均衡进榨^[1]。

截至2018年1月，广西辖区内有86家糖厂共计使用密封放射源393枚，约占广西全区在用密封放射源总数的四分之一。因此，系统地掌握糖厂密封放射源对周围环境、职业人员、公众成员的辐射影响，对广西辖区辐射安全管理有着极其重要的作用。

1 对象与方法 1.1 广西糖厂密封放射源应用项目综述 1.1.1 密封放射源使用数量统计

广西辖区内86家糖厂使用的393枚放射源均为¹³⁷Cs源，其中用于均衡进榨计量控制系统放射源共计383枚，其余10枚安装于蔗渣带、制炼车间管道或暂存在库。其中使用数量前三的地市分别是崇左市、南宁市、来宾市，数量按地市统计情况见表 1。所用放射源活度、分类、安装高度等情况见表 2。在糖厂压榨车间，输蔗带一般分一级和二级，均衡进榨计量控制系统放射源安装方案统计见表 3。

由表 3中数据可见，采取一级蔗带安装1枚、二级蔗带安装2枚的安装方案最多，使用3~4枚放射源的生产线占绝大多数。

1.1.2 辐射防护情况

由于甘蔗种植为周期性的，所以糖厂的生产根据原料蔗的收获时间分为开榨期与停榨期，例如2017、2018榨季的开榨期为2017年11月-2018年3月，其余时间为停榨期。针对不同时间段，糖厂会采取不同的辐射防护措施来防止放射源被盗、丢失或失控。

在开榨期内，生产正常进行，放射源容器闸门开启，放射源在衰变过程中产生的γ射线未能完全屏蔽，对周围环境会产生一定的影响。为了防止无关人员靠近该区域，开榨期间糖厂主要采取的辐射防护措施情况见表 4。

停榨期间，生产停止，放射源容器的源闸关闭，糖厂采取的辐射防护措施情况见表 5。

1.1.3 环境保护管理制度落实情况

广西辖区内所有正常生产的糖厂使用密封放射源项目均履行了环境影响评价手续、环境保护验收手续，均办理了辐射安全许可证，均已委托有关单位对辐射工作人员进行个人剂量监测，均开展了放射源使用场所辐射环境年度监测。整体上较好地落实了环境保护管理制度。

1.2 评价标准 1.2.1 职业照射和公众照射的剂量要求

根据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871-2002)中附录B剂量限值的要求^[2]，具体见表 6。

1.2.2 密封放射源容器及周围的辐射剂量率限值

密封放射源容器及周围的辐射剂量率限值根据《含密封源仪表的放射卫生防护要求》(GBZ 125-2009)中第4条来确定^[3]。

1.3 监测点位、监测仪器、质量保证

2018年2月，对广西区内86家正常使用密封放射源的糖厂进行场所辐射环境监测。监测时，主要对于贮源容器周围、安装放射源处蔗带两侧区域、车间内固定工作岗位等进行布点监测。

糖厂使用的¹³⁷Cs放射源衰变主要发射0.662 MeV的γ射线。本次监测主要使用了FH40G(主机)+FHZ672E-10(探头)和FH40G-X(主机)+FHZ612-10(探头)两种型号的γ辐射剂量率仪，前者能响范围为40keV~4.4MeV、量程为1 nSv/h~100 μSv/h，后者能响范围为60 keV~1.3 MeV、量程为100 nSv/h~10 Sv/h；测量结果均为周围剂量当量率H^*(10)。

监测所使用的仪器设备均已送国家法定计量检定机构进行检定或校准，监测时间均在仪器检定的有效期限内；监测人员均通过了国家辐射环境监测技术中心上岗考核；监测期间多次对仪器进行稳定性检查，确保仪器稳定可靠。

2 结果 2.1 监测结果及分析

压榨车间蔗带上密封放射源安装区域的γ辐射剂量率监测结果统计见表 7、表 8。

屏蔽罩对γ射线有一定的屏蔽作用。在距贮源容器(屏蔽罩)表面5 cm处，＜2.5 μSv/h测量点位数量为125，约占35%；在2.5~25 μSv/h范围的测量点位数量226，约占64%；＞25 μSv/h的测量点位数量2，约占1%。见表 7。

由表 8可知，蔗带两侧的γ辐射剂量率随着距离的增加而降低，大多数情况下距离蔗带3 m处辐射剂量率能达到环境本底水平。蔗带两侧附近区域内无固定工作岗位，人员很少在该区域内停留，且糖厂一般会根据实际情况在蔗带两侧区域(距离蔗带1 m~3 m范围)设置防护栏、警戒线、警示标志等。

因此，以上监测结果能符合GBZ 125-2009中表 1 “在距源容器外表面3 m的区域内不可能有人进入或放射工作场所设置了监督区”的剂量率限值要求。

2.2 剂量估算 2.2.1 可能的受照途径

由监测结果可见，生产车间放射源安装位置附近γ辐射剂量率有少量升高，辐射工作人员由于设备检修、榨季开始或结束时拆卸放射源、控制源闸开关、巡查等工作需要靠近放射源或进入放射源安装位置附近区域会受到一定的附加辐射照射；其他岗位的工作人员(以清洁工为代表的)在蔗带附近区域工作时，可能也会受到一定量的照射。

2.2.2 辐射工作人员受照剂量估算

每年糖厂开榨榨季约为150天，根据询问调查，辐射工作人员每年因2.2.1所述工作需要近距离地靠近放射源容器时间平均为10小时；从偏安全的角度考虑，以贮源容器表面30 cm处γ辐射剂量率平均值1.55 μSv/h来估算，则辐射工作人员因靠近放射源所致的年附加有效剂量平均为0.015 mSv。

辐射工作人员每年因在压榨车间巡查工作需要会在蔗带两侧经过，根据询问调查，此项工作年均在蔗带附近活动的时间为100 h；从偏安全的角度考虑，以距二级蔗带1 m处γ辐射剂量率平均值0.413 μSv/h来估算，则辐射工作人员因管理需要巡查蔗带均衡进榨计量控制系统放射源的使用状况而受照的年附加有效剂量平均为0.041 mSv。

叠加上述两项剂量，可知辐射工作人员因糖厂均衡进榨计量控制系统放射源的使用而接受的年有效剂量平均为0.056 mSv。

2.2.3 公众成员受照剂量估算

从监测结果可知，糖厂密封源正常使用情况下，其对周围环境辐射影响能控制在压榨车间内，一般影响范围在几米以内。因此，项目运行不会对公司以外公众成员造成辐射影响。从安全角度考虑，以最有可能受影响的压榨车间清洁工人为受照公众代表估算公众成员受照剂量。清洁工每班清扫压榨车间蔗带周围需时20 min，每年生产时间按150 d，则位于可能受到照射的区域的时间总共为50 h，以距二级蔗带1 m处γ辐射剂量率平均值0.41 μSv/h来估算，可得出公众成员所受附加年有效剂量为0.02 mSv。

2.2.4 与个人剂量监测结果比较

从获取到74家糖厂2017年度的个人剂量监测结果可知，256名工作人员受照剂量结果范围为0~0.200 mSv，平均值为0.046 mSv。剂量估算结果与个人剂量监测结果基本一致。

2.3 结论

根据剂量估算结果及个人剂量监测结果可知，职业人员及公众成员年有效剂量结果符合GB18871-2002中有效剂量限值的要求，同时也符合环保主管部门规定的年剂量管理约束值的要求。

3 讨论

目前源容器及含密封放射源的检测仪表的放射防护与安全要求，特别是表面剂量率的限值要求，主要依据标准GBZ 125-2009^[3]。在放射源安装方式上，糖厂均衡进榨计量控制系统与其他常见含密封放射源的检测仪表略有不同，几个源容器并排装在蔗带上方，探测器(电离室)装在蔗带下方，源窗距离待测物料(蔗带上的蔗渣)1~2 m。因此，监测布点时，在参照上述标准基础上，建议将并排几枚源当作一个组合整体来考虑，并特别注意避开容器下方主射区域。

当蔗带上无物料时，放射源衰变产生的γ射线无物料的吸收，蔗带周围区域的γ辐射剂量率水平大为增高。因此，糖厂应在源安装位置蔗带两处区域划定监督区，清晰标注边界，限制人员误入。在监测过程中发现，部分糖厂在源安装位置蔗带两侧加装1~2 m宽的铅板或钢板，能对γ射线起到一定的屏蔽作用，降低了蔗带周围辐射水平。

糖厂为季节性生产企业，放射源在停榨期间的安保问题是糖厂密封放射源应用活动中最重要的辐射安全管理问题。糖厂可采取防盗加固、24 h视频监控、加密巡视等措施来加强安保。部分放射源使用年代较久(超过二十年)，贮源容器外表面的标牌内容不全，建议结合主管部门管理信息，更新标牌。建议企业加强辐射安全文化宣贯，做好各项辐射防护措施，从软件及硬件上确保放射源安全使用。