第三讲、工业电离辐射防护与安全.pptx

工业ຫໍສະໝຸດ Baidu射危害
• 确定性效应： 效应的发生存在剂量阈值，效应的严重程
度与剂量有关的一类辐射效应。如，不育、白 内障、造血功能低下、致死亡等。 • 随机性效应：
效应的发生不存在剂量阈值，发生几率与 剂量成正比，严重程度与剂量无关的一类辐射 效应。如，恶性肿瘤、遗传疾病。
工业辐射防护的基本措施
• 时间防护
γ辐照装置的组成
• 通风系统 清除臭氧、氮氧化物、氢气。
• 控制室 升降源和产品传输操作。
• 剂量监测系统 监测源状况、个人剂量、产品吸收剂
量。
γ辐照装置的组成
• 库房和操作区 存放货物和装卸货物场地。
• 工业电视监控系统 监视辐照室内部、操作大厅、仓库、
主控室等。
辐射加工的事故特点
•活度大
钴-60在37~148PBq。
– 辐射改性聚烯烃绝缘材料 如，电线电缆、热收缩材料，泡沫塑料等；
– 一次性医疗用品辐射消毒 – 食品辐射消毒、灭菌、保鲜 – 涂层辐射固化，包括木塑复合材料的辐射制备 – 辐射技术在生物医学和生物工程中的应用 – 工业三废的辐射净化 – 辐射降解，包括辐射制备聚四氟乙烯超细粉末，丁基橡胶
辐射再生，纤维素辐射降解制备饲料等。
γ源优点 γ源缺点
外部参数对同位素的辐射无影响
对电能、冷却水等无特殊要求
辐射源成本低 剂量率低（影响经济效益） 壁射越线薄照，片射的线轮照廓片（质几应量何用就）较廉越不价差清、晰简度单增加 放射源要经常更换 连续辐射，必须考虑辐射防护问题 连续衰变，需有效时间利用（经济因素）
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γ射线探伤源： γ射线探伤
•事故发生概率小而危害大。
1988-1998辐射加工事故占整个同位 素行业事故的3.03%，而同位素行业致死8人 的事故全部是辐照加工行业。
辐射加工的事故案例
2004年10月21日，山东省济宁市某民营 辐照厂发生一起人员超大剂量误照事故。放 射源钴-60活度为1.4×103TBq。由于安全联 锁失灵，源没有放下的情况下，2名工作人员 在不知情下，距源约1.5米处，分别受照了9分 钟和5分钟，最终造成2人死亡。
站人员培训
工业电离辐射防护与安全
一 核技术工业应用概述
核技术应用
是指密封放射源，非密封放射源和射线装 置在工业、医疗、农业、地质、科研和教学等 领域的应用。
核技术应用的放射源
• 密封源：指密封在包壳里的或紧密地固结在覆 盖层里并呈固体状态的放射性物质。
• 非密封源：是指不满足密封源定义中所列条件 的源，也称非密封放射源物质。
• 射线装置：指x射线机、加速器、中子发生器 以及含放射源的装置。
核技术应用的领域
工业应用 农业应用 医学应用 科学应用
辐射加工：耐热电线、轮胎、发泡塑料、热收缩管、医疗保健产品的辐射灭菌 无损检测：压力容器、结构材料内部构造及缺欠的检查 工程管理：厚度计、密度计、料位计 品种改良：梨、水稻、大豆、大麦、香蕉 害虫防治：瓜实蝇、虻果大实蝇 食品辐照：防止马铃薯发芽、延长货架期 诊 断：X光透视、X光照相、X光CT、PET、PET／CT 治 疗：癌、甲状腺损伤、脑肿瘤的治疗 研 究：X射线结构分析、科学反应跟踪、物质迁移的追踪 分 析：微量元素分析、年代测定
•
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概述
射线探伤使用的辐射源主要来自： Ｘ射线机、密封放射源和粒子加速
器。
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探伤的射线种类
χ射线探伤 γ射线探伤 β射线探伤 质子探伤 中子探伤
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γ射线探伤 早期工业探伤只使用χ射线，但对于检测厚钢板、焊缝或水泥
构件，γ辐射源的使用已经越来越多。
源体积小 辐射具有各向同性
方法的稳定性高
高能辐射能检测的壁厚大于χ射线的厚度
60Co、137Cs、192Ir等，192Ir的γ射线能量低，容易屏蔽， 目前应用得最多。
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γ射线探伤
工作原理：
γ射线贯穿金属物件而在感光胶片中成像。当物件 存在疵点时，γ射线穿过物体后其强度将随着疵点 而改变，根据成像发现物件的缺陷，同时又不损伤 物件的特性。
正确地选用放射源对于提高探伤的灵敏度、清晰度 和减少照射时间是很重要的。
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γ射线探伤
γ射线探伤机一般由工作容器、挠性源导管、遥控器和其他 附件组成。工作容器由贫铀或铅屏蔽体、快门、源辫子及锁 定装置、放射源、连接器、保护盖等组成。
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作业前准备
γ射线探伤
确定曝光焦距和曝光位置
划定工作区域，并设置警戒标志
检查输源管、控制部件是否有损坏
三、工业探伤防护与安全
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工业探伤概述
讲
述
γ射线探伤及其防护
内 容
Ｘ射线探伤及其防护
事故预防与应急处理
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概述
• 工业射线探伤：利用电离辐射(X、γ射线 等)探测非透明材料或装置的缺陷或内部 结构的无损检测方法。
• 射线探伤是无损检测材料、零件、部 件和构件质量的基本方法、最常用方法， 在所采用的无损检查方法中占80%以上。
辐照加工应用技术的优点
• 节能和环境保护 ； • 可在常温，甚致低温下进行加工； • 反应速率与产量易于控制，产品性能优异； • 产品纯净，无添加剂和残留物，这对生物医 学产品尤为重要； • 可引发固态反应，补充常规方法之不足； • 可用快速度加工，提高产量。
辐照加工应用技术的缺点
• 一次性投资较高，如工业电子加速器少则 1—2百万元，多则上千万元不是一般企业能 承受的； • 与常规方法竞争激烈，常规方法能胜任的 加工工业。辐照法很难发展 ； • 多数人在心理上对放射性有排斥性，这在 目前或多或少妨碍了核技术的顺利发展。
γ辐照加工的辐射源
• 采用的最多的是： 60Co或137Cs ； • 具有以下特性：
较强的穿透能力； 较长的半衰期； 较高的比活度； 生产和运输费用低。
γ辐照装置的组成
• 辐照源室 辐射源辐射产品的场所 。
• 源系统 源 及 源 架 、 水 井 （ 深 5~7.5 米 ） 和 水
（去离子水）、升降设备。 • 安全联锁系统 • 传输系统
缩短受照时间（受照剂量与时间成正比）
• 距离防护
增加操作距离（受照剂量与距离的平方成反比）
• 屏蔽防护
设置屏蔽设施
• 隔离防护
堵、围、封。
二 辐射加工防护与安全
辐射加工技术的定义
是用于工业、农业等部门的实用技术。它基 于辐射作用下物质的物理性质、化学性质或 生物性质发生暂时性或永久性的变化。
主要应用领域