新陽(yáng)煤礦選煤廠射線應(yīng)用儀輻射防護(hù)設(shè)計(jì)方案
一、 選煤廠的射線儀應(yīng)用情況介紹
新陽(yáng)煤業(yè)有限公司位于孝義高陽(yáng)鎮(zhèn),該公司選煤廠安裝有5臺(tái)國(guó)國(guó)產(chǎn)的射線應(yīng)用儀,其中2006年5月采購(gòu)的3臺(tái)工藝介質(zhì)密度測(cè)量?jī)x(其內(nèi)置放射源均為1480MBq137CS)分別安置在浮選入料管與出料管外,測(cè)量介質(zhì)的密度,2005年 9月采購(gòu)的 2臺(tái)灰度計(jì)(分別內(nèi)置100mCi 241Am與15mCi 137CS,即)安裝在精煤傳輸皮帶下面,測(cè)精煤產(chǎn)品的含灰量。根據(jù)放射性同位素存放場(chǎng)所的安全技術(shù)防范分級(jí)原則,該5個(gè)放射源總活度約為0.3居里,單純就這些源的活度大小來說為四類源,但這5個(gè)源是應(yīng)用儀器中密封放射源,該射線儀生產(chǎn)廠家在研發(fā)制造時(shí)已經(jīng)考慮其安全了,其實(shí)際危害為4類源,當(dāng)儀器在正常使用時(shí)是安全的。2008年7月1日中國(guó)輻射防護(hù)研究院技術(shù)人員在射線儀器外表5厘米處檢測(cè)其表面γ劑量率在 0.3--0.6μGy/h范圍內(nèi),低于5μGy/h的輻射安全標(biāo)準(zhǔn)。如果出現(xiàn)人為檢修廠房設(shè)備、意外事故或射線儀器故障維修時(shí),可能出現(xiàn)放射源產(chǎn)生的輻射危害。根據(jù)安全技術(shù)防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工要求,就該5套射線儀器的輻射防護(hù)進(jìn)行屏蔽設(shè)計(jì)、安全防范、劑量報(bào)警監(jiān)控、并實(shí)施日常檢測(cè)與定期檢測(cè)計(jì)劃等,確保射線儀器在正常使用情況的監(jiān)測(cè)與非正常狀況下的安全監(jiān)控。
二、 設(shè)計(jì)依據(jù)
1.中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法(1989)
2.建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理辦法(1986)
3.中華人民共和國(guó)放射性污染防治法(2003)
4.中華人民共和國(guó)職業(yè)病防治法(2001)
5.GB8999-88《電離輻射監(jiān)測(cè)質(zhì)量評(píng)價(jià)保證一般規(guī)定》
6.EJ348-89《鈾礦冶輻射防護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》
7.HJ/T61-2001《輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》
8.GB12379-90《環(huán)境核輻射監(jiān)測(cè)規(guī)定》
9.GB/T14583-93《環(huán)境地表γ輻射劑量率測(cè)定規(guī)范》
10.GB18871-2002《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》(替代GB8703-88輻射防護(hù)規(guī)定與GB4792-1984。
11.放射性同位素與射線裝置安全和防護(hù)條例(*第449號(hào))
三、射線儀監(jiān)控方案與防護(hù)屏蔽設(shè)計(jì)
根據(jù)輻射防護(hù)三原則與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求,考慮如果出現(xiàn)人為檢修廠房設(shè)備、意外事故或射線儀器故障維修時(shí),可能出現(xiàn)放射源產(chǎn)生的輻射危害。按安全技術(shù)防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工要求,就該四套射線儀器的輻射防護(hù)進(jìn)行屏蔽設(shè)計(jì)、安全防范、劑量報(bào)警監(jiān)控、并實(shí)施日常檢測(cè)與定期檢測(cè)計(jì)劃等,確保射線儀器的在正常運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與非正常狀況(如檢修、意外事故儀器破壞)下的應(yīng)急安全。
一)射線儀產(chǎn)生環(huán)境輻射的監(jiān)控方案
1.監(jiān)測(cè)布點(diǎn)原則
根據(jù)輻射監(jiān)測(cè)與輻射防護(hù)設(shè)計(jì)等相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件與工程技術(shù)內(nèi)容,為全面準(zhǔn)確地反映對(duì)射線儀器對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的放射性污染與對(duì)工作人員所產(chǎn)生的輻照劑量,確定固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)與日常檢測(cè)的布點(diǎn)數(shù)量、測(cè)量種類與測(cè)量頻率。
1.1.1 γ輻射連續(xù)監(jiān)測(cè)
考慮現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用環(huán)境中的3臺(tái)密度計(jì)(各含1480M137CS)分別安置在浮選入料管與出料管外,測(cè)量介質(zhì)的密度,采用3臺(tái)RAM-I型xγ輻射報(bào)警儀為工作人員提供輻射安全監(jiān)測(cè)與事故報(bào)警,探測(cè)器固定安裝在射線儀的附近5厘米處,主機(jī)安裝在遠(yuǎn)離射線儀器至少10米的安全位置的1.5米高(人可觀察顯示計(jì)數(shù))的墻壁上;因2臺(tái)灰度計(jì)(分別100mCi241Am與 15mCi 137CS)安裝在精煤傳輸皮帶下測(cè)精煤產(chǎn)品的含灰量,且2臺(tái)儀器安裝在同一水平地面,距離小于1.5米,設(shè)計(jì)采用1臺(tái)RAM-I型xγ輻射劑量率報(bào)警儀,探測(cè)器固定安裝在2臺(tái)射線儀器的中心位置與儀器處于水平,主機(jī)安裝在遠(yuǎn)離射線儀器至少20米的安全位置的1.5米高(人可觀察顯示計(jì)數(shù))的墻壁上。這樣采用該4臺(tái)輻射劑量率連續(xù)測(cè)量報(bào)警裝置實(shí)現(xiàn)射線儀器正常工作時(shí)對(duì)5個(gè)放射源的“實(shí)時(shí)”監(jiān)控;在非正常的事故情況或應(yīng)急檢修設(shè)備時(shí),必須啟動(dòng)該3臺(tái)輻射報(bào)警儀,確保工作人員的輻射安全。
1.1.2射線儀表面劑量率定期巡測(cè)與應(yīng)急檢測(cè)
采用1臺(tái)便攜式輻射劑量率儀對(duì)射線儀表面劑量率的定期巡視監(jiān)測(cè)與事故后應(yīng)急檢測(cè),同時(shí)對(duì)4臺(tái)固定式劑量報(bào)警儀的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)互補(bǔ),在檢修情況與事故情況下尤其必要。
1.1.3個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)
采用3臺(tái)電子個(gè)人劑量報(bào)警儀,用于工作人員佩帶,每次工作完成,必須記錄放射性操作人員的輻射劑量值,以便建立個(gè)人檔案,確保個(gè)人安全,也是職業(yè)衛(wèi)生安全的要求。
1.1.4個(gè)人衛(wèi)生防護(hù)
就該選煤廠工作人員的個(gè)人防護(hù)一般必須普通工作服、手套、鞋、帽外,在放射源意外事故或設(shè)備檢修情況下,工作人員必須穿戴專業(yè)防護(hù)鉛衣或防護(hù)服。設(shè)計(jì)采用中號(hào)的 0.35鉛當(dāng)量的xγ防護(hù)鉛衣2套。
1.1.5輻射監(jiān)測(cè)計(jì)劃的制定
根據(jù)具體情況與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求制定監(jiān)測(cè)方案和計(jì)劃,包括測(cè)量?jī)?nèi)容、測(cè)量時(shí)間與測(cè)量頻率,實(shí)行表格填寫。
2.測(cè)量?jī)x器與防護(hù)材料
2.1由于測(cè)量受諸多環(huán)境抬舉因素的影響,獲得有代表性的測(cè)量數(shù)據(jù)至關(guān)重要,根據(jù)需要選擇采用如下測(cè)量?jī)x器與配備防護(hù)材料:
輻射防護(hù)內(nèi)容 | 方法原理 | 儀器與主要材料 |
γ輻射變化與報(bào)警 | 連續(xù)在線監(jiān)測(cè) | RAM-I xγ輻射報(bào)警裝置 |
日常與應(yīng)急監(jiān)測(cè) γ輻射巡測(cè)(Gy/h) | / | 快速反應(yīng)便攜式γ輻射儀 (選煤廠已備) |
電子個(gè)人劑量?jī)x | GM計(jì)數(shù)管 | 工作人員用劑量?jī)x3臺(tái) (選煤廠已備) |
個(gè)人防護(hù)措施 | 防護(hù)鉛衣 (日常必須配工作服業(yè)主另備) | 0.35鉛當(dāng)量 |
防護(hù)鉛板(屏蔽防護(hù)) | 屏蔽防護(hù) | 5--8mm的鉛板定制屏風(fēng)與圍欄共4套(見設(shè)計(jì)圖) |
2.2監(jiān)測(cè)方法
2.2.1 γ輻射場(chǎng)監(jiān)測(cè)
采用γ輻射劑量率儀對(duì)所有區(qū)域的γ輻射場(chǎng)作巡測(cè)。
2.2.2 個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)
γ外照射個(gè)人劑量的監(jiān)測(cè)、γ外照射實(shí)時(shí)個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)、內(nèi)照射個(gè)人監(jiān)測(cè)均按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行。
3.施工人員職業(yè)安全監(jiān)測(cè)與劑量估算
3.1職業(yè)照射劑量限制
在工程實(shí)施中避免一切可以避免的照射,就可以確保工作人員在滿意的工作條件下從事開挖工作,使工作人員的受照保持在可合理達(dá)到的盡量低的水平,其劑量不超過規(guī)定的限值.規(guī)定在整個(gè)工程中,工作人員個(gè)人的年總有效劑量不超過50mSv,非職業(yè)照射在1mSv/年的水平內(nèi)。
3.2 監(jiān)測(cè)的類型
該監(jiān)測(cè)類型可按場(chǎng)所監(jiān)測(cè)和個(gè)人監(jiān)測(cè)執(zhí)行, 場(chǎng)所監(jiān)測(cè)是對(duì)工作場(chǎng)所的輻射水平進(jìn)行的監(jiān)測(cè),個(gè)人監(jiān)測(cè)是對(duì)工作人員所受的外照射劑量的監(jiān)測(cè)。
3.3 劑量估算與輻射安全評(píng)價(jià)
個(gè)人有效劑量,集體有效劑量是該狀況的主要評(píng)價(jià)量。按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和劑量估算方法,可將測(cè)量結(jié)果換算為工作人員所受的有效劑量,并以此進(jìn)行評(píng)價(jià)。
3.4 事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)
設(shè)備檢修與意外事故產(chǎn)生輻射的應(yīng)急監(jiān)測(cè)與補(bǔ)救措施及建議,可按例表填寫。
二)輻射防護(hù)鉛屏蔽工程設(shè)計(jì)與分析
1.輻射防護(hù)的代價(jià)/效能分析
包括輻射屏蔽防護(hù)代價(jià)、施工代價(jià)、環(huán)境保護(hù)監(jiān)督,年集體有效劑量估算,這里只考慮外照及個(gè)人劑量以及屏蔽設(shè)計(jì)與施工的代價(jià)/效能分析。預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)與施工的工作時(shí)間約15天,擬定在2008年7月中下旬由北京雷姆輻射防護(hù)科技有限公司根據(jù)我院設(shè)計(jì)要求制造與施工,在業(yè)主單位與選煤廠協(xié)作下共同完成,具體由業(yè)主與防護(hù)屏蔽設(shè)備制造/施工的太原市華峰機(jī)床設(shè)備有限公司協(xié)商合作。
2.防護(hù)屏蔽設(shè)計(jì)描述(計(jì)算模式或公式、參數(shù)),經(jīng)過計(jì)算可分別采用5--8mm帶鐵皮保護(hù)的鉛屏風(fēng)(1.5m×1.2m×10cm)1塊與鉛方蓋(0.5m×0.6m×10cm)與防護(hù)防盜圍欄及圍屏的設(shè)計(jì)加工制作,具體制造厚度、尺寸與材料詳見設(shè)計(jì)圖紙。
3.該防護(hù)設(shè)施符合多重性和深防御原則,并考慮了在事故情況下能預(yù)防與有補(bǔ)充補(bǔ)救措施。
4考慮選煤廠管道的更換與維修過程中該防護(hù)裝備與監(jiān)測(cè)儀的裝卸方便,以及設(shè)計(jì)與安裝中考慮射線儀的操作與維護(hù)檢修方便。
5.工程造價(jià)預(yù)算(含輻射監(jiān)測(cè)儀、防護(hù)器材、屏蔽材料與施工,供參考)
內(nèi)容 | 設(shè)備與材料 |
輻射連續(xù)監(jiān)測(cè)與安全報(bào)警 | RAM-I xγ輻射報(bào)警裝置3套 |
輻射巡測(cè)(Gy/h) | RAM-II便攜式χγ輻射儀 1臺(tái)(已備) |
電子個(gè)人劑量?jī)x | 用個(gè)人劑量?jī)x5臺(tái)(已備) |
個(gè)人防護(hù) | 防護(hù)鉛衣 2件 (0.35鉛當(dāng)量的中) |
屏蔽防護(hù)(含設(shè)計(jì)、制造加工、防護(hù)設(shè)備安裝與調(diào)試儀器) | 5-8mm的鉛板定制屏風(fēng)與圍欄4套共7件(根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)考察5臺(tái)射線機(jī)的防護(hù)屏蔽計(jì)算) 預(yù)計(jì)加工期15天 |
中國(guó)輻射研究院設(shè)計(jì)費(fèi) | |
運(yùn)輸 | 太原---高陽(yáng)煤礦 |
補(bǔ)充內(nèi)容 | 考慮工作方便,業(yè)主包現(xiàn)場(chǎng)4人現(xiàn)場(chǎng)施工2天的食與住,同時(shí)業(yè)主派2-4個(gè)工人協(xié)作安裝 |
稅額6% | 開6%發(fā).票 |
合計(jì) | |
6.放射源暫存柜(1個(gè))的設(shè)計(jì):尺寸0.9m×0.9m×10cm,材料為內(nèi)鑲2 cm的鉛防護(hù),內(nèi)外不銹鋼材料,3把安全鎖,主要為射線機(jī)與放射源輻射防護(hù)與防盜而準(zhǔn)備,預(yù)計(jì)制造價(jià)格22600元(含稅),業(yè)主根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保與*部門要求的情況選擇使用。
五.附件:
附件1:設(shè)計(jì)單位介紹與相關(guān)資質(zhì)
附件2:防護(hù)工程設(shè)計(jì)圖紙見附件
中國(guó)輻射防護(hù)研究院
2008年7月2日
附件1:輻射防護(hù)設(shè)計(jì)單位介紹
中國(guó)輻射防護(hù)研究院介紹
中國(guó)輻射防護(hù)研究院(CIRP,中輻院)是隸屬于國(guó)防科工委核工業(yè)的一所綜合性的多學(xué)科的公益性科研機(jī)構(gòu),主要從事與輻射防護(hù)有關(guān)的輻射測(cè)量、輻射劑量學(xué)、核電子學(xué)、勞動(dòng)衛(wèi)生與職業(yè)病防治、放射生物學(xué)、放射醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護(hù)、放射性廢物治理、安全分析與輻射防護(hù)措施、核技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域的科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)。創(chuàng)建于1962年,現(xiàn)有員工1100余人,其中中科院院士1人,研究員69人,國(guó)家有突出貢獻(xiàn)專家9人,副研及高工378人,中級(jí)專業(yè)技術(shù)人員392人。下設(shè)八個(gè)研究所,其中四個(gè)科研與成果轉(zhuǎn)化結(jié)合為產(chǎn)業(yè)實(shí)體,六個(gè)研究中心;科研配套機(jī)構(gòu)有科技信息中心、圖書館、質(zhì)量技術(shù)安全處、附屬醫(yī)院以及后勤服務(wù)設(shè)施等,其中圖書情報(bào)室還負(fù)責(zé)編輯出版《輻射防護(hù)》、《輻射防護(hù)通訊》等專業(yè)期刊。早年我院為我國(guó)“兩彈一艇”及核工業(yè)的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn);改革開放以來,我們積極吸取輻射防護(hù)界的經(jīng)驗(yàn),突出圍繞核軍工、核工業(yè)、核電的發(fā)展,開展研究和技術(shù)服務(wù),以輻射防護(hù)科研為核電、核工業(yè)以及核技術(shù)和放射性同位素應(yīng)用服務(wù)為主,在核技術(shù)應(yīng)用、現(xiàn)場(chǎng)輻射防護(hù)等方面,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。先后與原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)、放射防護(hù)委員會(huì)(ICRP)、聯(lián)合國(guó)原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會(huì)(UNSCEAR)、世界衛(wèi)生組織(WHO)以及日本、法國(guó)、奧地利等40多個(gè)組織、國(guó)家(地區(qū))建立了科技交流合作關(guān)系或科技。我院具備國(guó)家環(huán)保總局頒發(fā)的“建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)證書” 資質(zhì),國(guó)防科學(xué)工業(yè)委員會(huì)頒發(fā)的“武器裝備生產(chǎn)單位”資質(zhì),國(guó)家計(jì)量器具生產(chǎn)制造許可證等,并通過了ISO 9001質(zhì)量體系認(rèn)證。
中國(guó)輻射防護(hù)研究院建院四十余年以來,為我國(guó)輻射防護(hù)及環(huán)境保護(hù)事業(yè)作出了重要貢獻(xiàn),取得了3600多項(xiàng)科研成果,其中包括3項(xiàng)國(guó)家特等獎(jiǎng)和360多項(xiàng)國(guó)家、省部級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)。目前在輻射測(cè)量方法應(yīng)用方面主要面向核軍工、核電站、同位素生產(chǎn)與應(yīng)用、工業(yè)探傷、放射醫(yī)療等領(lǐng)域的核測(cè)量?jī)x表、輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、輻射防護(hù)劑量監(jiān)測(cè)儀表及個(gè)人劑量?jī)x等研發(fā)、生產(chǎn)。與該輻射監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)項(xiàng)目相關(guān)資質(zhì)如下:
l 輻射測(cè)量與輻射儀器研發(fā)生產(chǎn)質(zhì)量管理體系通過了GB/T19001—2000 idt ISO9001:2000認(rèn)證,
l 通過了*保密資格單位的認(rèn)證,《中國(guó).*物資采購(gòu)》供應(yīng)名錄入編企業(yè),
l 武器裝備生產(chǎn)許可證,
l 制造計(jì)量器具許可證,
l 建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境評(píng)價(jià)單位,
l 放射防護(hù)職業(yè)衛(wèi)生評(píng)價(jià)資質(zhì),
l 現(xiàn)擁有6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)裝置通過國(guó)防科工委國(guó)防計(jì)量考核委員會(huì)考核,
國(guó)家*環(huán)境與健康國(guó)家實(shí)驗(yàn)室,核工業(yè)儀器儀表刻度中心、個(gè)人劑量測(cè)試中心、職業(yè)病防治中心、放射性環(huán)境測(cè)試中心、環(huán)境工程與污染研究中心等。