試論工業X射線探傷的輻射防護及其管理

摘要：近幾年，射線技術得到了廣泛的應用，并且在工業領域取得了很好的效果，為國家和社會做出了巨大的貢獻，但是也產生了不少的輻射事故。本文首先分析了工業X射線探傷技術的特點，并具體介紹了工業X射線探傷的輻射防護和管理方面的內容，希望能夠為相關的工作提供一定的參考。

關鍵詞：工業X射線探傷；輻射；防護

引言

因為X射線的穿透性很強，在航天、汽車等領域發揮了不可或缺的作用，但是一旦使用和防護不當，很容易產生強烈的輻射，不僅污染了工作的環境，還對作業人員的身體產生了一定的危害，所以探討工業X射線探傷的輻射防護與管理顯得大有必要。

1.工業X射線探傷技術

工業X射線探傷技術是對工件或者是原材料進行檢查和測試，在不損傷其質量和狀態的前提下，驗證其性能是否符合標準和要求。與傳統的探傷技術相比，工業X射線探傷技術更加可靠和準確，并且在精密儀器和產品的生產環節中發揮著得天獨厚的優勢。我們以航空發動機為例，它在生產階段需要經歷材料入場、材料復驗、毛坯生產、精密加工以及成品交付五大環節，每一個環節都需要使用工業X射線探傷技術，在檢測時，不合格的產品一經發現，就會直接被淘汰，從而保證了產品的整體質量。換言之，正是因為憑借工業X射線技術，航空產品的質量才有了顯著的提高。另外，航空發動機的運行環境比較惡劣，溫度較高，壓力較大，如果質量存在問題，那么就無法維持正常的飛行狀態，甚至對飛行人員的安全造成嚴重威脅。正常情況下，都是使用工業X射線探傷室中的X射線球管來發射X射線，但是如果防護不當，很可能導致X射線泄露，所以需要嚴格進行防護工作。

2.工業X射線探傷的輻射防護

目前，工業X射線探傷防護工作大致有三條原則：第一條，縮短X射線的使用時間，這也是最根本、最直接和最有效的防護方法。第二條，擴大X射線的接觸距離，雖然X射線輻射能力極強，但是超過了一定范圍，也能夠很好地降低輻射影響。第三條，利用先進的科學技術，對X射線進行屏蔽處理。

2.1探傷室的輻射防護

眾所周知，探傷室是工件和原材料接受檢測的地點，屏蔽X射線的重任責無旁貸。根據具體的參數，我們不難發現：X射線的光線呈環狀，電壓為320kV，電流為21.5mA，據此我們可以推測出探傷室合理的規格，電壓在15～320kV之間，電流在0～21.5mA之間，但是還需要根據X射線探傷技術具有的應用為準。顯而易見，墻壁、門窗等都能夠很好地屏蔽X射線，但是對于墻體厚度的計算需要格外重視，在掌握防護墻屏蔽厚度的計算公式以后，還要注意最大透射量的計算，這樣才能科學地確定墻壁的厚度。也就是說，屏蔽厚度需要大于最小值，這樣才能確保發揮屏蔽作用，保障工作人員的生命安全。防護墻的屏蔽厚度計算公式如下：

B=HwR2/WUT

其中Hw表示一周的劑量限制，它的計算公式為：Hw=0.001Sv/WK

B表示最大透射量，它的計算公式為：B=Sv×m2/mA×min

墻壁與X射線的距離為R，一周工作的負荷為W，它的公式為：W=IDT

U表示利用因子，T表示居留因子。

這里不光要考慮X射線透射的問題，還要考慮X射線散射的問題，散射發生與X射線探傷的各個環節，除了向四周擴散以外，X射線還會向上散射，所以需要注意探傷室頂棚的厚度。盡管在工作人員在頂棚活動的情況比較罕見，但是需要嚴格按照計算公式進行計算。另外，在使用X射線探傷技術的過程中，可能發生化學反應，從而產生一些對人體有害的物質，所以需要及時將這些物質排出，否則會影響工作人員的身體健康，這些物質中比較常見的是氮氧化合物，如果達到一定的濃度，會使人昏迷，所以需要做好通風管道的設計工作，但是由于會穿過墻壁，所以必須要合理規劃穿孔的位置，并且保證不影響環境[1]。

2.2探傷裝置的輻射防護

對于固定式的X射線探傷裝置而言，設備參數和運行狀況都與輻射息息相關，包括電壓、電流、照射方向、拍片時間、拍片次數以及每周工作天數等。為了降低X射線探傷裝置的輻射影響，可以對探傷裝置運行的區域進行劃分，并做好監督工作，而且在入口設置門機連鎖裝置，同時保證只有當門徹底關閉時，X射線探傷裝置才能正常工作，如果工作人員有事離開一段時間，那么探傷裝置則保持靜止狀態。另外，還可以安裝指示燈和報警裝置，出現異常情況時能夠及時通知相關管理人員。在劑量計的配備上，應該做到一人一個，同時搭配劑量報警儀，當輻射水平到達預定標準時，報警儀就會發出警報，促使工作人員馬上離開，為了保證劑量計科學有效，需要定期進行檢測和評估，滿足工作的實際需求。對于探傷裝置的周圍區域，也要定期進行監測，確保周圍環境不會影響工作人員的工作。

3.工業X射線探傷的輻射管理

對于那些經常使用X射線探傷技術的企業，需要切實做好輻射管理工作，工業人員需要按時接受檢測，并且建立個人的檔案。如果工作人員的劑量限值超過國家規定的1/3，那么就需要徹底查明原因，并且對其進行治療，幫助恢復健康，在身體徹底康復之前，不允許繼續進行探傷工作。與此同時，環保部門和衛生部門需要對事件做進一步的調查。企業自身也要使用特殊的監測儀器對輻射情況進行分析，并上報到權威機構中，根據給出的報告結果，制定針對性的措施。

在日常的管理過程中，企業需要根據國家的相關要求，制定X射線安全操作規程，明確X射線探傷技術的使用流程，并且確保每一名工作人員都能夠熟練掌握[2]。至于崗位責任的落實，需要成立專門的機構，選派或者是聘請專門的管理人員，全權負責X射線輻射管理工作，只有明確責任，并且合理分配，才能保證人盡其職。在X射線探傷裝置的檢查和維護上，同樣不能疏忽大意，工作人員需要明確和熟悉如何維護和檢修探傷裝置，避免裝置出現問題對企業產生不良的影響。另外，在探傷裝置的保管和存放上，也要做到嚴格的規定，避免與易燃、易爆以及腐蝕性強的物品擺放在一起，并且設有專門的倉庫管理員，實行裝置出入庫登記制度。探傷裝置在使用之前，工作人員需要認真檢查，而使用完畢后，倉庫管理員也要嚴格驗收，做到交接有序。對于使用探傷裝置的工作人員，需要持證上崗，并且定期接受培訓，通過考核后，才能正式參加工作。更為重要的是，企業需要制定專門的應急方案，當出現輻射事故時，企業領導需要沉著冷靜，采取行之有效的措施，避免事故擴大影響，這就需要在平時加強演習和訓練，注重宣傳和教育，形成全員重視和全員參與的良好局面，同時熟悉環保部門和結構的24小時聯系電話。

結論

綜上所述，從探傷室和探傷裝置兩個角度考慮工業X射線探傷的輻射防護，可以很好地避免大部分輻射事故的產生，同時加強和重視日常的輻射管理工作，能夠切實保障作業人員的安全。

參考文獻

[1]趙佳輝，王勇.工業X射線探傷室輻射防護技術[J].科技創新導報，2017，14（06）：92+94.

[2]鄭程.工業X射線探傷裝置輻射屏蔽與防護研究[J].中國戰略新興產業，2018（16）：180+182.

作者簡介：衛小燕，女，1976，江蘇省泰州市姜堰，漢，助工，大專，研究方向：環境保護與管理。

（作者單位：江蘇省泰州市姜堰環境保護局）