溫銳彪
廣東智環創新環境科技有限公司
某工廠新建工業X射線探傷項目環境影響分析與評價
溫銳彪
廣東智環創新環境科技有限公司
通過資料收集、環境現狀調查分析,將獲取的資料、數據同國家的相關法律法規標準進行比較,并做出預測評估。結果表明,該工廠的輻射防護和安全設施、個人防護措施等符合國家標準要求。若施工運行過程中嚴格按照設計方案執行,該項目的環境影響可以控制在可接受的范圍內。本文為環保和衛生部門的審批、驗收提供了相關依據。
工業X射線探傷;建設項目;環境影響評價
為了解工業X射線探傷項目的環境影響因子,確認其危害程度,為環保和衛生部門的審批、驗收提供相關依據,本文依據《中華人民共和國放射性污染防治法》[1]、《放射性同位素與射線裝置安全和防護條例》[2]、《放射性同位素和射線裝置安全和防護管理辦法》[3]等相關法律法規,對某工廠新建工業X射線探傷項目進行環境影響分析與評價。
1.1 項目由來
某工廠為了保證自身產品的質量,需對產品進行無損探傷,為此,該工廠擬新建一間工業X射線探傷室(以下簡稱探傷室),在探傷室中使用1臺定向工業X射線探傷機(最大管電壓300kV,最大管電流13mA),用于產品的無損檢測。
1.2 主要環境影響因子
工業X射線探傷機在停機時無射線產生。只有在工作過程中,由于X射線的直射、反射及散射,可能對附近的工作人員和周圍的公眾產生輻射影響,途徑為X射線外照射。
1.3 分析評價依據
按照《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》等[4]-[7]標準規范進行分析評價。
1.4 分析評價方法
到擬建探傷室現場進行資料收集、環境現狀調查分析,將獲取的資料、數據同相關法律法規的標準進行比較,并做出預測評估。
該工廠擬新建一間探傷室,探傷室主體結構采用混凝土,設置一個防護門,用于工作人員和探傷工件的進出。探傷室為1層獨立建筑,擬建區域無地下層。工業X射線探傷機擬安放在探傷室正中央,方向垂直向下,出束口離地面1.5m高。探傷室的建設方案詳見表2-1。
表2 -1探傷室的建設方案
輻射防護主要采用《工業X射線探傷室輻射屏蔽規范》(GBZ T250-2014)中關于探傷室輻射屏蔽的估算方法進行輻射安全防護的預測分析。
該工廠工業X射線探傷機的照射方向為地面,因此對本探傷室輻射屏蔽的估算,是將探傷室的四面墻體、防護門和頂棚均以泄漏輻射和散射輻射(非有用線束)照射進行估算。
3.1 泄露輻射
本項目中工業X射線探傷機的泄露輻射,經探傷室屏蔽后的輻射劑量率計算方法如下:給定屏蔽物質的材料和厚度后,可按公式(3-1)計算泄漏輻射在關注點的輻射劑量率H?(μSv/h):
式中:X——屏蔽物質厚度,與TVL取相同單位;
TVL——屏蔽物質的什值層;
R——輻射源點(靶點)至關注點的距離,(m);
計算各關注點及頂棚外30cm處的泄漏輻射劑量率水平。相關計算參數及計算結果見表3-1。
表3 -1探傷室外30cm處的泄漏輻射劑量率水平預測參數及結果
3.2 散射輻射
本項目中工業X射線探傷機的散射輻射,經探傷室屏蔽后的輻射劑量率計算方法如下:給定屏蔽物質的材料和厚度后,可按公式(3-2)計算散射輻射在關注點的輻射劑量率(μSv/h):
式中:I——X射線探傷裝置在最高管電壓下的常用最大管電流,(mA);
H0——距輻射源點(靶點)1m處輸出量,μSv·m2/(mA·h);
X——屏蔽物質厚度,與TVL取相同單位;
TVL——屏蔽物質的什值層;
F——R0處輻射野面積,(m2);
表3 -2探傷室外30cm處的散射輻射劑量率水平預測參數及結果
表3 -3探傷室外30cm處的輻射劑量率水平預測結果
a——散射因子,入射輻射被單位面積(1m2)散射體散射到距其1m處的散射輻射劑量率與該面積上的入射輻射劑量率的比;
R0——輻射源點(靶點)至探傷工件的距離,(m);
RS——散射體至關注點的距離,(m)。
計算各關注點及頂棚外30cm處的散射輻射劑量率水平。相關計算參數及計算結果見表3-2。
3.3 總的輻射劑量率
本項目中工業X射線探傷機正常運行時,機房外30cm處的輻射劑量率為泄露輻射劑量率與散射輻射劑量率的疊加。工業X射線探傷機正常運行時,機房外的輻射劑量率預測值見表3-3。
在工業X射線探傷機正常工作狀態下,探傷室四周的輻射劑量率貢獻值約為2.06×10-1—8.13×10-1μSv/h,滿足《工業X射線探傷放射防護要求》(GBZ117-2015)規定的關注點最高周圍劑量當量率參考控制水平不大于2.5μSv/h。
4.1 警示標識和警示說明
該工廠擬在探傷室防護門上設置醒目的電離輻射警告標識和中文警示說明,以起到警示作用,同時,在探傷室門口擬安裝工作狀態指示燈和聲音提醒裝置。
4.2 安全聯鎖設施
該工廠擬在探傷室設置門—機聯鎖裝置,保證在防護門關閉后工業X射線探傷機才能進行探傷作業。防護門未關閉時,工業X射線探傷機不能進行出束探傷。
4.3 輻射安全應急設施
該工廠擬在探傷室內安裝2個緊急停機按鈕,探傷室外控制室安裝1個緊急停機按鈕,確保出現緊急事故時,能立即停止照射。
4.4 通風設施
探傷室擬設置排氣口(通風口加裝輻射屏蔽罩),并安裝機械排風機,保證每小時有效通風換氣次數不小于3次。
4.5 其他
該工廠擬在探傷室外墻上擬張貼懸掛操作規程、應急預案等相關規章制度,同時,擬在探傷室加裝視頻監視系統,對探傷室內外進行無死角監控,保證輻射工作人員能及時準確掌握現場情況。
本項目只要進一步落實本評價報告中所提出的各項污染防治措施,并執行環境保護法規和有關安全操作規范,對周圍環境的影響符合輻射環境保護的要求,該工廠在擬建的探傷室內使用1臺X射線探傷機進行無損探傷的項目是可行的。
[1]《中華人民共和國放射性污染防治法》(2003年10月1日實施)
[2]《放射性同位素與射線裝置安全和防護條例》(國務院第449號令,2005年12月1日實施)
[3]《放射性同位素與射線裝置安全和防護管理辦法》(環境保護部令18號,2011年5月1日實施)
[4]《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB18871-2002,2003年4月1日實施)
[5]《工業X射線探傷放射防護標準》(GBZ117-2015,2015年6月1日實施)
[6]《工業X射線探傷室輻射屏蔽規范》(GBZ T250-2014,2014年10月1日實施)
[7]《500kV以下工業X射線探傷機防護規則》(GB22448-2008,2009年9月1日實施)