全国辐射环境监测网络建设工作介绍

1、内蒙古自治区辐射环境监督站内蒙古自治区辐射环境监督站 刘刘 桂桂 芳芳 2009年年11月月 放射源应用基础知识放射源应用基础知识放射性厚度计、料位计、密度计放射性厚度计、料位计、密度计 含放射源仪表的工作原理和优点：含放射源仪表的工作原理和优点：n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n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n特别适合连续、自动和计算机化的要求放射性厚度计、料位计、密度计放射性厚度计、料位计、密度计 检测、控制和分析仪表主要应用领域：检测、控

2、制和分析仪表主要应用领域：n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）n测量密封管道内流体的密度或浓度n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n快速分析物质的成分n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其中以放射性厚度计、料位计和密度计用得最多 探测器探测穿过被检测物质射线的多少，一般采用探测器探测穿过被检测物质射线的多少，一般采用GBq级的级的137Cs放射放射源源 。密度计探测器探测器物质流向物质流向开关控制开关控制屏蔽屏蔽源源开关（开）开关（开

3、）密度计（续）密度计（续） 传送带称重计传送带称重计 探测器探测器传送带上的物品传送带上的物品放射源放射源密度计（续）传送带称重计传送带称重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，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、厚壁容器可使用大、厚壁容器可使用GBq级的级的 60Co 放射源。放射源。料位计高位探测器高位探测器低位探测器低位探测器放射源放射源料位计（续）反散射核子仪 探测器安装在辐射源同一侧，探测反射回的射线量。探测器安装在辐射源同一侧，探测反射回的射线量。探测器探测器被测材料被测材料源源开关开关反散射核子仪示意图反散射核子

4、仪示意图一般一般由由90Sr和和85Kr等发射等发射 粒子粒子反散射式核子仪（续）湿度湿度/密度计密度计g g nnng g g g 密度测量：将位于源棒末端的密度测量：将位于源棒末端的源源(137Cs) 从屏蔽室推入待测物质中进行测量。从屏蔽室推入待测物质中进行测量。湿度测量：仪器里中子源湿度测量：仪器里中子源(通通常为常为 241Am-Be)通过中子散通过中子散射测定湿度。射测定湿度。探测器探测器湿度湿度/密度计（续）密度计（续）一个便携式一个便携式湿度湿度/密度计密度计-压土机压碎压土机压碎流量计辐射源和探测器，安置在一个适当的支架上（探测杆），插入泥浆中进辐射源和探测器，安置在一个适当

5、的支架上（探测杆），插入泥浆中进行分析。行分析。探测器探测器源（在聚脂薄膜源（在聚脂薄膜窗后）窗后）典型流量计示意图典型流量计示意图一般利用低能光子（如一般利用低能光子（如核素核素238Pu）激发被测物质激发被测物质,使其放出使其放出x荧光进行测量的。荧光进行测量的。备注：并非所有的管理备注：并非所有的管理机构都有必要像对核子机构都有必要像对核子仪一样对流向分析装置仪一样对流向分析装置进行分类。进行分类。核子仪的应用 质量控制质量控制液体、橡胶、油、织物和纸等的密度液体、橡胶、油、织物和纸等的密度 纸、玻璃、钢和塑料薄膜等的厚度纸、玻璃、钢和塑料薄膜等的厚度 矿石、饮料和烹调油等料位矿石、饮料

6、和烹调油等料位泥浆和浮选泡沫中矿物质中浓度泥浆和浮选泡沫中矿物质中浓度 核子仪应用核子仪应用 n过程控制过程控制 n水泥、泥浆、液体和化学产品等的密度水泥、泥浆、液体和化学产品等的密度 n容器、料筒、化学产品和矿石等的料位容器、料筒、化学产品和矿石等的料位 n玻璃、水泥、矿石、铺路材料、农业中的湿度玻璃、水泥、矿石、铺路材料、农业中的湿度 水泥密度计水泥密度计用于临时工作场所的固定式核子仪（续）用于临时工作场所的固定式核子仪（续）放射性厚度计、料位计、密度计放射性厚度计、料位计、密度计 含放射源仪表的组成：含放射源仪表的组成：n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

7、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 n厚度计根据测量范围要求，可选用源、源、低能光子源和放射源，241Am、14C、147Pm(钷)、85Kr、204Tl、90Sr-90Y、106Ru(钌)-106Rh(铑)、238Pu、170Tm(铥)、192Ir、137Cs、60Co等 n料位计和密度计多采用放射源，如60Co、137Cs、152Eu(铕)、154Eu、241Am、85Kr等 放射性厚度计、料位计、密度计放射性厚度计、料位计、密度计 密封源的选择要求密封源的选择要求 ：n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：对操作人员的

8、要求：n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、密度计放射性厚度计、料位计、密度计核素半衰期能量MeV 产生的射线60-Co137-Cs192-Ir241-Am14-C 226-Ra131-I5.26 年30.1 年74 天433 年5730年1620年8.04 天 1.25 0.66 0.31 5.48 () 0.06 0.16 4.80 () 0.18 0.36 放射性厚度计、料位计、密度计放射性厚度计、料位计、密度计 对工作场所的要求：对工作场所的要求：n合适的安装地点：使射线避开人员停留和经常经过的区域

9、 n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 n远离高温和强振动源 放射性厚度计、料位计、密度计放射性厚度计、料位计、密度计 对放射源容器的安装要求：对放射源容器的安装要求：n必须牢固、可靠地安装源容器，采取措施防止丢失密封源n限制人员进入源容器与受检物之间的有用线束区域n源不工作时，要能方便地加上防护盖n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放射性厚度计、料位计、密度计放射性厚度计、料位计、密度计 对仪表的维护要求：对仪表的维护要求：n仪表要经常维护，包括定期校正放射源衰变引起的变化n清除源窗表面

10、的灰尘（主要是源、源和低能光子源）n检查源的密封性n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安装场所的辐射水平检测 常规检测每年至少一次常规检测每年至少一次n检测仪器检测仪器最低可读出的辐射剂量当量率应为110 2 Sv/h。n检测条件检测条件 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安装场所的辐射水平检测n检测点检测点 检测点包括：距下图所示边界外表面5cm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

11、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25Sv/h时，应分别对相应人员的眼、胸、性腺、手等部位进行测量。安装场所的辐射水平检测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、密度计放射性厚度计、料位计、密度计 对装源、换源或检修源容器要求：对装源、换源或检修源容器要求：n装源、换源或检修源容器时要格外小心n倒装活度较大的放射源时，应事先

12、做好充分准备，尽量减少受照时间 备好长柄夹具、防护器材、监测仪表并对操作人员进行模拟训练等备好长柄夹具、防护器材、监测仪表并对操作人员进行模拟训练等n若距源1m处的照射量大于200mR/h 最好采用临时屏蔽，用简易机械手隔墙操作，用反射镜或潜望镜观察。最好采用临时屏蔽，用简易机械手隔墙操作，用反射镜或潜望镜观察。需在源附近进行长时间检修时，应将源锁在安全位置（或加防护盖）；需在源附近进行长时间检修时，应将源锁在安全位置（或加防护盖）；必要时可将源移至其它防护容器内暂时贮存必要时可将源移至其它防护容器内暂时贮存 放射性厚度计、料位计、密度计放射性厚度计、料位计、密度计 密封源和含密封源的源容器贮

13、存要求：密封源和含密封源的源容器贮存要求： n具有防盗的贮存条件，如独立贮源室或保险柜n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n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2.5Sv/hn存放处设有醒目的“电离辐射”标识辐射防护与安全的目的辐射防护与安全的目的辐射防护与安全的目的辐射防护与安全的目的 n防护的目的：保持剂量低于相关限值，并确保所有步骤的合理性以减少随机性效应的产生，防止发生个别确定性效应n安全的目的：拟订有效防护措施，保护个人、社会及周围环境，免受放射源射线的危害。 这些基本的防护和安全目标可用于工业密封源

14、和固定装置的设计、这些基本的防护和安全目标可用于工业密封源和固定装置的设计、制造、运行、维护及报废，当然，也可体现在运行程序的设计、应用、制造、运行、维护及报废，当然，也可体现在运行程序的设计、应用、评价中评价中 辐射防护与安全的目的辐射防护与安全的目的n基本安全标准（BBS基本安全标准,GB188712002电离辐射防护与辐射源安全基本标准）是一个国际通用的安全标准，它是根据保健防护的要求设立，反映危及人类生命的最低限值。n基本的安全标准应坚持以下原则： (a) 确保在正常运行、维护、报废及应急状态下，工人和公共场所所受辐射照射保持在可合理达到的尽量低的水平之内，同时应考虑经济和社会因素（A

15、LARA原则：防护和安全的最优化原则） (b) 确保在正常运行、维护、报废及应急状态下，工人和公共场所所受辐照低于基本安全标准中相关的剂量限值（剂量限制） (c) 放射源可能会引起重大事故（采取应急措施），确保其照射值保持在适当可承受的范围内，同时应考虑经济和社会因素辐射防护与安全的目的辐射防护与安全的目的n辐射防护过程中应考虑的几点：n(a) 含放射源装置和设备应设计完好，可有效保证其准确运行。含放射源装置和设备应设计完好，可有效保证其准确运行。设计包括良好的安全系统，在正常运行状态下，发现异常状况，设计包括良好的安全系统，在正常运行状态下，发现异常状况，并做出响应并做出响应n(b) 培养工

16、作人员的安全意识。鼓励他们用积极的态度看待辐射培养工作人员的安全意识。鼓励他们用积极的态度看待辐射防护和安全防护和安全n(c) 工作人员和公众均受剂量限制工作人员和公众均受剂量限制n(d) 工作人员必须经通过资格审查和培训工作人员必须经通过资格审查和培训n(e) 日常、非日常和意外事故状况下，保持操作程序的安全运行日常、非日常和意外事故状况下，保持操作程序的安全运行n(f) 提供意外事故发生时的检测方法，包括错误操作因素提供意外事故发生时的检测方法，包括错误操作因素辐射防护与安全的目的辐射防护与安全的目的n运营机构至少要任命一名辐射防护人员（PRO），检查辐射防护项目的营运完成情况。辐射防护人

17、员最低要求如下：（a）经过管理机构的理论培训，有足够的实践经验，保证具有一定的电离辐射知识（b）能及时发现并制止辐射防护工作中的危险因素辐射防护与安全的目的辐射防护与安全的目的n工作人员至少18岁，需经过特殊的培训，实践，并通过管理机构或专业机构的考试。培训项目包括：n（a） 电离辐射、辐射效应、电离辐射的术语和单位n（b） 剂量和剂量率n（c） 辐射的测量n（d） 限制辐照的操作程序n（e） 安全存储和运输的要求n（f） 每台设备的操作说明（包括个人剂量监测和应急设备等）n（g） 放射源使用的历史和应急响应过程 （h） 设备的测试和维修保养 日日 常常 监监 管管 检检 查查日常监管检查内容

18、我国防护水平我国防护水平 硬件与国际相当 特别是新建的 软件与发达国家比有相当距离 主要问题是执行不力、教育培训不力1、辐射工作单位情况、辐射工作单位情况（1）工作场所是否按标准要求设计建造（2）是否接受监督，是否取得辐射工作安全许可证（3）是否制定并遵守操作规程（4）是否接受安全教育与培训日常监管检查内容2、作业现场情况、作业现场情况（1）使用的放射源种类、数量、地点、部位是否经过批准；（2）安全管理制度的建立和落实情况；（3）定期监测情况，是否达到国家标准（4）放射源是否确定专人管理；（5）使用现场的警戒区域确定、警示标志情况；（6）废源回收制度及落实情况；（7）放射性废水处理及排放情况；

19、（8）现场观察了解是否有其他重大安全隐患。 日常监管检查内容 3、储存、保管情况、储存、保管情况 （1）放射源储存室的屏蔽措施是否符合要求，储存室外的放射性剂量是否在许可值以下； （2）储存室的安全防范设施（库房建筑、门窗、锁具、消防器材、通讯、报警等）是否正常有效； （3）保管员责任能力、制度掌握、到岗情况； （4）入出库登记是否及时、准确，帐物是否相符； （5）是否让非从业人员接触放射源； （6）实有源种类和数量是否与许可相符； （7）废源是否移交有资质的单位； （8）以前提出的储存保管环节隐患整改意见是否落实。辐射工作安全责任书辐射工作安全责任书 为防治放射性污染，保护环境，保障人体健康

20、，落实辐射工作安全责任，根据中华人民共和国放射性污染防治法有关规定，(涉源单位名称)承诺： 一、单位负责人（职务、人名）为本单位辐射工作安全责任人。 二、设置专职机构（机构名称）或指定专人（人名）负责放射性同位素与射线装置的安全和防护工作。 三、在许可规定的范围内从事辐射工作。 四、建全安全、保安和防护管理规章制度，制定辐射事故应急方案，并采取措施防止辐射事故的发生。一旦发生事故将立即报告当地环保部门。 辐射工作安全责任书辐射工作安全责任书 五、建立放射性同位素的档案，并定期清点。 六、指定专人（人名）负责放射性同位素保管工作。放射性同位素单独存放，不与易燃、易爆、腐蚀性等物品混存。确保贮存场

21、所具有效防火、防水、防盗、防丢失、防泄漏的安全措施。贮存、领取、使用、归还放射性同位素时及时进行登记、检查，做到账物相符。 七、保证其辐射工作场所安全、防护和污染防治设施符合国家有关要求，并确保这些设施正常运行。 八、发生任何涉及放射性同位素的转让、购买行为时，在规定时间内办理备案登记手续。 九、在运输或委托其他单位运输放射性同位素时，遵守有关法律法规，制定突发事件的应急方案，并有专人押运。辐射工作安全责任书辐射工作安全责任书 十、按有关规定妥善处置放射性废物或及时送城市放射性废物库贮存。 十一、对本单位辐射工作人员进行有关法律、法规、规章、专业技术、安全防护和应急响应等知识的培训教育，持证上

22、岗。 十二、每年对本单位辐射工作安全与防护状况进行一次自我安全评估，安全评估报告将对存在的安全隐患提出整改方案，安全评估报告报省级环保部门备案。 十三、建立辐射工作人员健康和个人剂量档案。 十四、认真履行上述责任，如有违反，造成不良后果的，将依法承担有关法律及经济责任。放放 射射 事事 故故1、放射事故、放射事故 每一起事故资料既是一份很好的历史每一起事故资料既是一份很好的历史记录，同时又是我们国家的一份宝贵的记录，同时又是我们国家的一份宝贵的财富，是一本很好的教科书。财富，是一本很好的教科书。“前车之前车之鉴，后事之师鉴，后事之师”， 通过对事故的研究，通过对事故的研究，可以为今后的核能和放

23、射性有关的工作可以为今后的核能和放射性有关的工作创造更高的安全率。创造更高的安全率。2.放射事故概况放射事故概况4027252923443518252838010203040508889909192939495969798年份事故起数图1， 1988-1998年放射事故年度分布 3、放射事故的行业分布放射事故的行业分布n放射事故在多种行业中均有发生，但主要集中放射事故在多种行业中均有发生，但主要集中在蜜封源的其它应用行业，这些应用行业包括在蜜封源的其它应用行业，这些应用行业包括水泥和燃煤生产、地质勘探、油田测井、建筑水泥和燃煤生产、地质勘探、油田测井、建筑及矿藏开采业等。这些密封源主要用于密度

24、计、及矿藏开采业等。这些密封源主要用于密度计、料位计、厚度计、水份计和核子秤等核仪器上。料位计、厚度计、水份计和核子秤等核仪器上。 4 .放射事故类别分布放射事故类别分布 二个不同时期不同类别事故见表二个不同时期不同类别事故见表1 早期早期30多年和其后多年和其后11年，高居第一位的始终是放年，高居第一位的始终是放射性物质丢失，其次受超剂量照射射性物质丢失，其次受超剂量照射 实体保卫工作很重要。实体保卫工作很重要。 事故类别 19541987 19881998事故起数 占事故总数百分比，% 事故起数 占事故总数百分比，% 人员受超剂量照射 189 18.6 57 17.2 放射性物质污染 53

25、 5.2 17 5.1 丢失放射性物质 686 67.7 258 77.7 超过年摄入量限值 3 0.3 其他 83 8.2 事故总数 1014 100 332 100 表表1 二个不同时期不同类别事故统计二个不同时期不同类别事故统计4 .放射事故类别分布放射事故类别分布11年中丢失事故年中丢失事故258起，平均每年起，平均每年24起起 丢失丢失587枚源，活度枚源，活度1040.53GBq（28.1Ci），），256枚，占枚，占44%）未找回未找回 丢失源主要核素铯丢失源主要核素铯-137，钴，钴-60及镭及镭-226 主要密度计、料位计、厚度计、水份计和核子秤等的主要密度计、料位计、厚度计、水份计和核子秤等的 主要应用领域水泥生产（料位计），占总丢源事故的主要应用领域水泥生产（料位计），占总丢源事故的39%，并以乡镇企业为显，其次流动大的地质、油田测井并以乡镇企业为显，其次流动大的地质、油田测井污染事故少