某煤氣化項目含密封源儀表輻射水平與防護分析

卿云花 唐文娟 鄭森興 翁振乾 魏偉奇 陳新俤

(福建省職業病與化學中毒預防控制中心，福建 福州 350000)

隨著核科技的發展，核技術在工業生產中得到廣泛應用[1-2]。γ射線探測技術在國產石油化工強烈需求推動下也加速了應用，該技術作為一種工藝診斷工具，為生產工藝提供可靠保障的同時，也提高了生產效率[3-4]。然而，γ探測應用的使用或管理不當，在生產過程中產生的放射性將會給工作人員的健康帶來影響[5]。為充分利用核科技給人類帶來福利，全球各部門對正當化和最優化利用核技術，以及在核技術利用過程中對個人劑量的限制不斷研究，取得的研究成果強化了監管部門對核技術應用監管的可操作性，并進一步加強了核技術應用單位的安全責任意識。為有效落實安全責任意識，使核技術應用可持續發展，核技術應用單位必須通過判斷核技術項目的放射性職業病危害程度、工作人員接觸水平等，對輻射源和工作人員采取控制措施。

建設單位為能夠從源頭控制某煤氣化項目中含密封源儀表產生的放射性職業病危害，委托福建省職業病與化學中毒預防控制中心對該項目進行放射性職業病危害水平檢測，本單位通過現場調查和檢測手段，對該項目中的職業病危害因素及工作人員接觸水平進行評價和分析[6]。

1 材料與方法

收集該項目基礎資料，并進入現場對項目進行現場調查，分析該項目在生產經營過程中產生的放射性職業病危害因素種類，同時，對該項目產生的電離輻射水平進行現場檢測，分析職業病危害接觸水平，評估放射性工作人員在工作過程中可能受到的年有效劑量。

1.1 研究對象

該項目在化工生產工藝流程中采用了大量的液體密封罐和反應器，為了確定液體密封罐中物料的高度和反應器中物料的密度，建設單位在工藝塔器和管道上分別安裝了21臺含密封源儀表(12臺料位計，9臺密度計，共15枚137Cs和6枚60Co放射源)。建設單位通過在線監控的方式，對生產過程中的料位或密度等參數的變化進行監測,并通過自動控制回路實現工藝過程的自動控制。

建設單位設置了放射源暫存庫，源暫存庫由專人專鎖管理。經現場調查，該項目中使用的含密封源儀表若發生故障，建設單位將安排第三方維修人員進入現場維修。如果放射源待退役，建設單位將安排廠家直接進入現場將退役源拉回廠家。因此，建設單位的放射源暫存庫幾乎不使用，因此對放射源暫存庫不進行輻射水平檢測。

1.2 檢測儀器

本次檢測采用了Fluke公司生產的451P-DE-SI電離室巡測儀，檢測儀器由上海市劑量測試技術研究院檢定合格，并在檢定的有效期周期內使用。

1.3 檢測及分析方法

按照《含密封源儀表的放射衛生防護要求》(GBZ125-2009)要求，對含密封源儀表的周圍劑量當量率進行檢測[7]，并安排專業技術人員對該項目進行調查。檢測人員與項目調查人員經認證機構考試合格，并取得相應資質證書。通過《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB18871-2002)[8]、《密封放射源一般要求和分級》(GB4075-2003)[9]、《密封放射源及密封γ放射源容器的放射衛生防護標準》(GBZ 114-2006)[10]、《含密封源儀表的放射衛生防護要求》(GBZ125-2009)[7]等標準，對該項目生產過程中的輻射水平與放射防護措施進行評價。

2 結果

2.1 放射性職業病危害因素及接觸水平

該項目21臺含密封源儀表裝置涉及的放射源為Ⅳ和Ⅴ類源，主要的職業病危害因素為15枚137Cs和6枚60Co放射源產生的電離輻射，且以產生的γ漏射線和散射線為主。放射工作人員在巡檢期間，可能會受到來自含密封源儀表產生的γ漏射線和散射線所引起的外照射危害。建設單位在該項目中配備了4名放射工作人員，每周進入工作現場1次，對該項目中的含密封源儀表裝置進行巡檢，且每次在含密封源儀表裝置1m外停留3min。

在正常生產過程中，該項目含密封源儀表裝置工作場所的周圍劑量當量率的檢測結果如表1所示。由表1可以看出，含密封源儀表表面5cm處，周圍劑量當量率檢測結果范圍為0.1～13.6μSv·h-1，含密封源儀表表面1m處，周圍劑量當量率檢測結果范圍為0.13～1.12μSv·h-1。

表1 核儀表工作場所周圍劑量當量率檢測結果

2.2 放射防護檢查

建設單位在獲得輻射安全許可證的前提下，建立了放射源及射線裝置臺賬，明確放射源管理責任人，并制定了放射防護管理組織及職責制度，放射工作人員管理，安全操作、維護和安全檢查制度，裝置、場所和放射工作人員劑量監測制度，放射事故應急處理預案等制度。放射事故應急預案可操作性強，對該項目放射工作人員配備了自檢X-γ劑量率報警儀以及相應的通訊設備等應急救援設施，并結合工作實際進行應急預案桌面推演。

建設單位所有放射源都安裝在含密封源儀表內，源閘開關可通過氣動閥門進行控制，含密封源儀表安裝牢固，含密封源容器與受檢物料之間間距小，且在含密封源儀表工作場所進行分區管理，有效阻止人員進入源容器和受檢物之間的有用線束區域。

放射源暫存庫門口、含密封源儀表表面和工作場所入口醒目處均貼有“電離輻射警告標志”。

建設單位除委托有培訓資質的單位對該項目4名放射工作人員進行輻射安全與防護知識培訓外，單位自行組織其他工作人員進行放射防護知識學習，并對培訓做好檔案管理。

建設單位對該項目2名放射工作人員按照《職業性外照射個人監測規范》(GBZ128-2016)[11]要求進行了個人劑量監測，2名放射工作人員2018年第一季度個人劑量監測結果均少于調查水平(1.25mSv)。

3 討論

研究結果表明，①放射源種類和源生產日期相同情況下，隨著放射源活度不斷增高，離源容器外表面5cm處周圍劑量當量率基本呈變大趨勢。由于放射源和源容器同時投入生產，該趨勢符合正常規律。②放射源種類和源類別相同情況下，源生產日期越早，離源容器外表面5cm處周圍劑量當量率基本呈變大趨勢。在源和源容器同時投入生產的條件下，該現象可能是由于含密封源儀表安置在室外，經過日曬、雨淋，含密封源儀表屏蔽功能減弱導致。③距儀表位號為16LS-1104的料位計源容器外表面5cm處的周圍劑量當量率為13.6μSv·h-1，相比于儀表位號為16LS-2104和16LS-3104兩臺料位計周圍劑量當量率的結果(4.2μSv·h-1和6.4μSv·h-1)，結果之間存在量級變化。由于3臺含密封源儀表中的放射源種類、源活度、源生產日期均相同，因此，在現場檢測過程中，檢測人員已對現場進行多次檢測并校核，檢測結果范圍變化不大。導致該現象的可能原因是源容器本身屏蔽性能相比其他兩臺源容器較弱。④根據《含密封源儀表的放射衛生防護要求》(GBZ125-2009),該項目12臺含密封源儀表周圍對人員的活動范圍不限制，9臺核儀表周圍處在距源容器表面的1m區域內，應為很少有人停留的工作場所。

建設單位已對該項目工作場所進行分區管理，控制區與監督區邊界設置護欄，因此，無特殊情況下，幾乎不會有人停留在控制區域內。該項目放射防護措施較為有效、可靠，正常工作狀態時，能有效防止和控制潛在照射的發生，因此該輻射量對人的危害是可控的。

根據建設單位提供的工作負荷證明及現場放射工作人員巡檢實際情況，保守取距離含密封源儀表1m處周圍劑量當量率最大值1.12μSv·h-1，則放射工作人員年劑量為0.056mSv，在正常運行工況下，放射工作人員接受的年劑量不會超過建設單位制定的管理目標值(5mSv)。作業場所遠離辦公及居民場所，相關公眾一般不會受到額外的輻射照射，公眾可能接受的年有效劑量應遠小于建設單位制定的管理目標值0.3mSv。