放射源应用基础知识

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放射源防护基础知识
2017年2月
放射性厚度计、料位计、密度计
含放射源仪表的工作原理和优点:



利用放射性核素发出的各种辐射与物质相互作 用时产生的种种效应(如贯穿、散射、激发、 电离、吸收、衍射、活化、穆斯堡尔效应等) 可制成各式各样的检测、控制和分析仪表 它们具有简单、快速、不接触被测介质、不破 坏测量对象等优点 特别适合连续、自动和计算机化的要求
射线装置
评价标准
②安全操作要求 加速器使用单位应配备工作剂量仪、水箱等剂量测量设 备,并应配备扫描剂量仪、模拟定位机等放射治疗质量保证 设备。
射线装置
评价标准
《医用γ 射束远距治疗防护与安全标准》(GBZ/T161-2004) 医用γ 治疗室的设置,必须保证周围环境的安全。
γ 源置于贮存位置时机头漏射线限值一览表
②治疗室入口必须采用迷路设计,设置门机联锁,并在治疗室门
上要有声、光报警。治疗室内应设置使放射源迅速返回贮源 器的应急开关与放射源监测器。
射线装置
评价标准
工作贮源器内装载最大容许活度时泄漏辐射限值
距贮源器表面5cm 距贮源器表面100cm
任何位置泄漏辐射的空气比 球面上任何一点的泄漏辐射的空 释动能率不得大于100μ Gy/h 气比释动能率不得大于10μ Gy/h
量率。
射线装置
评价标准
《医用X射线诊断放射防护要求》(GBZ130-2013) 在距机房屏蔽体外表面 0.3m 处,机房的辐射屏蔽 防护,应满足下列要求。 ①具有透视功能的X射线机在透视条件下检测时,周围剂 量当量率控制目标应不大于2.5μSv/h。 ②CT 机、乳腺摄影、口内牙片摄影、牙科全景摄影、牙 科全景头颅摄影和全身骨密度仪机房外的周围剂量当 量率控制目标应不大于 2.5μSv/h ;其余各种类型摄影 机房外人员可能受到照射的年有效剂量约束值应不大 于0.25mSv。
射线装置
适应标准一览表
序号 适用标准 电离辐射防护与辐射源安全基本标准》 (GB18871-2002) X射线诊断装置 《医用X射线诊断放射防护要求》 (GBZ130-2013) 《医用X射线治疗卫生防护标准》 介入治疗X射线装置 (GBZ131-2002) 《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》 (GB18871-2002) 《电子加速器放射治疗放射防护要求》 X射线加速器 (GBZ126—2011) 设备
厚度计根据测量范围要求,可选用α源、β源、低能 光子源和γ放射源, 2 4 1 Am、14C、147Pm( 钷 ) 、 8 5 Kr、 204Tl 、 90 Sr-90Y、106Ru( 钌 ) - 106 Rh( 铑 ) 、 238 Pu、170Tm( 铥 ) 、 192Ir、137Cs、60Co等 料位计和密度计多采用 γ放射源 ,如 6 0 Co、137Cs、 152Eu(铕)、154Eu、241Am、85Kr等
射线装置
评价标准
《医用X射线治疗卫生防护标准》(GBZ131-2002) 非治疗状态下,X射线源组件的泄漏辐射和非有用 辐射的控制值。 当 X 射线源处于以手动中断治疗而 X 射线管高压仍 通电,或预定的治疗终止且X射 线管高压断电的非治疗状态时,自中断或终止辐射 束发射后5s开始,空气比释动能率控制值:在距X射线 管焦点1m (包括治疗束方向)处,不得超过0.02mGy/h; 在距X射线源组件表面50mm处,不得超过0.2mGy/h。

密度计 探测器探测穿过被检测物质射线的多少,一般采用GBq级的
源。
137Cs放射
源 开关控制
探测器
屏蔽
物质流向
开关(开)
密度计(续)
核子秤
传送带称重计 放射源 传送带上的物品
探测器
核子秤(续)
传送带称重计
料位计
通常用一个或多个探测器和二次仪表作开关,来控制料箱或料斗中料位高低, 大、厚壁容器可使用GBq级的 60Co 放射源。
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射线装置
适应标准一览表
序号 设备 适用标准 电离辐射防护与辐射源安全基本标准》 (GB18871-2002) 《操作非密封源的辐射防护规定》(GB119302010) 《临床核医学放射卫生防护标准》(GBZ1202006) 《医用X射线诊断放射防护要求》(GBZ1302013) 《电子加速器放射治疗放射防护要求》 (GBZ126—2011);
(3)《油(气)田测井用放射源贮存库安全规范》 (SY 6322-2013),其管理限值如下: ① 放射源坑盖板表面空气比释动能率应小于 25μ Sv·h-1;
② 源库墙体外壁1m,高1.5m处的空气比释动能率 应小于2.5μ Sv·h-1。
安装场所的辐射水平检测
(4)环境本底水平 现场监测选取对照点,同监测结果 一同与当地环境本底水平进行对比。 1983~1990年内蒙古自治区环境天然放
核子仪应用

过程控制

水泥、泥浆、液体和化学产品等的密度 容器、料筒、化学产品和矿石等的料位 玻璃、水泥、矿石、铺路材料、农业中的湿度

用于临时工作场所的密度ຫໍສະໝຸດ (续)水泥密度计放射性厚度计、料位计、密度计
含放射源仪表的组成:

放射性厚度计、料位计和密度计主要包括放射 源、辐射探测器和电子测量装置等部分。通常 将放射源装在防护容器内,利用定向射束工作
安装场所的辐射水平检测
(2)《含密封源仪表的放射卫生防护要
求》(GBZ125-2009):
在不同场所使用时,距源或探测器边
界外5cm和100cm处的剂量当量率满足下表的 要求。
安装场所的辐射水平检测
检测仪表的使用场所 对人员的活动范围不限制 距边界外下列距离处的剂量当 量率H控制值,μ Sv/h 5cm H<2.5 100cm H<0.25

检测条件
在密封源源闸关闭和开启状态下分别进行测量。 对透射仪表可在无待测物条件下检测;对散射 式仪表,应在有待测物的条件下检测。
安装场所的辐射水平检测
评价标准
(1)《电离辐射防护与辐射源安全基本 标准》(GB18871-2002);
标准限值:辐射工作人员20mSv/a, 公众成员1mSv/a。 约束值:辐射工作人员5mSv/a,公众 成员0.1~0.3mSv/a。
射线装置
评价标准
《电子加速器放射治疗放射防护要求》(GBZ126—2011) ①治疗室的防护要求 a) 治疗室选址、场所布局和防护设计应符合 GB18871 的 要求,保障职业场所和周围环境安全。 b) 有用线束直接投照的防护墙(包括天棚)按初级辐封 屏蔽要求设计,其余墙璧按次级辐射屏蔽要求设计, 辐射屏蔽设计应符合GBZ/T 201.l的要求。 c)在加速器迷宫门处、控制室和加速器机房墙外30cm处 的周围剂量当量率应不大于2.5μSv/h。
射性水平调查值。
安装场所的辐射水平检测

检测点
检 测 点 包 括 : 距 下 图 所 示 边 界 外 表 面 5 cm 和 100cm处各点;预计剂量较高的位置;人员停 留时间较长的位置;仪表所在室内有代表性的 点。仪表所在室内一般至少设 5 个点,即室中 央、四角分别设点。测量时探测器应位于距地 面 1m 高处。在人员工作的位置上,剂量当量 率大于 25 μSv/h 时,应分别对相应人员的眼、 胸、性腺、手等部位进行测量。
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PET/CTSPECT 非密封放射 性物质
射线装置
适应标准一览表
序号 设备 适用标准 电离辐射防护与辐射源安全基本标准》 (GB18871-2002); 5 密封放射源 《医用γ 射束远距治疗防护与安全标准》 (GBZ/T161-2004); 《后装γ 源近距离治疗卫生防护标准》 (GBZ121-2002)。


放射性厚度计、料位计、密度计


密封源的选择要求 : 在满足测量需求的条件下,应选用活度 低、贯穿能力弱、放射毒性低的密封源 对操作人员的要求: 涉及密封源的安装、检查和维修,操作 人员必须熟悉源容器的结构,掌握辐射 防护技能,并取得辐射工作资格证书
放射性厚度计、料位计、密度计
对工作场所的要求:



合适的安装地点:使射线避开人员停留和经常 经过的区域 场所不要过于狭窄,源与工作人员的距离应大 于0.5m并便于安装、拆卸和检修 远离高温和强振动源
放射性厚度计、料位计、密度计
对放射源容器的安装要求:


必须牢固、可靠地安装源容器,采取措施防止丢失 密封源 限制人员进入源容器与受检物之间的有用线束区域 源不工作时,要能方便地加上防护盖 检查源周围的辐射情况,如果泄漏或散射剂量过高, 要采取补救措施。如划出禁区、设置警告标志或增 加屏蔽厚度等
射线装置
Ⅲ类射线装置监测布点
结合机房现场情况,一般在机房防护门、操作间、 机房外通道等位置布置监测点位。监测项目为X射线剂 量率。
射线装置
数字减影血管造影机监测布点
结合血管造影机机房现场情况布置点位。一般情 况下,机房外对患者通道防护门外、控制室、医生通 道防护门外和机房房顶上分别监测。监测项目为X-γ剂
距机头表面5cm 距源100cm 任何位置上平均不大于10μ Gy/h,最大 不大于20μ Gy/h
任何位置上不大于200μ Gy/h
射线装置
评价标准
《后装γ源近距离治疗卫生防护标准》(GBZ121-2002) ①放射治疗室必须经专业人员设计,治疗室必须与准备室和控 制室分开设置。治疗室使用面积应不小于20m2。
放射性厚度计、料位计、密度计
检测、控制和分析仪表主要应用领域:
广泛用于自动检测密封容器内具有高温、高压、易燃、 易爆、有毒、防菌或强腐蚀性介质等的物位(包括液 位、料位和两相界面) 测量密封管道内流体的密度或浓度 控制连续生产过程中金属板、纺织品、塑料、橡胶、 纸张、镀层等的厚度 快速分析物质的成分 测量土壤、焦碳、混凝土等的湿度、预报火警等 其中以放射性厚度计、料位计和密度计用得最多
典型流量计示意图
——一般利用低能光子(如核素238Pu)激发被测物质,使其放出x荧光进行测量的。
备注:并非所有的管理 机构都有必要像对核子 仪一样对流向分析装置 进行分类。
探测器
源(在聚脂薄膜 窗后)
核子仪的应用
质量控制
• • • • 液体、橡胶、油、织物和纸等的密度 纸、玻璃、钢和塑料薄膜等的厚度 矿石、饮料和烹调油等料位 泥浆和浮选泡沫中矿物质中浓度
放射性厚度计、料位计、密度计
对仪表的维护要求:




仪表要经常维护,包括定期校正放射源衰变引 起的变化 清除源窗表面的灰尘(主要是α源、β源和低能 光子源) 检查源的密封性 检查控制和安全保护系统的灵活性和可靠性等
安装场所的辐射水平检测
常规检测每年至少一次

检测仪器
最低可读出的辐射剂量当量率应为1×10-2 μSv/h。
安装场所的辐射水平检测
密度计源容器外围的剂量当量率测量区示意图
安装场所的辐射水平检测
料位计源容器外围的剂量当量率测量区示意图
放射性厚度计、料位计、密度计
密封源和含密封源的源容器贮存要求:



具有防盗的贮存条件,如独立贮源室或保险柜 要有管理措施。源不工作时,要锁在安全贮存 位置,并施行双人双锁保管制度,非操作人员 不得打开 具有屏蔽防护措施,使非放射人员可能到达的 任何位置上的剂量当量率小于2.5μSv/h 存放处设有醒目的“电离辐射”标识
高位探测器 放射源 低位探测器
料位计(续)
湿度/密度计
密度测量:将位于源棒末端的γ源(137Cs) 从屏蔽室推入待测物质中进行测量。 探测器
g n
n
g
湿度测量:仪器里中子源(通 常为 241Am-Be)通过中子散 射测定湿度。
n
g
流量计
辐射源和探测器,安置在一个适当的支架上(探测杆),插入泥浆中 进行分析。
射线装置
评价标准
d)穿越防护墙的导线、导管等不得影响其屏蔽防护效果。 e)X射线能量超过10MV的加速器,屏蔽设计应考虑中子辐射防 护。 f)治疗室和控制室之间应安装监视和对讲设备。 g)治疗室应有足够的使用面积,新建治疗室不应小于45m2。 h)治疗室入口处必须设置防护门和迷路,防护门应与加速器联 锁。 i)相关位置(例如治疗室入口处上方等)应安装醒目的辐射指 示灯及辐射标志。 j)治疗室通风换气次数应不小于4次/h。
在距源容器的1m区域内很少有人停留
在距源容器外表面3m的区域内不可能有人 进入或放射工作场所设置了监督区
2.5≤H<25
25≤H<250
0.25≤H<2.5
2.5≤H<25
只能在特定的放射工作场所使用,并按控 250≤H<1000 制区、监督区、非限制区分区管理
25≤H<100
安装场所的辐射水平检测
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