放射性同位素应用中的安全防护监督检查.ppt

放射性同位素应用中的安全防护监督检查,范 深 根2 0 0 5-5,主要内容,同位素仪表辐射安全要求探伤辐射安全要求辐射加工装置辐射安全要求（略）放射治疗装置辐射安全要求放射性物质运输放射源保安,同位素仪表辐射安全要求；,同位素仪表分类辐射安全一般要求安全性能分级安全性能测试与评价使用中的安全,1、同位素仪表分类,同位素仪表是指用一个或多个密封放射源发出的射线进行测量或/和控制的装置它包括源部件和探头（或测量头）二部分源部件由一个或几个放射源、源托及用以减弱辐射的构件所组成探头是一个部件，内部装有辐射探测器测量头则是由源部件和探头两部分组成的刚性组合件这二部分可以是分开装的，也可以装在同一外壳内源托则是用以支持和容纳密封源的构件这些仪表一般都被安装在设备的固定位置上,2、辐射安全一般要求,（1）源和源部件（2）探头（3）安全机构,表 源部件和探头的安全功能要求,（1）源和源部件-1,源托是保证源在使用中安全的重要结构，固定式或移动式的源托必须按下列要求设计 a）容易使放射源就位 b）有使放射源固定的适当方法，以防放射源脱落）必须能防止未经授权的人员进行拆卸（如放在一个有安全锁的容器内或者必须用专用工具才能打开它）。当无法排除人们接近源托时，源托紧固放射源的机构至少必须配有一个安全铅封 d）在辐射安全和密闭的条件下，源托必须能够恰当地就位于源部件内,（1）源和源部件-1,源托是保证源在使用中安全的重要结构，固定式或移动式的源托必须按下列要求设计：e）如果同位素仪表没有其它保护放射源的措施，则在正常工作条件下源托必须能保护放射源免遭撞击而损坏 f）对B2和B3类同位素仪表，在厂家指明的正常使用条件下，或者对其他类别的同位素仪表在使用条件必需超出正常条件时，源托必须确保放射源免遭物理或化学的损坏,（2）探头-1,探头包括：电离辐射探测器；与探测器密切相关的电子学单元或电动机构（如果有的话）、屏蔽体（如果需要）以及同探头构成整体的电测仪表如果有用射线束内的剂量当量率超过7.5mSv/h，则探头必须设计得当操作人员调整电子学单元时，手或身体任何其它部分都不能横越有用射线束,（3）安全机构-1,除了上面提到的安全结构和要求外，源部件、A类同位素仪表的测量头和B2类同位素仪表必须a）设有防止未经授权的人员操作（如打开源闸、移动或弹射放射源等）的安全机构。该安全机构发生故障时，它不会阻塞住源闸动作，或妨碍对射线束的屏蔽，或妨碍放射源重新进入源托B）设有信号装置。它可以清楚地表示源闸是在开启状态还是在完全关闭状态。该信号装置可以和源部件构成一体，也可以紧邻其附近。该信号装置和报警装置必须符合国家主管安全保卫部门的有关规定,3 安全性能分级,同位素仪表进行分级时所依据的辐射及有关安全性能有下述4项：外照射辐射水平；正常工作条件下的适应能力，即最高工作温度和最低工作温度，耐力；抗恶劣环境的能力，如抗火能力；对使用环境有特殊要求，用户和厂家可共同协商规定一些附加项目，例如酸碱腐蚀、振动、冲击、剪切、压力、爆炸、浸泡、气候试验等,表16-5 同位素仪表的安全性能分级,对于仪表在正常工作条件下的适应能力,如果源部件是一个分开的独立的单元，则必须单独对源部件（及与之相联的控制和安全机构，如果有的话）进行试验每项试验可以从一系列相同样品中取出不同的单元分别进行在表16-5所列的最高和最低的工作温度下，以及在温度、振动、耐力的试验结束时，源闸和放射源的弹射装置都必须能动作温度、振动或耐力的试验结束时，安全机构都必须仍能正常动作，其标志和指示清晰,表16-6 耐力试验的操作次数,表16-7 测量剂量率的标准安装条件,获取测量值的要求是,在距同位素仪表的各部件外表面5cm处测量时，探测器灵敏体积的中心必须放在距该表面5cm处，所记录的剂量当量率值必须是10cm2面积上的读数平均值；在距同位素仪表的各部件外表面1m处测量时，所记录的剂量当量率值必须是100cm2面积上的读数平均值放射源泄漏检验方法,同位素仪表使用中的辐射安全,安装：安装固定要好；有一定防护距离（根据辐射水平定）；护网；非专用工具卸不下防盗：定期检查；一般人员接近不了；检修时的管理保管：负责人明确；仓库的合格性；管理双人双锁；定期盘存退役：美国规定三个月；退生产厂或商家；送城市放射性废物库辐射监测：现场；个人剂量监测监督管理机制,探伤辐射安全要求,1对源的要求2 安全联锁3 安全操作,对源的要求-1,探伤机按源容器的可移动性分为三类：P类：手提式。一个人能手提的，可携带式源容器。M类：移动式。源容器可移动但不是手提式的，设计成能以适当的专用设备较容易移动。F类：固定式。固定安装的源容器，或只能在某一特定工作区域内作有限移动的源容器,对源的要求-2,探伤源应符合国家标准密封放射源 一般要求和分级（GB4075-2003，ISO 2919：1999，MOD）的各项要求，只有这样的源才能经受得起正常运行状态下的磨损和冲击，不会使源的密封性破坏，不会造成放射性泄漏和污染探伤单位应选用有生产许可证的单位生产的放射源。使用192Ir的源，应符合无损检测用192Ir源（EJ286-1992）的要求每一密封源密封性检测周期不能超过六个月，不具有六个月内进行泄漏试验证明的密封源不得装入探伤机源的外表应光滑平整，不得有裂痕、锈蚀、变形等现象,表16-8 照射量率极限值 nC/(kgs)，(mR/h),2、安全联锁-1,源容器上必须装有安全装置。其功能必须达到用专用钥匙打开安全锁后才能进行使用辐射源的操作，射线才能从容器的源出入口射出安全锁一般是没有钥匙也能锁上的保险锁，也可以是当源离开安全位置时钥匙就不能拿下来的保险锁该锁锁上时，密封源就一定在安全位置，否则就无法锁上。当密封源处在安全状态，但锁又损坏时，也不妨碍密封源回到安全状态显然，钥匙和锁均应选择优质的较硬材料，以减少钥匙和锁的故障引起的事故,2、安全联锁-2,联锁装置应能提供一系列操作条件，以确保密封源可靠地被锁闭在安全位置通过联锁装置，源容器可由锁紧状态变为工作状态，反之从工作状态变为锁紧状态当遥控装置与源托终端连接或脱开时，联锁装置必须保证密封源不会移离安全位置当密封源处在工作位置或在源容器外面时，联锁装置必须保证遥控装置与源容器的连接，即使在偶然的情况下也不会脱开,2、安全联锁-3，产品标志方面,要求在每台探伤机的源容器上或永久固定在容器上的金属铭牌上,应采用雕刻、冲压或其他方法，将以下内容作出永久性的，擦洗不掉的标志，并用文字书写“放射性”三字，字体高度不小于10mm还应写上制造厂名称、产品名称、产品型号及产品类别等,3、安全操作-1,在进行探伤操作时，探伤室及其控制设备的设计很重要探伤室的设计不但在屏蔽方面，而且在安全措施方面均有较强的技术性，所以应由专业人员完成探伤机的控制台应具有工作信号、源位置显示、联锁装置功能状态和紧急终止照射开关等，并应保证终止照射后放射源能自动回复到安全状态,3、安全操作-2，室内固定式,源处在探伤状态时，应保证探伤室内没有人，外面的人员进不去辐射水平的监测仪表，探头应设在探伤室内源处于探伤状态时，工作人员进口处应有红灯显示通常来讲，辐射水平仪表与入口的门要联锁，即室内辐射水平升高时门开不了，人进不去,3、安全操作-3，室外探伤,使用携带式探伤机进行室外操作时，为了防止无关人员进入而受到不必要的照射，在主射线投照方向应设立半径不小于30米的控制区控制区边缘的剂量限值可以是20Sv/h，并应设立明显的“辐射危险”等标志，必要时设立专人警戒控制区可以用临时栏杆、绳索或其它障碍物围成，操作人员与探伤源之间应有足够距离防护如距离防护不能实现，则两者之间应有临时屏蔽,放射治疗装置辐射安全要求，1、通用安全-1,放射治疗装置的辐射安全主要是防止进行放射治疗时接受治疗的患者受到超剂量照射以及装置运行过程中终止治疗后放射源不能回到安全位置不论是对患者的安全防护，还是对医务人员的安全保护，均需对治疗装置的设计和建造及其运行采取众多的措施但是，显而易见，确保患者只受规定量值的辐射剂量和放射源在终止治疗后回到安全位置，也需要包括治疗装置的供电和其它机械措施来提供,1、通用安全-2，后装设备,其设计要求仅使用密封放射源，能自动地将密封放射源由贮源器送至施源器内的治疗位置施源器应设计成适用于患者治疗源驱动机构应按预置的程序由控制计时器或定时装置控制，自动地完成放射源的移动等而且对于距放射源1m处的空气比释动能率大于500mGy/h的后装设备，必须制定专门的防护措施,3、辐射安全要求，远距离治疗-1 控制台,对于远距离治疗，其辐射安全措施主要有：（1）控制台安全功能和治疗床负荷能力对指示灯；定时器；锁定开关；中断照射装置；控制照射的装置都有很严格的要求,3、辐射安全要求，远距离治疗-2辐射水平限值,a）贮存位置时：距机头表面50mm的任何位置上，不大于200Gy/h；距源1m的任何位置上50Gy/hb）照射时：透过准直器的泄漏空气比释动能率不得超过标称SSD处照射束轴上最大空气比释动能率的2%c）最大泄漏射线：离钴源1m处的泄漏射线不大于185TBq时，其泄漏剂量率不得大于有用射线空气比释动能率的0.1%，当源大于185TBq时，不大于0.05%,患者以外其他人员的辐射安全-1,主要包括医务人员、陪护人员和除治疗者以外的其他患者。放射治疗装置必须满足四方面要求：（1）关束状态或出束状态的显示;（2）关束状态下的杂散辐射限值;（3）设定工作状态下的安全;（4）辐射源和辐射头的安全,放射性物质安全运输,1、主要危害因素和对策2、放射性物质分类和货包分类与分级3、货包和包装设计要求4、运输安全要求,主要危害因素,放射性物质运输中的主要危害因素是在运输过程中，人和环境可能受到由运输物质造成的辐射照射或放射性物质污染经验和实践证明，放射性物质运输中，可能发生放射性物质泄漏造成车辆和道路污染，火车出轨、卡车翻车和车辆着火等事故,原则性对策,除设计合理的运输路线，设法改变放射性物质的物理或化学状态使之成为更加稳定和不容易扩散外，还经常采用屏蔽、密封和限制装载量等措施归纳起来：a）防止放射性物质扩散；b）把辐射源的直接照射降低到可合理达到的尽可能低的水平；c）有效地散发强放射的衰变热及辐射吸收材料在吸收辐射过程中所产生的热量；d）运输裂变物质时应严防出现临界状态,放射性物质分类和货包分类与分级,放射性物质分类与定义在GB 11806中列出了放射性物质运输中用的很多相关的专用名词的定义首先是，放射性物质：是指在托运货物中任何含有放射性核素并且其活度浓度和放射性总活度超过表16-12中有关放射性核素基本限值的物质,表16-12 放射性核素的基本限值,名词的定义,A1：是指如表16-12中所列或根据有关原则导出的特殊形式放射性物质的放射性活度值，它是为制定和和执行放射性物质运输各项相关标准和规定而研究推导出来的放射性活度限值A2：是指表16-12中所列或根据有关原则导出的特殊形式放射性物质以外的放射性物质的放射性活度值，也是为制定和和执行放射性物质运输各项相关标准和规定而研究推导出来的放射性活度限值在放射性物质运输中，A1和A2常被称为放射性核素的基本限值在GB 11806中列出了300多种单个放射性核素的基本限值,货包分类-1,货包类型有：a）例外货包；b）1型工业货包（IP-1）；c）2型工业货包（IP-2）；d）3型工业货包（IP-3）；e）A型货包；f）B（U）型货包；g）B（M）型货包和h）C型货包。装有易裂变材料或六氟化铀的货包应该符合相应的附加要求,表16-14 例外货包的放射性活度限值,放射性物质分类,被运输的放射性物质的种类和形式很多，例如：特殊形式放射性物质低弥散放射性物质、类低比活度物质（LSA-、LSA-和LSA-）、类表面污染物体（SCO-、SCO-）和易裂变材料等,特殊形式放射性物质,特殊形式放射性物质是指不弥散的固体放射性物质或装有放射性物质的密封件在这些物质中，运输量较大的是特殊形式放射性物质和低弥散放射性物质特殊形式放射性物质首先有尺寸的要求，至少应有一维尺寸大于5mm在经受所规定的冲击、撞击和挠曲试验时，它不会破碎或断裂在经受所规定的耐热试验时，它不会熔化或弥散,货包和包装的一般要求,a）从装运上讲，在设计货包时，应考虑其质量、体积和形状，以便安全地运输。b）从外观上讲，外表面无凸出部分并易于去污，可防止集水和积水c）从包装材料上讲，能经受在运输中的任何加速度、振动或共振的影响d）从防止意外人为事故讲，有防止其被擅自操作的保护措施对例外货包应也能满足一般要求若空运等其它运输，还应满足其它要求,每次装运前的要求,任何货包在每次装运前，应满足的要求：a）对于任何货包，都应确保有关标准规定的各项要求已得到满足；b）应按照货包一般要求中有关的提吊附件的要求，可被拆除掉或使其不能用于提吊货包；c）对于每种特殊形式放射性物质，应确保特殊形式放射性物质批准证书中规定的各项要求和相关标准的有关条款都已得到满足等诸多方面,辐射水平限制,在车辆外表面（包括上、下表面）上任一点的辐射水平，或者就敞式车辆而言，在那些车辆外缘延伸的铅直平面上、装运物的上表面上以及车辆下部外表面上任一点的辐射水平均应不超过2 mSv/h在距由车辆外侧面延伸的铅直平面2m处的任一点的辐射水平，或者就敞式车辆而言，在距由车辆外缘延伸的铅直平面2m处的任一点的辐射水平，均不得超过0.1 mSv/h,与邮运有关的附加要求,符合例外货包要求而且放射性内容物的放射性活度不超过例外货包放射性活度限值的十分之一的托运货物，在符合国内邮政机构规定的附加要求条件下可以进行国内邮运符合例外货包要求而且放射性内容物的放射性活度不超过例外货包放射性活度限值十分之一的托运货物，特别在符合万国邮政联盟法中所规定的下述附加要求的条件下，邮局可接收该托运货物，进行国际邮运,5 审批和管理,应经有关主管部门审批的项目或内容有：各项设计一般情况下的运输（特别是国内）特殊安排下的装运特殊用途船舶的辐射防护大纲和表16-12中未列出的放射性核素值的计算,放射源保安,放射源保安是指防止擅自接近或者破坏放射源，防止放射源丢失、被盗或被擅自转移的措施它要求持有放射源的单位（组织机构）和个人具有一种特殊的态度，由于放射源安全问题的重要性而对放射源的安全保证得到应有的重视从国际上来说，它是国际原子能机构核安全行动计划的一部分（2002年3月IAEA理事会已原则批准并发布了放射源安全和保安行为准则，修订版）,表16-17 各保安级别执行目标汇总,表16-18 五类放射源保安级别,表16-19 各保安级别对应的保安措施,4、保安措施实际应用通用原则,A级和B级保安都应有应急响应计划，对使用放射源人员进行背景审查和制定保安计划应急响应计划要与保安的数量和规模相对应。一般情况下，应急方案至少包括丢失放射源事故通告、对外发布信息的程序，以及为追回丢失的或被盗的放射源拟采取的措施。可能严重影响邻近地区或跨境的失控的1、2或3类放射源，其信息发布或通告很重要。应急响应程序应定期进行演习和评价，一般每年至少一次背景审查的目的是确保有关放射源的人员是诚实可靠的。其审查内容与深度一般由许可证持有人决定保安计划应当给出制定本保安措施的依据，保安计划至少每年复核一次，以保证其仍然有效和可行。在技术措施中，当有迹象表明保安锁或装置可能已经失效，就应当更换,