电离辐射源应用及辐射安全措施.ppt

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1、电离辐射源应用及辐射安全措施,二0一三年三月,我国的原子能事业起步于50年代中期，在巩固国防和维护世界和平方面起到了极其重要的作用，十一届三中全会后原子能事业转向为国民经济建设服务，以放射性同位素与核辐射技术为代表的核技术，在我国工业、农业、医疗、地质勘探和科学研究等领域的应用越来越广泛，涉及国民经济多个行业。,电离辐射源应用及辐射安全措施,在发展核能与核技术应用的过程中，已经出现的和潜在的放射源污染也引起了政府的高度重视，相继发布了中华人民共和国放射性污染防治法、放射性同位素与射线装置安全和防护条例和放射性同位素与射线装置安全许可办法，规范了核设施营运单位、核技术开发利用单位的行为，保证了核

2、设施的安全运行及工作人员和公众安全、为保护环境起到了重要作用。,电离辐射源应用及辐射安全措施,目前，我省还没有核设施，本教材中电离辐射应用主要指核技术的应用。核技术广泛地应用在工业、医疗、地质勘探、建筑等领域行业，而农业、科研领域的利用较少，不具有代表性，在这里我们重点阐述核技术应用在工业、医疗领域的应用及防护。,电离辐射源应用及辐射安全措施,工业用类放射源,我省工业用类放射源主要用于辐照装置。辐照装置是辐射加工技术科研开发和产业化生产主要技术装备，使用源活度最大，一般为钴-60源，射线具有穿透力强，效率高，杀虫灭菌彻底，工艺过程简单，操作方便，低耗能，高效益，等优点。目前已经产业化应用的有辐

3、照食品，辐射消毒，辐射化工和辐射育种等几大类。,工业用类放射源,图 辐照装置：,工业用类放射源,工业用类放射源,主要应用于射线工业探伤仪，包括固定探伤仪和移动探伤仪。工业射线探伤是一项利用放射源的射线对金属构件内部结构进行照相的无损检测技术，一般为Ir-192 或Se-75 射线探伤仪机,探伤存在着常规运行中的辐射和潜在辐射危害。,工业用类放射源,工业用类放射源,工业射线探伤机,（1）必须取得省级环境保护主管部门颁发的辐射安全许可证，并通过辐射环境保护竣工验收。（2）至少有1名以上专职人员负责辐射安全管理工作。（3）从事移动探伤作业的，应拥有5台以上探伤装置。探伤装置的安全使用期限为10年，禁

4、止使用超过10年的探伤装置。,工业用类放射源安全防护措施,（4）每台探伤装置须配备2名以上操作人员，操作人员应参加辐射安全与防护培训，并考核合格。（5）须选用持辐射安全许可证单位生产的合格的探伤仪，且应满足下列要求：1）放射源容器 装有设计的最大额定装源活度的放射源时，容器的表面剂量率应满足射线探伤机（GB/T14058-93）中的要求。放射源容器应进行射线探伤机中规定的性能试验，并满足标准要求。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,2）安全锁探伤装置必须设置安全锁，并配置专用钥匙。源辫返回到源溶器后，该锁方能锁死；安全锁锁死时，源辫应不能移动；安全锁打开后，源辫方能移离源

5、容器；钥匙不在锁上时，安全锁仍能锁死。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,3）联锁装置探伤装置应设有安全联锁装置。安装或拆卸驱动装置时，源辫应不能移离源容器；非工作状态时，源辫应锁闭在源容器内；工作状态时，驱动装置应保持与源容器连接，随时可将源辫摇回源容器内。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,4）源托、输源管、控制缆等配件源托（包括源辫，源辫与控制缆联接点）承受的拉力应满足如下要求：铥-170源托300牛顿，铱-192源托和硒-75源托500牛顿，钴-60源托700牛顿。采用输源管和远距离操作的探伤装置，输源管和控制缆必须进行性能试验，并满足射线探

6、伤机等相关标准要求。更换输源管、控制缆和源辫等配件时，必须使用该探伤装置原生产厂家的合格配件。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,5）源辫位置指示器系统探伤装置应具有源辫位置指示器系统，该指示器系统应具有如下功能：用不同灯光颜色分别显示源辫在源容器内或外；用数字显示源辫离开源容器的距离；用音响提示源辫已离开源容器。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,6）标志和标识在探伤装置的放射源容器表面固定金属铭牌，铭牌上应铭刻下列内容：符合电离辐射防护与辐射源安全基本标准（GB18871-2002）的电离辐射警告标志；探伤装置生产厂名称；产品名称；出厂编号；出厂

7、日期；放射源核素名称；设计的最大装源活度。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,7）放射源编码卡放射源编码卡与探伤装置应可靠联接，且便于更换。更换放射源时，放射源编码卡应随之更换，确保与容器内的放射源一一对应。8）自动式探伤装置的保护装置自动式探伤装置应具有故障保护装置。探伤装置发生故障时，保护装置能自动关闭屏蔽闸或自动使放射源回到源容器内，避免人员受到过量照射。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,（6）明确2名以上工作人员专职负责放射源库的保管工作。放射源库设置电离辐射警告标志及红外和监视器等保安设施，源库门应为双人双锁。探伤装置用毕不能及时返回本单

8、位放射源库保管的，应利用保险柜现场保存，但须派专人24小时现场值班。保险柜表面明显位置应粘贴电离辐射警告标志。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,（7）制定探伤装置的领取、归还和登记制度，放射源台帐和定期清点检查制度。定期核实探伤装置中的放射源，明确每枚放射源与探伤装置的对应关系，做到账物相符，一一对应。核实时应有2人在场，核实记录应妥善保存，并建立计算机管理档案。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,（8）每个月对探伤装置的配件进行检查、维护，每3个月对探伤装置的性能进行全面检查、维护，发现问题应及时维修。并做好记录。严禁使用铭牌模糊不清或安全锁、联

9、锁装置、输源管、控制缆、源辨位置指示器等存在故障的探伤装置。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,（9）探伤作业时，至少有2名操作人员同时在场，每名操作人员应配备一台个人剂量报警仪和个人剂量计。个人剂量计应定期送交有资质的检测部门进行测量，并建立个人剂量档案。（10）每次探伤工作前，操作人员应检查探伤装置的安全锁、联锁装置、位置指示器、输源管、驱动装置等的性能。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,（11）探伤装置必须专车运输，运输车辆中须配备专门固定探伤仪的装备，驾驶员须满5年以上驾龄，运输车辆专人押运，押运人员须全程监护探伤装置。（12）室外作业时，

10、应设定控制区，并设置明显的警戒线和辐射警示标识，专人看守，监测控制区的辐射剂量水平。（13）作业结束后，必须用辐射剂量监测仪进行监测，确定放射源收回源容器后，由检测人员在检查记录上签字，方能携带探伤装置离开现场。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,（14）探伤装置转移到外省、自治区、直辖市使用的，使用单位应当于活动实施前填写“放射性同位素异地使用备案表”，先向使用地省级环境保护主管部门备案，经备案后，到移出地省级环境保护主管部门备案。异地使用活动结束后，使用单位应在放射源转移出使用地后20日内，先后向使用地、移出地省级环境保护主管部门注销备案。,工业用类放射源安全防护措施

11、,工业用类放射源安全防护措施,（15）更换放射源时，探伤装置使用单位应向所在地省级环境保护主管部门提交放射性同位素转让审批表，申请转入放射源。探伤装置使用单位、放射源生产单位应当在转让活动完成之日起20日内，分别将1份放射性同位素转让审批表报送各自所在地省级环境保护主管部门备案。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,（16）发生或发现辐射事故后，当事人应立即向单位的辐射安全负责人和法定代表人报告。事故单位应根据法规要求，立即向使用地环境保护主管部门报告。涉及放射源丢失、被盗的同时向当地公安部门报告；涉及人员受照的同时向当地卫生部门报告。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类

12、放射源安全防护措施,（17）使用固定射线探伤室的单位可参照从事移动射线探伤工作的单位进行管理。固定射线探伤室应满足下述要求：探伤室建筑（包括辐射防护墙、门、辐射防护迷道）的防护厚度应充分考虑射线直射、散射效应。探伤室应安装固定式辐射剂量率仪，剂量率水平应显示在控制机房内，并与门联锁。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,应配置便携式辐射检测报警仪，该报警仪应与防护门钥匙、探伤装置的安全锁钥匙串结一起。探伤室工作人员入口门外和被探伤物件出入口门外应设置固定的电离辐射警告标志和工作状态指示灯箱。探伤作业时，应由声音警示，灯箱应醒目显示“禁止入内”。射线探伤室的各项安全措施必须定

13、期检查，并做好记录。,工业用类放射源安全防护措施,工业用类放射源安全防护措施,工业用、类放射源,、类放射源均属于含小型密封放射源的仪器或仪表。这种含放射源的仪器或仪表使用的放射源活度小于大型辐射装置的源强，它们一般都在10710 10Bq(毫居里级或居里级)水平。其特点是数量大，且应用范围广、流动性强、接触人员多、工作场所和条件千变万化，从辐射安全防护的角度来看，安全防护容易被忽视，工作人员懂得安全防护知识较少，容易发生丢源，易泄漏造成污染和人员受射线误照事件，因此需更加引起重视。,放射源辐射仪器仪表具有不受环境、温度、气压影响的优越性，同时也具有设备简单、操作方便的特点。不同场合有辐射密度计

14、、料位计、核子秤、测厚仪、中子测井仪等。放射源辐射仪表是利用放射性同位素的电离辐射特性的性质制造的质量控制装置，经常用于检验产品质量和控制生产线过程，连续不断地对现代化的、自动化的生产方式进行检测。,工业用、类放射源,工业用、类放射源,放射源辐射仪表不需要与被检查物质直接接触就能进行检测，所以使用它们来检测高速的生产过程流水线、检测极高温的或含有有害化学性质的物质、检测那些接触会造成损坏的物质，以及检测已经包装好的产品。在上述任何检测方式中，辐射仪表使用的、射线均不会以任何方式损坏物质或使物质发生变化。,工业用、类放射源,工业用、类放射源,工业常用、类源的仪器仪表,（1）密度计,工业常用、类源

15、的仪器仪表,密度计是通用型在线连续检测工业密度计，利用射线穿过被测物质后，其强度随密度的变化而相应变化的规律，来测定密度。非接触式测量是其最大的优点。适用于对高温、高压、高粘度、剧毒、深冷、易燃、易爆等密闭管道和容器等工艺系统中物料进行的密度检测，特别是用于矿浆、液体密度的在线检测。可将密度参数转换成标准电压或电流信号，供自控系统对工艺进行控制。这种非接触式工业密度计愈来愈广泛地用于石油开采、炼油、化工、冶金、矿山、水泥、煤炭、轻工、水利、食品等多种行业。,工业常用、类源的仪器仪表,（2）核子秤,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,核子称工作原理：放射源在上方稳定地放射出射线，

16、在支架构成的平面内呈扇形照射至输送机上，输送机上的物料吸收一部分射线，其余的射线照射至射线探测器上，因射源发出的射线为一常数，因此探测器探测出的射线的多少，可反映出输送机上物料的多少（物料尺寸越规则、均匀，则称量的准确度愈高），由此再根据相关的计算公式便可计算出某一时刻输送机输送物料的流量。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,核子称它可以用于水泥厂里实现加料的自动控制。还可以用于矿山、港口、煤炭、化工、电力、钢铁、粮仓等行业的皮带运输机在线计量和控制。也可以推广到刮板、螺旋、锚链等多种运输机进行计量。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（3）密度/湿度仪,工

17、业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,核子快速密度水分仪工作原理：核子快速密度水分仪是利用射线与物质相互作用的原理而研制的仪表。利用射线穿过物质时的衰减规律来测量物质的密度，利用氢原子对快中子的慢化作用来测量物质的含水量，从而计算出被测物质的压实度。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,总密度(湿密度)检测原理 一个密封的10毫居里铯-137伽玛源向土壤等被测材料放射伽玛射线，穿透被检测材料的射线会被仪器中的密度检测管检测到。如果材料的密度较低，材料吸收的伽玛射线较少，那么在一定时间内较多的伽玛射线就会穿过材料，检测管的计数将较高：反之，如果材料的密度较高，高密度的

18、材料吸收了更多的伽玛射线，那么在同样时间内就会有较少的伽玛射线穿过材料，检测管的计数将较低。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,伽玛射线在被测材料中的穿透、反射和被吸收等行为只与被测材料中的组成成分的所有原子的原子核的质量相关。核子仪测量的总密度实际是单位体积的土工材料总的原子量。只有当被测材料的总的原子量发生变化时，核子仪的检测结果才相应地发生变化。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,水分（湿度）检测原理一个密封的50毫居里镅241/铍中子源向土壤等被测材料放射高能中子射线，高能中子与氢原子碰撞后，迅速失去能量而变成低能中子，而其它任何种类的原子都不能象氢

19、原子那样显著减少高能中子的能量。被测材料中的湿度越高，水分含量就越高，氢原子就越多，当中子射线穿过时，将产生更多的低能中子；同样的原因，当被测材料较干时，产生的低能中子数目就较少。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,仪器中的湿度检测管只检测低能中子。低能中子计数越高，表示被测材料的湿度越高；反之，低能中子计数越低，表示湿度越低。核子仪测量的是地表到地表以下10公分的材料的平均含水率。中子源发射出来的中子几乎都是快中子，在屏蔽层中主要通过弹性散射和非弹性散射损失能量，最后被物质吸收，主要放出射线。因此中子的屏蔽一般较为复杂，除考虑快中子的减弱过程和吸收过程外，还应考虑射线的屏蔽

20、。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（4）料位计,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,射线料位计是一种核测控仪器。它是利用射线穿透各种物质时受到不同程度的强弱衰减的原理而制成的。根据容器内物料的装料多少不同，而对射线吸收程度的不同而确定容器中的物料。诸如液体、颗粒和碎屑等的高度等。它可以安装在被测量的各种形状的容器外部。如：球、罐、料仓、溜槽、管道外。用来检测该容器内储存的液体、浆体、固体物料的位置。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,这是非接触式和非进入式的测量方法。因此，不受被测物料的压力、温度、密度、粘度等参数变化的影响。对于测量高温

21、、高压、易燃、易爆、有毒和腐蚀性的物料是极有用的。这种仪表用在石油工业上，可以检测密闭容器内石油产品的水平面；在钢铁工业上可以测量连续铸锭机结晶槽中的钢水线，还可以测量炉内焦炭的装填程度；在水泥工业上用来测量料面的高度和控制立窖装料的多少；在航空和宇宙飞船上用来测量飞机或火箭的固体或液体燃料的消耗程度等。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（5）在线灰份仪,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,图 在线灰分仪工作原理,工业常用、类源的仪器仪表,射线透射物质时的衰减，取决于被透射物体的质量厚度和质量衰减系数两个因素，其中质量衰减系数与射线

22、的能量和吸收物质的原子序数有关。低能射线对不同原子序数元素的质量衰减系数是不一样的，而中能射线对煤炭中不同原子序数元素的质量衰减系数是一样的。基于此，即可进行煤灰分的测量。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,利用了射线穿过物质时产生透射被减弱的特性。其利用对r 射线非常灵敏的闪烁探测器测量被减弱后的射线强度，输出与射线强度成正比的数字信号。其中241Am低能 r 射线的减弱程度随物料原子序数的增大而增大,同样,煤中灰份组成部分的原子序数比煤本身高，所以其减弱倍数就大。灰份含量的测量正是利用了这一原理。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,此外，241Am低能射

23、线的减弱程度还与单位面积重量，即物料的堆积密度有关。单位面积的重量用射线能量较高的137Cs源来测量，也采用透射法，它与灰份含量无关。把与灰份含量、单位面积重量有关的241Am辐射测量结果和仅与单位面积重量有关的137Cs辐射测量结果结合起来，就得到了仅与灰份含量成正比而与单位面积重量无关的测量结果。（双能透射法）,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（6）测厚仪,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,放射性同位素测厚仪是带有电离辐射源并利用其电离辐射对被测材料的厚度或单位面积质量进行非破坏性测量的装置。只有当被测材料的有效原子序数和密度不变的情况下，输出信号才能

24、直接反映几何厚度。放射性测厚仪按辐射方式分类可分为穿透式和反散射式两种。其基本原理是利用放射性同位素放射出的射线通过被测物质时，局部被吸收或散射作用而制成的。这些仪表可以自动检测连续生产过程中的金属板、薄膜、纸张和镀层管的厚度。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,按所使用放射源的种类，测厚仪分为：射线测厚仪；射线测厚仪；射线测厚仪；轫致辐射测厚仪；X射线荧光测厚仪；测厚仪（厚度计）常用的放射性同位素有 14 C、60 Co、85 Kr、90 Sr、106 Ru等。反射式测厚仪主要用于测量涂层、镀层、渗层的厚度。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（7）测井仪

25、,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,包括自然伽玛测井,密度测井,中子测井等,主要应用于地址勘探,石油开发等。射线测井已得到了广泛应用。其物理基础主要是应用放射性同位素 60 Co、241 Am、137 Cs的射线的康普顿效应，来测定钻井中岩石的散射强度，而岩石的散射强度与其本身的密度有关系。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,在放射性同位素射出的射线穿过井壁射进煤层时，由于煤的密度小，吸收射线少，散射回来的射线多，探测器接收后输出的信号电流就强，于是记录仪器上就呈现出信号电流的高峰。反之，在记录仪器上就出现了较平缓的曲线。应用这种方法再与其它测井法相结合，就

26、可以准确知道煤层位置和煤的厚度。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,测井仪在运输过程中，需要把仪表和放射源分开。分开（拆卸）放射源和安装放射源的操作，要严格禁止用手直接接触放射源。这种操作要使用特殊的长柄操作工具。工具的长度一般在1m左右。对测井放射源要经常进行泄漏检验，防止在使用过程中或运输过程中发生泄漏污染。在运输过程中要注意安全防盗、防丢失，以便加强对放射源的管理。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（8）静电消除仪 在工业生产上由于磨擦或其它一些原因，在绝缘物上容易产生静电荷的积累。因此必须及时消除静电，否则会降低产品质量，甚至造成废品。如果遇到易燃

27、品，还会引起火灾。放射性同位素制造成静电消除器，安放在易产生静电的地方。由于静电消除器不断地放射出的射线能使介质（空气）电离，这样就在静电的表面与消除器之间形成了通路，使积累的静电泄漏或中和，从而完成静电消除工作。大多采用放射源 147Pm、90Sr-90Y、204Tl等同位素生产静电消除器。也有使用粒子作为静电消除器放射源的，虽然它的射程短，但发射的局部能量较高。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,在装有静电消除器的区域工作的人员不会受到有影响的辐射照射，但是维修静电消除器的工作人员在短时间内会接受某种程度的受照射剂量。所以，维修、安装、保管静电消除器的人员要佩戴个人剂量计

28、，并定期监测和建立个人剂量档案。要定期进行从业人员健康体检和建立健康档案。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（9）荧光分析仪 利用放射性同位素作为激发能源，使被激发元素产生特征的X射线，根据这种原理制造X射线荧光分析仪。在低能源或轫致辐射源的照射下，当其射线能量大于样品中各元素的特征X射线吸收限以上的能量时，使被照射的元素激发，各自产生具有一定波长的X射线，这些X射线称为“特征X射线”。由于样品中不同元素产生的特征X射线不同，能量不同,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,元素含量不同，其特征X射线放射性强度也不同。因此，根据测量得到的特征X射线的能量和放射性

29、强度，便可鉴别出样品中存在的元素及其含量。放射性同位素X射线荧光分析仪是以非色散分光测定方式为基础的。分析装置由放射性同位素源、X射线探测器和非色散分光谱仪三个部分组成。当特征X射线穿过“过滤片”进入探测器，其输出信号接至专用记录仪器，从面板上显示出样品计数率或直接显示出其品位值。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,放射性X射线荧光分析仪，测量元素范围广，速度快而准确。在1-2分钟甚至几秒钟内便可获得分析结果。此仪器常用在矿物勘探、采矿、选矿和精矿的快速廉价分析，金属深层厚度的测定及对合金进行非破坏性快速分析等。最常用的低能源有 55Fe、238Pu、109Cd、241Am、

30、153Gd、57Co和 224Cm等。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,2.安全防护措施 对于工业用、类放射源，尽管其放射性活度比、类源较小，但由于应用极其广泛，数量之多，多数安装在厂矿车间一线或野外施工现场，人群更易接触，因而事故发生率更高，造成的环境及社会危害更大，加强安全防护措施就更为重要。目前，我省对工业用、类放射源安全防护措施要求有以下几个方面：,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（1）使用放射源的工作场所，应当按照国家规定设置明显的电离辐射警告标志。（2）对放射源包装容器须采用钢板或铁板全封闭，以起到屏蔽和防盗作用。（3）对安装在地面2米以下的

31、放射源仪器仪表，其周围应设置防护板或防护栏；对皮带上安装放射源仪器仪表的应在仪器与人员通道之间设置钢（铁）护板。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（4）每个辐射仪表安装处须悬挂“放射源监管责任牌”，内容包括：放射性仪器仪表名称、放射源个数、内部编号、用途、安装位置，使用放射性核素名称，出厂活度，放射源编码，监管责任人，单位内部事故应急上报电话等。（5）对岗位操作人员、须持国家和省政府部门颁发的“辐射安全防护上岗证”上岗作业，且必须配戴个人热释光剂量计，携带个人剂量报警仪。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,（6）所有使用、类放射源的单位必须设置专门的放射源

32、暂存库，防盗门窗，内设保险柜，双人双锁，设置规范的放射性标志。放射源须单独存放，不得存放其它物品，其周围环境不得有易燃易爆物品存放。（7）对在室外、野外使用的放射源仪表，按照国家安全防护标准要求划安全防护区域，设置电离辐射警告标志，必要时设专人警戒。,工业常用、类源的仪器仪表,工业常用、类源的仪器仪表,工业用射线装置,（1）X射线探伤机。,（2）工业CT。,工业用射线装置,工业用射线装置,（3）中子发生器。,图 煤炭在线分析中子发生器工作原理,工业用射线装置,工业用射线装置,2.安全防护措施 X射线探伤机、工业CT安全防护措施参照工业类放射源执行。中子发生器参照工业、类放射源执行。X射线探伤机

33、不使用时，要严格保管并建立使用登记制度。,工业用射线装置,工业用射线装置,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用、类放射源设备：（1）钴-60治疗机,（2）伽玛刀:伽玛刀全称射线立体定向放射治疗系统。它是采用能产生射线的钴-60为放射源，利用射线的几何聚焦原理，在精确的立体定向条件下，将经过规划的一定剂量的射线聚焦照射于体内预选靶点（即病灶），经过一次治疗后摧毁靶点组织，以达到外科切除的治疗效果。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,电离辐射医疗应用及安全防护措施,伽玛刀治疗，其照射治疗范围与正常组织分界明显，边缘如刀割一样整，所以人们形象地称之为“伽玛刀”。它具有不开刀、无创伤、无痛苦、不出血和无

34、感染等优点，为患者提供了一种安全、可靠、简便的治疗方法。伽玛刀对肿瘤及功能性疾病的治疗发挥着积极的作用，内装放射源总活度属于类。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,电离辐射医疗应用及安全防护措施,（3）后装机（近距离治疗机）,电离辐射医疗应用及安全防护措施,电离辐射医疗应用及安全防护措施,2.安全防护措施（1）治疗室须与控制室分开，治疗室面积不小于30m2，层面不小于3.5m，治疗室建筑必须有足够的屏蔽厚度，入口须采用迷路形式。（2）门口须安装工作指示灯与明显电离辐射警告标志。（3）门口必须采用专用屏蔽门且与治疗放射源联锁。（4）门口指示灯应与治疗放射源联锁。（5）治疗室应安装通风设备。,电离辐

35、射医疗应用及安全防护措施,电离辐射医疗应用及安全防护措施,（6）治疗室内墙、治疗床及控制台上须设置紧急停止照射装置。（7）控制室应安装能够探测治疗室剂量水平的剂量显示报警仪。（8）控制室须使用钥匙控制设备，钥匙专人控制，控制室配备治疗室监控及对讲装置。（9）工作人员进入治疗室须携带个人剂量报警仪并佩带个人热释光剂量计。（10）治疗室应配备对病人非照射区保护的防护用品。（11）治疗室门一米外划定明显的控制线，并有中文警告提示。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用、类放射源（1）表面敷贴器 表面敷贴器是将放射性核素 P-32均匀吸附在滤纸或银箔上或Sr-90均匀涂

36、布在陶瓷等固体物质上,活性面上再敷以铝片或银箔制成。使用时将敷贴器敷贴在病变局部表面,利用放射性核素产生的射线的辐射作用达到治疗目的。临床主要用于治疗局限性皮肤疾患如毛细血管瘤,慢性湿疹,神经性皮炎,斑痕疙瘩等,敷贴治疗具有可靠,方法简便,无痛苦,安全,价廉等优点。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用、类放射源,（2）射线骨密度仪 射线骨密度仪主要由低能光子源(Am-241),光子探测器,扫描架,数据采集处理等部件组成。光子源与光子探测器处于同轴线上,人体前臂的前三分之一处置于光子源与光子探测器同轴线的中间,在控制线路和微型计算机的控制下,对前臂尺桡骨进行单向或双向扫描,并由光子探测器收集透

37、射过前臂后的光子数,送到数据采集线路和计算机进行在线分析计算,由此给出人体骨骼的各参数。依数据可以反映人体健康程度,为常用的某些手术或药物治疗后引起的骨质疏松症的检测手段。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用、类放射源,（3）含锗-68的ECT/PET ECT是同位素发射计算机辅助断层显像的英文缩写。ECT是由电子计算机断层(CT)与核医学示踪原理相结合的高科技技术。是当前唯一的一种活体生理,生化,功能,代谢信息的四维显像方式，其示踪剂适应面广,特异性高,放射性小。2.安全防护措施 参照工业用、类放射源安全防护措施执行。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用类射线装置（1）医用直线加速器：,

38、图 直线加速器工作示意,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用直线加速器是产生高能电子束的装置,为远距离放射性治疗机。当高能电子束与靶物质相互作用时产生韧致辐射,即X射线,其最大能量为电子束的最大能量。因此,医用电子直线加速器既可利用电子束对患者病灶进行照射,也可利用X线束对患者病灶进行照射,杀伤肿瘤细胞。,医用类射线装置,电离辐射医疗应用及安全防护措施,（2）深部X射线治疗装置,医用类射线装置,电离辐射医疗应用及安全防护措施,深部X线治疗机通常是指管电压在180400千伏特之间的X线机,这种机器在结构和X射线产生的原理上与接触治疗机相同。但由于该机管电压比接触治疗机高,其产生的X线强度及穿透能

39、力均较大,故多用于良性疾病和位于较表浅的恶性肿瘤的治疗。因此可用作60Co治疗机和加速器高能X线治疗的辅助手段,补充浅层部位剂量的不足。,医用类射线装置,电离辐射医疗应用及安全防护措施,（3）数字减影血管造影装置实物,医用类射线装置,电离辐射医疗应用及安全防护措施,数字血管造影(DSA)是计算机与常规血管造影相结合的一种检查方法,DSA主要采用时间减影法,即将造影剂未达到欲检部位前摄取的蒙片与造影剂注入后摄取的造影片在计算机中进行数字相减处理,仅显示有造影剂充盈的结构,具有高精密度和灵敏度。,医用类射线装置,电离辐射医疗应用及安全防护措施,2.安全防护措施（1）医用直线加速器安全防护措施参照医

40、用、类密封放射源安全防护措施执行。（2）医用X射线深部治疗机与数字减影血管造影装置安全防护措施1）治疗室与控制室分开，治疗室建筑有一定屏蔽厚度，外墙不小于三七墙与控制室隔离墙不小于二四墙，窗户2米以下应有铝板屏蔽，门须采用专门防护门。,医用类射线装置,电离辐射医疗应用及安全防护措施,2）门口须安装工作指示灯，且门灯联锁。3）门口应有明显的电离辐射警示标志。4）防护门里面加锁，保证工作时外面打不开门。5）工作人员佩带个人热释光剂量计。6）治疗室应配备对病人非照射区保护的防护用品。,医用类射线装置,医用类射线装置：（1）医用诊断用普通X射线机 普通X光机是利用X射线对人体不同组织穿透力不同的原理,

41、寻找病灶部位,形状及体积大小并予以定位,X线摄影,它用X线胶片代替荧光屏,永久记录被检部位影像,这种方法比透视能发现更多有诊断价值的信息。包括乳腺机、透视机、拍片机、床旁拍牙片机、C臂机,各种X射线机等。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用类射线装置,（2）CT机 CT是计算机断层X射线摄影术(ComputedTomography)的简称,它使用了精确准直的X射线从各种不同的离散角度扫描所关注的平面,利用探测器记录透射光束的衰减量,并经过数学运算,电子计算机处理相应数据,从而产生一个以检查层的相对衰减系数为依据的躯体横断面的影像。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用类射线装置,（3）放射性

42、治疗模拟定位机 利用X射线对人体不同组织的穿透力不同的原理,寻找病灶部位,形状及体积并予以定位,摄影。经过加速器控制系统的数字化仪表,将影像数据输入计算机,精确划定靶区位置及范围,以供制订治疗方案时使用。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用类射线装置,（4）X射线骨密度仪 X射线骨密度仪的原理主要由X线球管产生两种不同能量X线经过铅栅准直器后穿透人体不同的组织。由于不同的密度对X线的吸收程度不同,其探测器收集到不同强度的X线产生数字信号,输入电脑进行分析得出骨密度,临床可诊断骨质疏松如绝经后骨质疏松综合征等多种症状,从而给予合理的干预治疗。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,医用类射线装置,（

43、5）X射线体外碎石机 X线定位碎石机使用X线定位,适用于肾,输尿管的阳性结石,碎石的能量大,成功率较高。但由于X线看不到阴性结石,故不能用来作阴性结石的碎石。此外,还有B超定位碎石机,应注意两者的区分。,电离辐射医疗应用及安全防护措施,2.安全防护措施 医用类射线装置安全防护措施参照类射线医用X射线深部治疗机与数字减影血管造影装置安全防护措施执行。,医用类射线装置,电离辐射医疗应用及安全防护措施,非密封放射性物质工作场所,非密封放射性物质工作场所主要应用在医疗单位的核医学科，少数高等院校科研究单位也有少数应用。目前，正在应用的核医学显像操作有将近100种，包括：甲亢的诊断和治疗，通过心脏应急试

44、验分析心脏功能，骨扫描检查发现转移性肿瘤、肺灌注扫描鉴定血管栓塞、肾肝脏、胆囊检查等。,2.安全防护措施（1）设施的设计要考虑到工作的类型以及将要使用的放射性核素和它们的活度，充分考虑通风、管道以及墙壁、地板、工作台的特殊要求，要使用危害分级这个概念，建筑物布局要合理，要分监督区、控制区和清洁区，门口设置电离辐射警告标志。（2）贮源室要单独设置，内设保险柜、防盗门窗，双人双锁。（3）分装室要配备足够的屏蔽物品。,非密封放射性物质工作场所,电离辐射医疗应用及安全防护措施,（4）所有废水不许直接排入下水道，应建设符合国家标准的衰变池，其容量满足废水存放10个半衰期的需要。（5）所有垃圾应存放于专门的符合屏蔽要求的垃圾箱，且要按日期分装，以保证存够10个半衰期后方可处理。（6）核医学科配备必要的辐射监测仪器和表面污染监测仪，以控制场所的辐射剂量率和表面污染水平。,非密封放射性物质工作场所,电离辐射医疗应用及安全防护措施,（7）工作人员须佩带个人热释光剂量计，与个人剂量报警仪。（8）配置去污染的装备，特别是配置事故应急能力装备。,非密封放射性物质工作场所,电离辐射医疗应用及安全防护措施,