戴家鋮(廣東省環境輻射監測中心廣州510300)
工業X射線探傷室探傷放射防護標準對比及輻射監測方案制定與實施
戴家鋮
(廣東省環境輻射監測中心廣州510300)
針對工業X射線探傷室探傷放射防護的現行標準《工業X射線探傷放射防護要求》(GBZ 117-2015)與廢止標準《工業X射線探傷放射衛生防護標準》(GBZ 117-2006)進行對比解讀,同時分析工業X射線探傷室探傷輻射監測方案與實施現場監測的過程,最后對某個探傷室探傷項目的監測結果進行分析和評價。
GBZ 117-2015;GBZ 117-2006;輻射監測方案;分析和評價
工業X射線探傷室探傷是指在探傷室內利用X射線探傷裝置產生的X射線對被測物體內部結構進行檢查的工作過程[1]。工業X射線探傷在放射防護方面的標準于2015年進行了更新,即《工業X射線探傷放射防護要求》(GBZ117-2015)(以下簡稱新標準),2015年6月1日正式施行,《工業X射線探傷放射衛生防護標準》(GBZ 117-2006)(以下簡稱舊標準)同時廢止。針對探傷室探傷,新標準相對舊標準在射線裝置防護性能、探傷防護安全和工作人員安全操作等方面完善新增了許多要求。
在新標準下,分析廣東某工業X射線探傷室探傷項目制定的輻射監測方案,按監測方案實施現場監測,最后分析與評價監測結果,為工業X射線探傷室探傷輻射監測項目提供參考。
新標準在探傷室探傷部分,主要與舊標準的差異在三大方面,即放射防護的性能要求、防護安全要求、安全操作要求。
1.1 放射防護的性能要求
新標準在性能要求方面主要新增以下幾點要求:1)在X射線管頭要求具備電離輻射標志;2)控制臺或球管組裝體上應設置與防護門連鎖,同時設置緊急停機開關與警告標志;3)產品說明書增加射線管頭的泄漏劑量率,探傷裝置周圍劑量曲線示意圖等;4)完善探傷裝置的檢查和維護要求。
這些要求相對舊標準完善了射線裝置的日常維護和運行安全措施,保證X射線探傷裝置的正常運行與使用安全。
1.2 防護安全要求
防護安全要求,新標準在防護安全要求方面主要新增以下的要求:1)探傷工作場所實行分區管理;2)人員和公眾關注點的周劑量參考控制水平;3)根據探傷室頂周圍有無建筑和人員居留情況提出周劑量控制水平和劑量當量率控制水平;4)除了門-機聯鎖外,還需照射狀態指示裝置應與X射線探傷裝置聯鎖;5)明確了探傷室需設狀態指示燈、聲音提示裝置、電離輻射警告標識、中文警示說明、安裝緊急停機按鈕或拉繩等輻射防護和安全措施;6)探傷室應設置機械通風裝置,每小時有效通風換氣次數應不小于3次。
新標準在防護安全方面更細化完善了輻射防護、輻射安全措施,同時提出探傷室頂不同狀況下的劑量率限值、周累積劑量限值要求,增加工作人員和公眾周劑量參考控制水平,限制了輻射工作人員不同工作負荷下的累積劑量。
1.3 安全操作要求
舊標準在探傷室探傷部分沒有提及安全操作要求,而新標準新增了該部分內容,主要內容有以下幾部分:1)工作人員在工作時需佩戴個人劑量計和個人劑量報警儀;2)定期對輻射工作場所進行輻射水平監測,每次照射前檢查探傷室內人員居留情況和輻射安全措施運行情況,例如檢查劑量儀是否正常工作;3)當工件過大等特殊情況必須開門探傷時,應遵循現場探傷的放射防護要求。
針對安全操作要求的提出,新標準對輻射工作人員探傷工作提出了更高的要求,不僅需要佩戴監測儀器,同時每次運行探傷機前要對人員和安全系統進行檢查,對輻射工作場所定期進行輻射水平監測等,這些要求可以增加探傷作業時操作和運行的安全性。
1.4 小結
新標準無論是在放射防護的性能要求、防護安全要求,還是安全操作要求都要比舊標準更為詳細、嚴格、可操作。為輻射工作人員在輻射防護和安全方面提供標準依據,特別是防護安全要求,劑量當量率控制水平的細化和周劑量控制水平的補充,可以為輻射工作人員和審管部門提供監測參考依據。
2.1 監測方案的制定
在開展探傷室探傷現場監測之前,監測人員可根據監測項目規模、內容、復雜程度等制定切實可行的監測方案,有利于監測工作的順利進行,確保監測過程的完整性。使監測時輻射工作人員能有序、安全地完成任務,同時也保證了監測數據的有效性和準確性。
以廣東某探傷室探傷項目竣工驗收監測為例,該項目編制監測方案前首先查看了項目相關資料,包括環境影響評價文件、審管部門批復文件、質控體系文件、程序文件等;編制監測方案之前要明確監測的目的,該項目監測目的是對擴建射線探傷室進行竣工驗收監測,然后根據監測目的確定監測對象、監測時間、監測布點(布點圖可參考圖1)、監測采用標準、監測儀器、監測頻次、質保措施等,必要時進行監測前現場調查,最后制定監測方案。

圖1 現場監測布點圖
2.2 監測方案的實施
按照預先制定的監測方案,在監測前落實人員與儀器設備準備、監測全過程的質量保證等工作,現場監測時,根據監測方案按部就班地實施監測,同時完整記錄整個監測過程。記錄主要包括以下幾點:
1)根據監測方案的監測內容、點位、頻率,對探傷室周圍進行劑量率監測并詳細記錄在原始記錄表中,包括監測工況、監測儀器、監測方法等,對于現場監測點位有變化的情況進行局部調整;2)根據監測方案的現場核實內容,對該項目的實際情況進行記錄,包括項目的數量、型號、方位、輻射防護情況、污染防治措施和審批意見執行情況、規章制度和人員管理等;3)如果是竣工驗收項目,對于現場監測結果或者實際環保手續不符合竣工驗收要求的,需向企業提出,并進行相應整改滿足驗收要求后,重新進行竣工驗收監測。
在實施完成現場監測后,得到監測結果見表1,監測結果顯示,該公司探傷室使用的RF-3005EGS2型X射線探傷機開機前周圍劑量當量率范圍在124~ 383nSv/h,開機時周圍劑量當量率范圍在127~394nSv/ h,開機前后周圍劑量當量率變化最大的測點位于貯源室東側外30cm處,該測點開機前后的劑量當量率分別為317nSv/h、359nSv/h,開機前后周圍劑量當量率均低于2.5μSv/h。
根據公司提供資料,該探傷室平均每周工作6日,每日使用6小時,則平均每周工作時間為36小時,探傷機在開機時劑量當量率最大的測點位于貯源室北側外30cm處,該測點開機時的劑量當量率為394nSv/h,假設工作人員工作時間全居留于該測點,工作人員在各測點的周劑量控制水平最大值為14.2μSv/周,取公眾居留因子為1/16,則公眾周劑量控制水平為0.89μSv/周(周劑量控制水平未扣除環境背景本底值)。
上述結果顯示所有關注點劑量當量率和工作人員、公眾周劑量控制水平均滿足《工業X射線探傷放射防護要求》(GBZ117-2015)的要求(人員在關注點的周劑量參考控制水平,對職業工作人員不大于100μSv/周,對公眾不大于5μSv/周;關注點最高周圍劑量當量率參考控制水平不大于2.5μSv/h)。
雖然工作人員周累計劑量估算較為保守,但從監測結果可看出,新標準要求的工作人員和公眾的周劑量控制水平,很大程度與工作人員的工作負荷有關,即使關注點開關機差異不大,但如果工作人員的工作負荷過大,也有可能導致工作人員的周劑量控制水平不滿足新標準的要求。值為劑量檢定因子修正后得出實際劑量率;4、貯源室內存放有192Ir放射源1枚。

表1 廣東某探傷室探傷項目監測結果(節選劑量當量率較高讀數)
新標準的實施,細化完善了放射防護的性能要求、防護安全要求、新增安全操作要求,有利于輻射工作人員輻射防護措施和輻射安全措施的實際執行,為X射線探傷室探傷的放射防護提出了更高的要求,同時為輻射工作人員和監管部門提供了完善的參考依據。
輻射監測方案的制定,保證了現場監測任務有條不紊的實施,為項目的完整性、高效性打下基礎。從現場監測結果看,廣東某探傷室探傷項目關注點劑量當量率和工作人員、公眾周劑量控制水平均滿足《工業X射線探傷放射防護要求》(GBZ117-2015)的要求,但如果是竣工驗收項目,則不僅是查看監測結果是否滿足標準要求,而要根據新標準有關放射防護的性能要求、防護安全要求、安全操作要求對企業進行檢查,同時對審管部門環境影響評價批復的要求,以及環境影響評價文件中輻射防護措施、污染防治措施等要求的落實情況進行核查,總體上滿足要求后才建議通過竣工環保驗收。
[1]GB18871-2002.電離輻射防護與輻射源安全基本標準[S].2002.
[2]GBZ117-2015.工業X射線探傷放射防護要求[S]. 2015.
[3]GBZ117-2006.工業X射線探傷放射衛生防護標準[S].2006.
[4]HJ/T 61-2001.輻射環境監測技術規范[S].2001.
[5]中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.GBZ 117-2015《工業X射線探傷放射防護要求》(代替GBZ 117-2006)解讀[J].2015.3(3):44-46.
[6]吳玉麗,黃昕.某工業企業固定式X射線探傷室驗收監測探討[J].2011.9(3):337-338.