輻射安全和防護(hù)基礎(chǔ)知識核技術(shù)

1、輻射安全與防護(hù)基礎(chǔ)知識,汪 源,提綱,,1、電離輻射基礎(chǔ)知識,2、核技術(shù)應(yīng)用相關(guān)基礎(chǔ)知識,3、輻射安全與防護(hù)相關(guān)基礎(chǔ)知識,電離輻射基礎(chǔ)知識,基本概念輻射的發(fā)展簡史基本量和單位常用放射源分類輻射事故,,元素與原子,地球上的物質(zhì)品種繁多，結(jié)構(gòu)各異，但都是由100多種基本元素組成。到目前為止，人們發(fā)現(xiàn)了118種元素，其中92種是地球上天然存在的，26種是人造元素。 將118種元素按核外電子數(shù)目和一定規(guī)律排列的表格，稱

2、為元素周期表。 構(gòu)成元素的最小單元是原子。原子很小，直徑只有10－8厘米左右，原子的質(zhì)量約為10－24～10－22克。,,,原子→原子核、電子,原子雖然很小，但仍然是可分的。其中心是個半徑為10－12厘米的小而重、帶正電的原子核，它的質(zhì)量幾乎等于整個原子的質(zhì)量。原子核周圍有若干個小而輕、帶負(fù)電的電子，環(huán)繞著沿一定的橢圓形或圓形軌道高速旋轉(zhuǎn)。這些確定的軌道組成一系列殼層，這一個個殼層叫做能級或量子級，殼層用字母K、L、

3、M、N、O、P、Q，或1、2、3、4、5、6、7來表示。 原子核的正電荷數(shù)目與核外電子的數(shù)目相等，所以原子本身是不帶電的。,,原子核→質(zhì)子、中子,原子核一般是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的，最簡單的氫原子核只有一個質(zhì)子，原子核中的質(zhì)子數(shù)（即原子序數(shù)）決定了這個原子屬于何種元素，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和稱該原子的質(zhì)量數(shù)。,,原子的結(jié)構(gòu),,,,,,電子,,質(zhì)子,氫原子結(jié)構(gòu),,,,鋰原子結(jié)構(gòu),,,電子,,,,,質(zhì)子,中子,原子的結(jié)構(gòu),,原子是由質(zhì)

4、子、中子和電子組成的。世界上一切物質(zhì)都是由原子構(gòu)成的，任何原子都是由帶正電的原子核和繞原子核旋轉(zhuǎn)的帶負(fù)電的電子構(gòu)成的。 如一個鈾-235原子有92個電子，其原子核由92個質(zhì)子和143個中子組成。,原子的大小,50萬個原子排列起來相當(dāng)一根頭發(fā)的直徑。如果把原子比作北京的人民大會堂，其原子核的大小只是一顆黃豆,而電子相當(dāng)于一根大頭針的針尖。,,原子能的大小,一座100萬千瓦的火電廠，每年要燒掉約330萬噸煤，而同樣容量的核電

5、站一年只用30噸燃料。,,,秦山一期核電站300MW于1991年12月15日并網(wǎng)發(fā)電,同 位 素,質(zhì)子數(shù)Ｐ相同而中子數(shù)Ｎ不同的一些原子，或者說原子序數(shù)Ｚ相同而原子質(zhì)量數(shù)不同的一些原子，它們在化學(xué)元素周期表上占據(jù)同一個位置，稱為同位素。所以，“同位素”一詞用來確指某個元素的不同原子，相同元素的同位素具有相同的化學(xué)性質(zhì)。 同位素按其質(zhì)量不同通常分為重同位素(如鈾-238、鈾-235、鈾-234和鈾-233）和輕同位素（如氫的同位素有氘、氚）

6、。,,,氫的同位素,各自的質(zhì)量數(shù)是多少？？？,同位素有多少？,同位素分為：穩(wěn)定性同位素 放射性同位素現(xiàn)在已知的核素大約有2000多種,,一 本 書：電離輻射環(huán)境監(jiān)測與評價一個標(biāo)準(zhǔn)：18871，基本標(biāo)準(zhǔn)一個規(guī)范：HJ/T61，輻射環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范一個通知： 全國輻射環(huán)境監(jiān)測方案（暫行）一套經(jīng)典：5本輻射防護(hù)手冊 以及相關(guān)的法規(guī)、文件,,輻射的發(fā)現(xiàn)簡史,,倫琴（ Roentgen ）,世

7、界上第一張X射線照片,1895, 倫琴（ Roentgen ）發(fā)現(xiàn) X 射線,Nobel Prize in 1901,,,1896, 貝克勒爾（Becquerel）,發(fā)現(xiàn)了鈾Uranium）的天然放射性,Nobel Prize in 1903,,1897年，英國科學(xué)家湯姆遜發(fā)現(xiàn)陰極射線實(shí)際上是從物質(zhì)原子中出來的帶負(fù)電的電子。,,,同位素的工業(yè)應(yīng)用,Nobel Prize in 1903 and 1911,1898年, 盧瑟福（Ruth

8、erford） 發(fā)現(xiàn)了α、β粒子。,法國化學(xué)家維拉爾發(fā)現(xiàn) ? 射線,,?1898年，居里夫婦（P.＆.M.Curie）發(fā)現(xiàn)釙 （ Polonium） 和鐳（ Radium）,,1932, 查德威克（Chadwick） 發(fā)現(xiàn)中子。,,?1903年，盧瑟福（E.Rutherford）證實(shí)了α射線是正電荷的氦原子，β射線是電子。,?1914年，盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。,,典型事件,1895年 倫琴發(fā)現(xiàn)X 射線 1896年 貝克

9、勒爾發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的放射性 1898年 居里夫婦發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)鐳和釙 1899年 盧瑟福發(fā)現(xiàn)α和β射線 1911年 盧瑟福發(fā)現(xiàn)原子核 1934年 費(fèi)米利用中子制造人工放射性核素 1945年 美國在廣島和長崎投下原子彈 1951年 第一次核能發(fā)電在美國實(shí)現(xiàn) 1972年 X 射線計算機(jī)斷層掃描裝置（CT） 現(xiàn) 今 各個領(lǐng)域飛速發(fā)展,,幾個概念,核素：指在其核內(nèi)具有一定數(shù)目的中子和質(zhì)子

10、以及特定能態(tài)的一種原子核或原子。 放射性：核素自發(fā)地放出射線或裂變的性質(zhì)。 放射性核素：指具有這種放射性特性的核素。 例如235U和238U，都是鈾元素，兩者只相差三個中子，它們的化學(xué)性質(zhì)及一般物理性質(zhì)幾乎完全相同；但是，它們是兩個完全不同的核素，它們的核性質(zhì)完全不同。,,,,同位素：具有相同原子序數(shù)但質(zhì)量數(shù)不同的核素。同位指該同位素的各核素在元素周期表中處于同一個位置，它們具有基本相同

11、的化學(xué)性質(zhì)。 穩(wěn)定性同位素:原子核比較穩(wěn)定，不能自發(fā)地放射出某射線，因而也不能自動地發(fā)生核轉(zhuǎn)變的同位素。如：1H、2H它們都不能自動地放出某種射線，屬于穩(wěn)定性同位素。 不穩(wěn)定同位素：指不斷地進(jìn)行核衰變變?yōu)槠渌怂?，性質(zhì)不穩(wěn)定的一類核素。 放射性衰變：放射性核素的原子核自發(fā)地放出α、β等粒子而轉(zhuǎn)變成另一種原子核的過程。,,,,,α、β、n、γ、x α—— 4He β——高速運(yùn)動的電子

12、 n ——原子核基本粒子，不帶電γ、x——頻率極高的光子各種不同輻射按其對人體的危害作用大小排序 外照射： n ? ?, x ? ? ? ? 內(nèi)照射: ?, n ? ?, ?, x相同劑量照射下，受照面積大?產(chǎn)生的效應(yīng)大,,射線種類及特性,幾個基本的量和單位,活度的SI單位是秒的倒數(shù)（S-1），貝可（Bq）。 1 Bq＝1s－1 常用單位：居里（Ci） 。

13、 1 Ci=3.7?1010Bq,,,,吸收劑量(D)：輻射防護(hù)的基本劑量學(xué)量,單位質(zhì)量物質(zhì)吸收的能量。單位: 焦耳每千克(J/Kg), 專用名稱戈瑞(Gy)； 1 Gy＝1 J/kg 按定義, D是表示一個點(diǎn)上的量, 但現(xiàn)在(ICRP 60號出版物)也用來指某一組織或器官內(nèi)的平均劑量 吸收劑量率

14、單位: 戈〔瑞〕/秒 ， Gy /s,,幾個基本的量和單位,,當(dāng)量劑量: 器官或組織T中的平均吸收劑量DT,R與輻射權(quán)重因子WR的乘積。針對某個器官或組織，是平均值。 SI單位:希[沃特] ，符號Sv。 1Sv＝1J/kg 有效劑量: 當(dāng)所考慮的效應(yīng)是隨機(jī)效應(yīng)時，在全身受到不均勻照射的情況下，人體所有組織或器官的加權(quán)后的當(dāng)量劑量之和,針對全身而言，取平均值。

15、 SI單位：希沃特，Sv 1Sv＝1J/kg,,幾個基本的量和單位,放射源分Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類、Ⅳ類、Ⅴ類射線裝置分Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類,,分類管理,,Ⅰ類放射源為極高危險源。沒有防護(hù)情況下，接觸這類源幾分鐘到1小時就可致人死亡;Ⅱ類放射源為高危險源。沒有防護(hù)情況下，接觸這類源幾小時至幾天可致人死亡;Ⅲ類放射源為危險源。沒有防護(hù)情況下，接觸這類源幾小時就可對人造成永久性損傷，接觸幾天至幾周也可致人死亡;,,

16、放射源分類,,Ⅳ類放射源為低危險源?；静粫θ嗽斐捎谰眯該p傷，但對長時間、近距離接觸這些放射源的人可能造成可恢復(fù)的臨時性損傷;Ⅴ類放射源為極低危險源。不會對人造成永久性損傷。,,放射源分類,射線裝置分類,射線裝置分類原則：根據(jù)射線裝置對人體健康和環(huán)境的潛在危害程度，從高到低將射線裝置分為Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類。Ⅰ類為高危險射線裝置，事故時可以使短時間受照射人員產(chǎn)生嚴(yán)重放射損傷，甚至死亡,或?qū)Νh(huán)境可能造成嚴(yán)重影響；Ⅱ類為中危險射線裝置，

17、事故時可以使受照人員產(chǎn)生較嚴(yán)重放射損傷，大劑量照射甚至導(dǎo)致死亡；Ⅲ類為低危險射線裝置，事故時一般不會造成受照人員的放射損傷。,,,,特別重大輻射事故　是指Ⅰ類、Ⅱ類放射源丟失、被盜、失控造成大范圍嚴(yán)重輻射污染后果，或者放射性同位素和射線裝置失控導(dǎo)致3人以上（含3人）急性死亡重大輻射事故　是指Ⅰ類、Ⅱ類放射源丟失、被盜、失控，或者放射性同位素和射線裝置失控導(dǎo)致2人以下（含2人）急性死亡或者10人以上（含10人）急性重度放射病、局

18、部器官殘疾,,,輻射事故分級,輻射事故分級,較大輻射事故　 是指Ⅲ類放射源丟失、被盜、失控，或者放射性同位素和射線裝置失控導(dǎo)致9人以下（含9人）急性重度放射病、局部器官殘疾。一般輻射事故　 是指Ⅳ類、Ⅴ類放射源丟失、被盜、失控，或者放射性同位素和射線裝置失控導(dǎo)致人員受到超過年劑量限值的照射。,,輻射安全與防護(hù)——法律法規(guī)及相關(guān)規(guī)定,,,,,,《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》 (1989年12月26日)《中華人民共和

19、國環(huán)境影響評價法》（2003年9月1日）《中華人民共和國放射性污染防治法》?。?003年）《放射性同位素與射線裝置安全和防護(hù)條例》《中華人民共和國核材料管理?xiàng)l例》《核電廠核事故應(yīng)急管理?xiàng)l例》《中華人民共和國民用核設(shè)施安全監(jiān)督管理?xiàng)l例》《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例 》《國務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問題的決定》,,,《放射性同位素與射線裝置安全許可管理辦法》31 號令，2006年3月1日《建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收管理辦法》13號

20、令，2001年12月11月《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)分類管理名錄》1４號令，2003年1月1日《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評價資質(zhì)管理辦法》２６號令，2005年8月15 日《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評價文件分級審批規(guī)定》１５號令，2003年1月1日《國家環(huán)境保護(hù)總局建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評價文件審批程序規(guī)定》29號令，2006年1月1日,,,一個標(biāo)準(zhǔn)： 《電離輻射防護(hù)和輻射源安全基本安全標(biāo)準(zhǔn)》

21、 GB18871-2002兩個公告： 國家環(huán)境保護(hù)總局公告 2005年 第62號 《放射源分類辦法》 國家環(huán)境保護(hù)總局公告 2006年 第26號 《射線裝置分類辦法》,,提綱,,1、電離輻射基礎(chǔ)知識,2、核技術(shù)應(yīng)用相關(guān)基礎(chǔ)知識,3、輻射安全與防護(hù)

22、相關(guān)基礎(chǔ)知識,使用現(xiàn)狀,,,同位素及射線裝置的使用現(xiàn)狀 放射性同位素與射線裝置自發(fā)現(xiàn)以來，就廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、國防、資源和科研等各個領(lǐng)域。,,,,,放射源的應(yīng)用,射線裝置的應(yīng)用現(xiàn)狀,類型多 中子發(fā)生器 X射線裝置 醫(yī)用X射線設(shè)備 X射線安檢儀 X射線衍射儀 加速器 科研用加速器 生產(chǎn)放射性同位素的加速器

23、 工業(yè)探傷加速器 安檢系統(tǒng)加速器 醫(yī)用加速器制備 PET用放射性藥物的加速器 工業(yè)輻照類加速器,,,丟失被盜擅自處置或掩埋放射源地質(zhì)勘探部門的卡井事故不法分子用作賭具或犯罪工具當(dāng)作廢金屬熔煉，造成放射性污染放射性物質(zhì)非法入境事件也屢屢發(fā)生,,輻射事故類型,,輻射監(jiān)管的目的,預(yù)防可造成

24、放射性損傷的事故和事件發(fā)生；通過確保輻射劑量不超過規(guī)定水平而使職業(yè)人員和公眾的照射減到最低。,確保輻射源的安全；,,放射源的分類 按輻射類型，分為α放射源，β放射源，γ放射源，低能光子源，中子源等。 按結(jié)構(gòu)，分為密封源和非密封源（或稱裸源）。 按應(yīng)用，分為工業(yè)用源，醫(yī)用源，實(shí)驗(yàn)室用源，同位素儀表用測厚源，離子感煙探測器用火警源，穆斯堡爾效應(yīng)測量用穆斯堡爾源，X射線熒光分析用低能光子源，γ照相探傷源，

25、靜電消除源和同位素?zé)嵩吹取?據(jù)統(tǒng)計，世界各國利用100余種放射性核素制備了1500余種不同類型、不同規(guī)格的放射源,,,源芯源芯即帶有放射性物質(zhì)的活性部分。放射性核素的核性質(zhì)決定了放射源的一些基本參數(shù)，如放射源的輻射種類、能量和衰減速率等。源芯放射性物質(zhì)量決定了源的輻射強(qiáng)度。為了保證源的安全性能和穩(wěn)定性，通常把放射性物質(zhì)固定在穩(wěn)定性好的陶瓷、搪瓷、玻璃體中，或使之呈金屬狀態(tài)。放射性氣體源是將放射性氣體密封于金屬殼或玻璃

26、管內(nèi)，如85Kr源。放射性標(biāo)準(zhǔn)溶液可認(rèn)為是液體放射源,,,源包殼、覆蓋膜和源窗 放射性源芯密封在源包殼中或用覆蓋膜保護(hù)，防 止放射源在正常使用時放射性物質(zhì)泄漏。 為了使放射源有一定的有效輻射的發(fā)射率，在源包殼上設(shè)計了適合輻射發(fā)射的源工作面，即源窗。 源窗部分比源包殼的其它部分薄，或用另外的低原子序數(shù)材料制成,,工業(yè)用輻照裝置和放射源,,不同行業(yè)類型的典型應(yīng)用,輻照裝置電離輻射的有益使用醫(yī)

27、療產(chǎn)品的消毒 (如 胰島素注射器);血液制品的消毒;藥物產(chǎn)品的消毒;食品保鮮 (調(diào)味品等);殺蟲;聚合物材料的合成; 用于研究目的的細(xì)胞培養(yǎng)的輻照。,,,,輻照事故的主要原因最初設(shè)計上的缺陷。 有冗余的和多樣的安全系統(tǒng)本來能夠防止多數(shù)事故?；谳椛鋯拥陌踩?lián)鎖“進(jìn)入屏障”或者沒有安裝、或者被拆掉、或者很容易失效。當(dāng)試圖解決問題時, 如果通過梯子、彎腰或爬行、或通過控制開關(guān)、使用綁帶等能輕易繞過屏障，人們就試圖繞過。

28、 在幾個設(shè)施中,已經(jīng)有人使用花招繞過安全系統(tǒng)。,,輻照事故的主要原因當(dāng)報警指示源沒有處在安全的“屏蔽”位置時，卷入事故的人通常不能按指示警報輻射安全監(jiān)督人員。當(dāng)進(jìn)入輻照室時，人們通常不用可靠地操作使用便攜式輻射監(jiān)測儀 。這些事件表明 ，不用這一明顯而且簡單的安全預(yù)防措施是常事。 (大部分卷入事故的運(yùn)行人員沒有佩帶個人監(jiān)測裝置。),,,,輻照事故的主要原因許多事故發(fā)生在換班過程，因?yàn)榇藭r只有一名受過培訓(xùn)的工人值班或隨叫隨到。雇員的

29、行為表現(xiàn)反映出讓一個人承擔(dān)盡可能多的任務(wù)和責(zé)任這樣的管理政策。工人和運(yùn)行人員根據(jù)所給的可用信息和指示采取了不適宜的行動。 在一些案例中, 發(fā)生事故的人員沒有經(jīng)過了解其危害的有效的培訓(xùn)， 或者受過培訓(xùn)的人作了錯誤判斷。,,工業(yè)輻照裝置的輻射照射職業(yè)照射（正常照射）設(shè)施正常運(yùn)行情況下所受到的照射潛在照射事故情況下出現(xiàn)，一是要控制其發(fā)生概率，二是要減輕其后果，控制潛在照射的發(fā)生是輻照裝置安全的重要任務(wù) 伽瑪輻照設(shè)施

30、 總的源活度范圍：可能從幾個 T Bq(1012 Bq) 到超過 100 P Bq (> 1017 Bq)。,警告信號和標(biāo)志,在通向輻照室的通道入口上應(yīng)該根據(jù)審管部門規(guī)定的輻射標(biāo)志和警告要求清晰地標(biāo)上警告標(biāo)記。,伽瑪和電子輻照裝置的設(shè)計安全,要顯示屏蔽室內(nèi)的劑量率同時能響應(yīng)γ射線、X射線和中子輻射。,屏蔽室警告系統(tǒng),必須在屏蔽室內(nèi)部和外部同時安裝γ報警儀和聲光報警器,屏蔽室警告系統(tǒng),當(dāng)輻射源處于照射運(yùn)行期間應(yīng)該激活可視警告

31、裝置A當(dāng)門打開時應(yīng)該有聲音警報。,限制接近,控制區(qū)和監(jiān)督區(qū),警告標(biāo)志;,職員監(jiān)測;在必要處安裝聯(lián)鎖裝置書面工作和緊急情況處理程序,屏蔽室必須有警告標(biāo)志入口必須有聯(lián)鎖裝置,屏蔽室警告系統(tǒng),γ輻照裝置,山東濟(jì)寧輻照裝置事故輻照裝置未按國家標(biāo)準(zhǔn)（GB17568－1998）要求設(shè)計，安全聯(lián)鎖設(shè)施不全；輻照裝置的全部安全聯(lián)鎖處在失效狀態(tài)，“帶病”工作；輻照廠的管理不善、制度不健全；無資質(zhì)人員操作輻照裝置；2名受照工作人員違章操

32、作。,工業(yè)探傷的輻射防護(hù)與安全,不同行業(yè)類型的典型應(yīng)用,,工業(yè)探傷工業(yè)探傷：對一個部件或產(chǎn)品進(jìn)行無損檢測的一種方法。最常用于油/氣工業(yè)金屬構(gòu)件的質(zhì)量控制。也用于檢測其它產(chǎn)品。,,工業(yè)探傷設(shè)備概述利用由輻射源（放射性物質(zhì)和X-射線裝置）產(chǎn)生的電離輻射進(jìn)行工業(yè)探傷的設(shè)備；所利用的放射性核素的種類和活度；工作環(huán)境，它可以從干凈的實(shí)驗(yàn)室到制備車間和開采環(huán)境；設(shè)備設(shè)計和工作程序?qū)τ诒Ｗo(hù)輻射工作人員和公眾是最根本的。,,工業(yè)探傷設(shè)備的

33、種類常用 γ源照射器定向X射線全景X射線X射線探傷爬行器γ探傷爬行器爬行器控制源,非常用電子感應(yīng)加速器直線加速器中子探傷噴燈設(shè)備熒光成像,工業(yè)探傷源，美國30～40年代用于金屬探傷,工業(yè)探傷源，30～100居里的Ir－192或Co－60源,. 工業(yè)探傷放射源,可移動，3500居里Cs－137,伽馬探傷裝置源不離開裝置（屏蔽）,有快門結(jié)構(gòu) 源通過氣壓裝置

34、移到曝光位置,源從容器中發(fā)射出來采用遙控設(shè)備源在曝光期間無屏蔽可手動或自動操作,伽馬探傷裝置（發(fā)射型伽馬探傷）,用于特殊的目的，如伽馬管道爬行器根據(jù)應(yīng)用的需要進(jìn)行設(shè)計和測試,伽馬探傷裝置,特殊應(yīng)用：陸上管道 、海底管道采用外部輻射源提供走/停的信息外部控制源一般采用137Cs。,管道爬行探傷裝置,185 GBq 的192Ir 放在襯衣口袋中90分鐘。估計皮膚劑量30Gy；全身劑量2~5Gy,由于射線探傷工作人員沒有用測量儀

35、表確認(rèn)放射源已經(jīng)回到屏蔽容器之內(nèi)而造成的一名非輻射工作人員的嚴(yán)重?fù)p傷。,Day 15,工業(yè)探傷事故,1968年阿根廷137Cs工業(yè)探傷源,源的安全做得不好導(dǎo)致嚴(yán)重?fù)p傷和死亡,工業(yè)探傷事故（續(xù)）,,1.37 TBq 192Ir.事故后2天右大腿上的大皰,1999年秘魯亞拿哥,工業(yè)探傷事故（續(xù)）,,源沒有得到安全保證。源丟失后6小時也沒有發(fā)現(xiàn)。,距1cm處，估計皮膚劑量為10kGy；右小腿被截肢。工作人員的妻子和兩個孩子也受到照射。,

36、工業(yè)探傷事故（續(xù)）,,事故后果 嚴(yán)重的確定性效應(yīng)死亡，失去肢體，紅斑紅疹增加隨機(jī)性危險 致死亡性癌癥環(huán)境污染社會及經(jīng)濟(jì)后果,醫(yī)療診斷和治療中的應(yīng)用,不同行業(yè)類型的典型應(yīng)用,伽馬遠(yuǎn)距離治療裝置,伽馬刀,深部X射線治療機(jī),各種敷貼器和過濾器,中電壓(深部) X射線裝置(續(xù)),近距離放射治療敷貼器,X－射線機(jī),X－射線機(jī)是放射治療中最普通的放射來源,因?yàn)楫?dāng)儀器停止運(yùn)轉(zhuǎn)就不會有放射線的產(chǎn)生，因此它不是最主要的安全防護(hù)對象,,普

37、通放射成像,用于胸部成像的常規(guī)X線系統(tǒng),透 視,多用途透視設(shè)備,CT診斷裝置,單光子發(fā)射斷層攝影,醫(yī)用直線加速器,牙齒攝影,牙齒攝影是最常用的X線檢查之一，但是個人輻射劑量低。,三種常用檢查類型,使用非屏（直接曝光）膠片或數(shù)字影像接收器的口腔內(nèi)攝影,全景攝影,頭部測量攝影,全景斷層x射線儀的患者定位裝置,牙科x射線儀器（續(xù)）,兒科檢查的專用裝置,用于小兒放射醫(yī)學(xué)的x線裝置的基本評價與用于一般目的的裝置的評價相同；然而對許多檢查來說，額

38、外的性能和設(shè)計也是必須的，因?yàn)樾翰∪说男〕叽绾吞厥鈼l件要求（例如處理小兒的亂動）。,?  非常短暫、精確和可重復(fù)的照射時間；,?  可提供一些比簡單的普通用途的x線裝置更小可調(diào)節(jié)尺寸的準(zhǔn)直器。,甲狀腺攝取率研究中主要應(yīng)用的計數(shù)設(shè)備,非顯像計數(shù)設(shè)備,將99mTcO4加入含有化學(xué)復(fù)合物的管形瓶內(nèi)，偶聯(lián)即得。得到的放射性藥物能被特定的器官吸收，用γ照相機(jī)進(jìn)行顯像或分析。,,,Industrial cy

39、clotron,Medical Cyclotron,其它放射性藥物,放射免疫分析藥盒,醫(yī)用放射治療源的容器，內(nèi)裝Co－60或Cs－137源,醫(yī)療介入放射學(xué)中的應(yīng)用,不同行業(yè)類型的典型應(yīng)用,介入放射學(xué),是利用x射線圖像指導(dǎo)在血管和器官內(nèi)放置導(dǎo)管支架等以修正或者治療患者狀況。,電離輻射防護(hù)與安全,介入放射學(xué),介入放射學(xué)是應(yīng)用X線透視影像引導(dǎo)放射科醫(yī)師（或其他?？漆t(yī)師）進(jìn)行如下的醫(yī)學(xué)或治療性處理的操作：,心血管和血管內(nèi)放射學(xué)；,神經(jīng)放射（組

40、織活檢，栓塞顯影等）；,經(jīng)皮胃腸介入；,泌尿生殖系放射學(xué)（組織活檢、腫瘤切除、支架放置等）,電離輻射防護(hù)與安全,介入放射學(xué)透視設(shè)備,電離輻射防護(hù)與安全,其它核技術(shù)應(yīng)用中放射源的安全與防護(hù),,不同行業(yè)類型的典型應(yīng)用,,常用的放射源 在核技術(shù)利用中常用的主要放射源有60Co，137Cs，75Se，192Ir，90Sr，85Kr，63Ni，241Am，210Po和Am-Be中子源等。,,,密封放射源,密度測量 物位探測 厚度控

41、制（例如反散射式核子儀） 濕度測量和控制（中子測量儀器） 河流泥沙流向分析。,,密度測量儀通過探測器測量穿過被檢查物質(zhì)的射線量。典型采用GBq的137Cs 。,,探測器探測穿過被檢測物質(zhì)射線的多少，一般采用GBq級的137Cs放射源 。,密度計,,濕度/密度計,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,g,n,n,n,g,g,,密度測量：將位于源棒末端的γ源(137Cs) 從屏蔽室推入待測物質(zhì)中進(jìn)行測量。,濕度測量：儀器里中子源(通

42、常為 241Am-Be)通過中子散射測定濕度。,探測器,,,密度測量儀,核子儀的應(yīng)用,質(zhì)量控制液體、橡膠、油、織物和紙等的密度 紙、玻璃、鋼和塑料薄膜等的厚度 礦石、飲料和烹調(diào)油等料位泥漿和浮選泡沫中礦物質(zhì)中濃度 過程控制 水泥、泥漿、液體和化學(xué)產(chǎn)品等的密度 容器、料筒、化學(xué)產(chǎn)品和礦石等的料位 玻璃、水泥、礦石、鋪路材料、農(nóng)業(yè)中的濕度,,,密度測量儀（核子秤）,傳送帶稱重儀器,流動物核子儀,將安裝在一個適當(dāng)?shù)闹Ъ?/p>

43、（探測桿）上的輻射源和探測器插入流動物中進(jìn)行分析。,,,,,,,探測器,源（在聚脂薄膜窗后）,,,典型流動物核子儀示意圖——一般利用低能光子（如核素238Pu）激發(fā)被測物質(zhì)，使其放出x熒光進(jìn)行測量的。,通常一個或多個儀器和探測器被用作“開/關(guān)”，用來控制料箱或料斗中物料的位置等，大、厚壁容器可能使用GBq的 60Co 。,,物位測量儀,,,源Sources,,固定核子測量－－料位計,固定核子測量－－厚度測量儀,,事故,事故誘發(fā)因素有

44、關(guān)核子儀或測井的事故案例事故教訓(xùn),內(nèi)容,了解核子儀使用活動中可能發(fā)生的事故原因,目的,事故,測量儀器失靈,設(shè)備故障,未遵循安全操作規(guī)程,監(jiān)管控制缺乏或不健全,缺乏安全操作規(guī)程,培訓(xùn)不足,事故原因,事故——便攜式137Cs（370MBq）和241Am-Be (1.85 GBq)濕度/密度儀被重型設(shè)備壓碎,核子儀有關(guān)的事故,自身職責(zé)和不能離開無人照看的核儀器,操作規(guī)程和意外事故計劃，應(yīng)當(dāng)能處理如此情況但并不必要求監(jiān)管當(dāng)局立即干預(yù),教訓(xùn)－操

45、作員應(yīng)當(dāng)注意：,事故－另一便攜式137Cs（370MBq）和241Am-Be (1.85 GBq)濕度/密度儀被重型設(shè)備壓碎,儀器用于一個水壩建設(shè)工地，其位置當(dāng)夯土機(jī)操作員能看見時已為時已晚,教訓(xùn)：操作員應(yīng)被教導(dǎo)確保儀器操作員提醒了所有在現(xiàn)場工作人員注意擬定儀器使用位置，并且使用旗桿（或其它可見指示物）來明確工作場所,核子儀相關(guān)事故（續(xù)）,事故一密度計(12 GBq 137Cs) 被當(dāng)作廢物融化,一密度計在工廠設(shè)備維修時（類似如圖）被暫

46、時從泥漿管道上取下。,在設(shè)備維修期間輻射防護(hù)負(fù)責(zé)人沒有確保儀器被轉(zhuǎn)移到臨時安全地點(diǎn)，沒有采取任何措施將放射源開關(guān)關(guān)閉或貼上放射性標(biāo)志。,核子儀相關(guān)事故（續(xù)）,事故一密度計(12 GBq 137Cs) 被當(dāng)作廢物融化,幾天后儀器被認(rèn)為是廢金屬，由經(jīng)銷商拿走且運(yùn)輸?shù)狡渌鼑遥⒈蝗诘揭蝗蹱t中。,公司（輻射防護(hù)負(fù)責(zé)人和執(zhí)照持有人）幾個星期都沒有意識到儀器的不見，盡管監(jiān)管機(jī)構(gòu)迅速通報公司，但儀器已經(jīng)被融化。熔爐被拆除，污染的廢金屬被返回到原出

47、口國（許可證持有者）監(jiān)管機(jī)構(gòu)起訴許可證持有者，認(rèn)為其公司有罪并應(yīng)按法規(guī)處以最大金額罰款。然而，許可證持有者承擔(dān)的整個污染清除、廢物運(yùn)輸、廢物處置費(fèi)用超過100萬元。,教訓(xùn)許可證持有者沒有正確教育所有工作人員（包括簽約工作人員）工廠有放射性儀器和其使用的有關(guān)法律（安全意識匱乏）輻射防護(hù)負(fù)責(zé)人沒有監(jiān)督（批準(zhǔn)）放射性儀器使用場所的工作。輻射防護(hù)負(fù)責(zé)人/許可證持有者按規(guī)定時間沒有定期核查源清單。,核子儀相關(guān)事故（續(xù)）,事故－在源開關(guān)

48、打開時進(jìn)行塑料膜厚度儀（ 10 GBq 85Kr) 維修。,核子儀相關(guān)事故（續(xù)）,源開關(guān)還處于部分半開狀態(tài)時被堵住,一個維修工程師（盡管使用劑量計）移開儀器頂部，并將其拿到工作間，而射線束正對著他身體。工作人員的皮膚劑量估計達(dá)56 mSv 。,教訓(xùn)：,必須用合適的輻射監(jiān)視器在儀器移動或運(yùn)輸前確認(rèn)儀器開關(guān)已經(jīng)關(guān)閉（或者儀器被屏蔽）。如果可能，開關(guān)應(yīng)當(dāng)鎖在“關(guān)”的位置。必須實(shí)行常規(guī)維修使無計劃維修操作風(fēng)險盡量降到最底。,所有核儀器的維修

49、工人必須在放射性危害和安全措施方面應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞峙嘤?xùn)。,事故－兩名工人進(jìn)入一個箱柜去更換磨損的金屬板，而沒有意識到兩個料位計(4 GBq 60Co) 正對著箱柜，并且源開關(guān)是打開的，但是估計兩個工人受到的有效劑量很小。,核子儀相關(guān)事故（續(xù)）,教訓(xùn)：,工作人員沒有進(jìn)行輻射危害和安全措施培訓(xùn)，并且疏忽了放射性警示標(biāo)志和在箱柜門口進(jìn)行源停止的工作程序。,提綱,,1、電離輻射基礎(chǔ)知識,2、核技術(shù)應(yīng)用相關(guān)基礎(chǔ)知識,3、輻射安全與防護(hù)相關(guān)基礎(chǔ)知識,輻

50、射工作人員的輻射防護(hù)及安全,方法,外照射防護(hù)時間防護(hù)；距離防護(hù)；屏蔽防護(hù),,內(nèi)照射防護(hù)圍封；保持清潔和對被污染的空氣、水和物體表面采取去污措施；制定適宜的管理規(guī)定和操作程序盡量減少吸入或攝入放射性物質(zhì)；采用合適的個人防護(hù)器具；妥善儲存放射性物品。,含鉛圍裙含鉛手套 甲狀腺含鉛圍脖防護(hù)眼鏡,放射性設(shè)施使用的防護(hù)服及其相關(guān)設(shè)備包括：,防護(hù)服及其相關(guān)設(shè)備,適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服至少應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)服和手套。國家法規(guī)可以要

51、求更多。,防護(hù)服,工作臺面屏蔽玻璃瓶屏蔽注射器屏蔽,屏蔽,鑷子和鉗子,在監(jiān)督區(qū)的工作人員無需進(jìn)行個人輻射監(jiān)測，但必須對他們受到的職業(yè)照射進(jìn)行評估,在控制區(qū)工作的所有工作人員均需要進(jìn)行個人監(jiān)測,監(jiān)測頻率須經(jīng)審管部門具體規(guī)定服務(wù)性監(jiān)測須經(jīng)審管部門核準(zhǔn),個人輻射監(jiān)測,所有參與放射源工作的人員包括負(fù)責(zé)刻度和維護(hù)的人員,個人輻射監(jiān)測（續(xù)）,必須接受監(jiān)測的人員：,對固定式核子儀來說，個人監(jiān)測僅考慮那些安裝或授權(quán)在源室從事維護(hù)的人員從事濕度和

52、密度測量的工作人員應(yīng)進(jìn)行γ監(jiān)測和中子監(jiān)測,.,每個劑量計只能供專人使用。,個人監(jiān)測設(shè)備,工作人員在控制區(qū)工作時應(yīng)當(dāng)一直佩戴著各自劑量計。 劑量計應(yīng)當(dāng)佩戴在軀干上半身前部，即肩膀與腰部之間，通常在鉛當(dāng)量圍裙下。,提供信息目的輻射環(huán)境評價潛在照射的評估控制區(qū)和監(jiān)督區(qū)劃分的評估,工作場所監(jiān)測程序,確定和評估控制區(qū)和監(jiān)督區(qū)的工作場所監(jiān)測大綱是必需的,工作場所監(jiān)測,許可證持有者必須有適當(dāng)數(shù)量的便攜式輻射監(jiān)測設(shè)備，包括用來代替那些正在刻度或維