關于對放射性物質運輸指數及放大系數的討論

高鵬， 馬國學(北京市輻射安全技術中心， 北京, 100089)

0 引言

放射性物品運輸是核能和核技術利用中一個不可忽視的環節，一旦放射性物質在運輸過程中泄漏，環境會受到污染，公眾也會受到傷害。早在20世紀50年代運輸安全問題就得到國際社會的高度重視。近年來，隨著核電事業發展以及核與輻射技術在工業、農業、醫學、科研等領域日益廣泛應用，放射性物質貨包的運輸量與日俱增。一般而言，對放射性貨包的安全管理與控制主要是通過放射性運輸指數和貨包的分級來實施的，作為對指數與級別的判斷與驗證，輻射監測工作至關重要。在實施放射性物品運輸監測時，由于包裝物類型多種多樣，在運輸指數及放大系數使用上會引起理解與執行上的差異。本文引用工作中的實例，參照相關規定與釋義，對相應問題進行分析和討論。

1 現行標準中的運輸指數和放大系數

1957 年在《國際原子能機構規約》完成批準程序生效后，國際原子能機構(IAEA)正式成立[1], IAEA組織制定的《放射性物質安全運輸條例》(簡稱《條例》)規范了放射性物質的運輸活動，也是本領域最重要的基礎性文件。我國在1989年將IAEA制定的《條例》等同轉化為國家標準《放射性物質安全運輸規定》(GB 11806—89)，作為我國放射性物品運輸需要遵守的最核心的技術依據[2]。新近頒布的《放射性物品安全運輸規程》(GB 11806—2019，簡稱《規程》) 是修改采用IAEA《條例》2012版。

在《規程》中，“運輸指數”是實施對放射性貨包輻射控制的重要指標，其適用范圍是貨包、外包裝或貨物集裝箱，或無包裝的LSA-Ⅰ(Ⅰ類低比活度物質)或SCO-Ⅰ(Ⅰ類表面污染物體)，是用于控制輻射照射的一個數值[3]。此外，對于運輸罐、貨物集裝箱和無包裝的LSA-Ⅰ和 SCO-Ⅰ的運輸指數，應按裝載物尺寸乘以表1所列的相應系數進行修正，也即放大系數修正。

表1 罐、貨物集裝箱和無包裝LSA-Ⅰ與SCO-Ⅰ的放大系數1)

1) LSA-Ⅰ是指Ⅰ類低比活度物質，SCO-Ⅰ是指Ⅰ類表面污染物體，具體定義參見《規程》；

2) 裝載物所測得的最大截面積。

2 運輸實例及解決方案

某公司在進行放射性物品運輸時，使用的60Co包裝容器如圖1所示，其內容物為裝在籃架構件上的放射源[4]。

圖1 某60Co裝容器結構示意圖

對于此種情況是否需要放大修正的問題，運輸方和監測方提出了不同意見。一方認為，相比包裝容器整體，內容物空間體積較小，不應當進行放大系數修正；另一方認為內容物為載滿籃架的放射源，無法做為點源考慮，應當按裝載物尺寸進行放大系數修正。

參考有關對《規程》的釋義，可以對運輸指數做出如下解讀：

1) 在大體積負載的情況下，內容物不能想當然地看作為一個點源，此時包裝外部的輻射水平不遵從平方反比定律隨距離減少。為了對此情況下輻射水平進行補償，在大尺寸載荷下增加了一個放大因子，使運輸指數對應于更高輻射水平[5]。

2) 對于某些類型貨包運輸指數的特別規定，是由于這類貨包多為袋裝，貨品幾乎充滿整個包裝，即放射性內容物成為一個“體源”[6]，為了運輸和安全的原因，規定了固定的運輸指數，且一般運輸指數都比較大。

3) 由以上內容延伸可知，對于LSA-Ⅰ(Ⅰ類低比活度物質)與SCO-Ⅰ(Ⅰ類表面污染物體)，它們的比活度較低、表面的固定污染及非固定污染均有限，這類物品通常是低彌散性的，可以使用無包裝的形式運輸；而如果使用罐、貨物集裝箱作為運輸工具時，它們所裝的內容物比普通貨包多的多，所以需要乘以一定的系數確保輻射安全。

前述實例中60Co包裝容器，屏蔽層較厚，內部空間占整個包裝比例不大，不應按表1進行放大系數修正。

3 小結

放大系數的提出主要是針對無包裝或者內部空間占比較大且內容物完全充滿的情況，通俗講就是沒有包裝或包裝層較薄，且內容物比較滿。此時放射性物質作為一個體源，對周邊輻射環境影響遠超過一個點源方式的影響，無法使用平方反比定律確定某一距離的輻射水平，出于輻射安全考慮，需要進行放大系數修正。

在隨后的調查與補充材料中，證實相應容器的類型為B(U)型貨包[7]，故此類貨包計算運輸指數時，不應進行放大系數修正。