γ射線探傷機暫存過程的放射性污染防治

摘要：某公司無損檢測使用的γ射線探傷機（配套Ⅱ類密封源）進行暫存過程中采取了放射性污染防治的措施，通過計算分析，屏蔽后的暫存房輻射劑量率能滿足標準要求，說明某公司采取的措施是合理有效的。

關鍵詞：γ射線探傷機;放射源;暫存場所;措施;輻射劑量率

中圖分類號：X591 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）09-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.020

Prevention and control of radioactive pollution in the temporary storage of γ-ray flaw detector

Lu Kuang

（Zhejiang Environmental Technology Co.，Ltd.，Hangzhou Zhejiang 310000，China）

Abstract：The γ-ray flaw detector used in the companys nondestructive testing （matching type II sealed source） has taken measures to prevent and control radioactive pollution during the temporary storage process.Through calculation and analysis， the radiation dose rate of the shielded temporary storage room can meet the standard requirements the measures taken by the company are reasonable and effective.

Key words：γ-ray flaw detector;Radioactive source;Temporary storage place; Measures;Radiation dose rate

某公司是大型海洋工程裝備制造公司，正為某石化基地進行煉化裝置的預制。為確保預制的產品質量，公司需對其進行無損檢測。公司無損檢測主要采用2臺γ射線探傷機，每臺探傷機配套采用1枚活度不大于2.22×1012 Bq的Ⅱ類放射源75Se。75Se主要輻射特性見表1。

由于75Se具有持續放射性，其主要的污染因子是γ射線。根據出廠標準，手提式探傷機距容器外表面5cm 處空氣比釋動能率小于0.5mGy/h。

為了滿足探傷機的防火、防水、防盜、防丟失、防破壞、防射線泄漏等要求，公司在場地內建設臨時探傷設施暫存場所來進行工作間歇和夜間的儲存。根據調查，場所周邊50m范圍內無環境敏感目標，主要環境保護對象為負責臨時探傷設施暫存場所管理的輻射工作人員和周邊偶至的工作人員及公眾成員。

根據對現狀輻射環境質量進行監測可知，公司暫存場所周圍的γ輻射劑量率在0.123～0.177μSv/h之間，未超出所在地區γ輻射劑量率本底范圍，表明輻射環境質量狀況未見異常。

公司暫存過程需滿足《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》（GB18871-2002）、《密封放射源及密封γ放射源容器的放射衛生防護標準》（GBZ114-2006）等的要求;另根據《工業γ射線探傷放射防護標準》（GBZ132-2008），探傷機（放射源）存放實體屏蔽邊界外空氣比釋動能率需滿足2.5μSv·h-1的限值要求。因此，公司需在場地內做好輻射安全與防護措施，以防止放射性污染。

1 暫存場所的輻射屏蔽防護

為了滿足暫存要求，公司委托專業單位對暫存場所進行輻射屏蔽防護設計。

1.1 輻射屏蔽防護

暫存場所總面積為288m2，內設2個成品集裝箱房，1個為值班室，內設監控區;另1個為探傷機（放射源）暫存房（尺寸：12.0m×2.4m×2.4m，鋼板厚度為2mm），設置防護門，并采用雙人雙鎖，鉛箱置于房內中央，鉛箱的尺寸為0.8m×0.7m×0.7m，箱體和箱蓋均采用5mm的鉛板加10mm的鋼板作為防護，房內的排風口設置了5mm鉛板防護罩，暫存房內還設置了視頻監控設備、紅外線監控系統和CK報警系統，實施24h持續有效視頻監控，監控錄像保存15d以上，并與當地公安“110”聯網，防止輻射事故的發生。

1.2 輻射環境影響分析

在公司委托專業單位對場地進行屏蔽防護設計后，為了驗證屏蔽防護的有效性及符合性，需對鉛箱及暫存房外的輻射劑量率進行計算分析。

1.2.1 鉛箱外輻射水平

公司將2臺γ射線探傷機（放射源置于探傷機內隨同儲存）置于鉛箱內，考慮距離和屏蔽材料的作用后，鉛箱外的輻射水平可按下式估算：

其中：D ——某關注點的空氣比釋動能率，nGy·h-1;

D0——d0處的空氣比釋動能率，nGy·h-1;

d0——到源的距離，m;

d ——關心點到源的距離，m;

li ——某屏蔽層的厚度，cm;

HVTi ——某屏蔽層的半值層厚度，cm;《工業γ射線探傷放射防護標準》（GBZ132-2008）附錄C，75Se在鋼中的半值層厚度為9mm，在鉛中為1mm;

∏ ——不同屏蔽層的共同作用以相乘來表達。

由此可估算出鉛箱儲存時箱外各側的輻射劑量率，具體見表2。

1.2.2 探傷機（放射源）暫存房外輻射水平

公司在暫存時將探傷機（放射源）置于鉛箱內，并將鉛箱放置于暫存房內中央。

本次通過簡化，采用計算放射源等效源活度的方法，分析暫存房經過屏蔽防護后的輻射水平。

（1）等效活度的計算公式為：

A=×r2/?k[1，2]

其中：A——放射源的活度，Bq;

r ——γ探傷機最大幾何尺寸的一半，m;0.4m;

——空氣比釋動能率，Gy·s-1;保守考慮，外側空氣比釋動能率最大為1.26μGy·h-1;

Γk——空氣比釋動能率常數，Gy·m2·Bq-1·s-1;對于75Se，Γk=1.32×10-17。

保守計算可得鉛箱等效放射源活度為7.21×106Bq。

（2）探傷機（放射源）暫存房箱壁外劑量率計算公式為：

= A×?k×2-（X/T）/ r2[1，2]

其中：X——箱體屏蔽厚度、防護門厚度;

T——箱壁、防護門對75Se放射源的1/2值層厚度。

依據上述數據計算，可得到探傷機（放射源）暫存房外可能的輻射水平，如表3所示。

由上述理論計算分析可知，公司探傷機（放射源）暫存房外可能的輻射劑量率可以滿足《工業γ射線探傷放射防護標準》（GBZ132-2008）規定的2.5μSv·h-1的限值要求，說明公司采取的輻射屏蔽防護措施是合理有效的。

2 其他輻射安全與防護措施

為了充分保證放射安全，公司在臨時探傷設施暫存場所設置電離輻射警示標志和中文警示說明，以告誡無關人員勿靠近;并在外側設置1m警戒線。

公司設立輻射安全管理機構，制定各項輻射環境管理規章和操作規程等，并制作規范張貼于工作現場處;輻射工作人員持證上崗并按規范進行操作。

公司按需求配備相應的個人輻射防護用品及設施，并為輻射工作人員配備個人劑量計，每3個月送有資質的單位進行劑量檢定;另每2年安排輻射工作人員進行職業健康檢查。

3 結語

在實際暫存過程中，公司通過執行上述一系列的輻射安全與防護措施，并對鉛箱和暫存房的輻射劑量率進行監測驗證，保證放射安全，防治放射污染。

參考文獻

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收稿日期：2020-07-11

作者簡介：盧曠（1985-），女，漢族，本科學歷，中級職稱，研究方向為環境影響評價、工程咨詢、環境監理、清潔生產、環境檢測等環保研究。