射线探伤作业安全防护对策探讨

张国珍

(中石化镇海炼化分公司)

在工业企业特别是石化企业新建、改建、扩建等建设项目和装置检维修过程中,存在着大量特种设备焊接作业,如管道焊接、压力容器焊接等,为了检验焊接的效果,射线探伤是一种常用的无损检测手段。在严格执行焊接工艺规程、焊接工艺卡要求的基础上,焊接完成后的最后一道质量把关,就是对焊口进行无损探伤检验,以保证焊接质量无缺陷,从而保证设备、管道、装置运行的安全。对于常用的工业射线探伤来说,一般使用的是X射线探伤、γ源探伤。X射线穿透能力不如γ射线,X射线机也不如γ源探伤机灵巧,所以,γ射线探伤在工业企业中应用较为广泛,但γ射线探伤对安全防护距离的要求较高。

近年来,镇海炼化公司因新建装置及检维修工作的需要,多次使用大剂量的放射源对高压设备及管道进行无损检验。在探伤作业管理过程中,镇海炼化公司严格做好各项安全防护工作,确保探伤作业的安全,取得了不少有益经验。本文仅对镇海炼化公司范围内的射线探伤在工业安装涉及的放射源安全防护方面进行探讨。

一、射线探伤的安全防护管理过程和管理内容

(一)确定射线检验任务

在确定新建装置及检修装置射线探伤任务时,首先对各项无损检验任务进行筛选,尽量使用超声、磁粉等危害程度小的检验方法；对确需进行射线检验的任务,根据管径、现场探伤设备允许放置空间及允许曝光的时间限制,明确列出可能需要的射线机强度、放射源种类和活度,选取最佳的检验方式。

(二)现场调查

在探伤作业防护方案确定前,先实地勘探作业区域周边的环境,尤其是有人值守的操作室、值班房、人员进出的道路路口、各建筑物归属单位及探伤作业点的距离均需一一调查清楚。确保在探伤作业时,相关联人员如采样分析人员、管线巡检人员、维保人员、调度人员等不会误入探伤作业的警戒区域。

(三)制定射线探伤放射安全防护方案

1.工程概况

包括业主(或施工)单位名称,工程项目名称及监理单位名称,射线探伤检测地点：位于镇海炼化公司××部××装置,东临××装置、南连××装置、西靠××装置、北接××装置。

2.放射相关会签单位

包括仪表、电气、经护大队、质量技术中心等公共事业单位。

3.检测工作量

明确检测管道口径、检测焊口数及共需拍片多少,分别所使用的探伤作业台班数,放射源强度和活度。

4.检测时间及工期

指项目检测预定的时间跨度及每天具体的作业时间安排。为确保新建(改、扩建)项目、设备检修同时又兼顾公司正常安全生产需要,凡在镇海炼化公司生产装置区域内射线探伤作业一般定在(下半夜)0：15—5：45进行,特殊情况另行处理。

5.编制依据

《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》(国务院449号令)、《工业X射线探伤卫生防护标准》(GBZ 117—2015)、《工业γ射线探伤放射防护标准》(GBZ 132—2008)、中石化镇海炼化《放射性同位素与射线装置放射防护管理规定》、镇海炼化分公司相关管理体系文件。

6.检测人员、设备和环境要求

(1)检测人员的要求。

①检测人员须具有相应的射线检测资格,并持有镇海炼化分公司《射线作业人员证》,做到持证上岗。

②检测人员须持有省级环保部门和镇海炼化公司的放射作业许可的有效证件。

③参加检测人员名单：

序号 姓名 岗位 联系电话 镇海炼化放射上岗证编号1项目负责人2项目安全负责人3作业负责人4监护人5探伤作业人

(2)检测设备的要求。

①X射线机性能完好,γ源源种类和活度满足现场要求,导源管完好。

②放射剂量检测仪和个人报警仪应检定合格、有效。

③放射警示牌上“当心,电离放射”的字体醒目,放射警示灯应红色灯光明亮且闪烁,放射警戒绳应附有有色布条。

④主要检测设备清单：

备注：检测期间最大容量设置 设备 台。

(3)放射环境要求。

①X射线放射作业,控制区是指边界空气比释动能率低于15μGy/h的区域,放射作业时,检测人员在其边界外操作仪器；监督区是指控制区外且边界空气比释动能率低于2.5μGy/h的区域,放射作业时,边界附近不允许有经常停留的公众人员。

②γ射线放射作业,控制区是指边界空气比释动能率低于15μGy/h的区域,放射作业时,检测人员在其边界外操作仪器；监督区是指控制区外且边界空气比释动能率低于2.5μGy/h的区域,放射作业时,监督区内不允许有公众人员。

③因以下原因,现场一般采用γ射线作业,但特殊情况除外。

a.γ射线作业相比X射线作业,现场不需要使用临时电。

b.γ射线作业相比X射线作业,现场不需要使用特殊的脚手架。

c.γ射线作业相比X射线作业,可以提高工作效率,缩短现场放射时间。

d.X射线作业时受现场作业空间限制。

7.放射防护及警戒区域的确定

根据《工业γ射线探伤放射防护标准》(GB Z132—2008)和《工业γ射线探伤放射防护要求》(GBZ 132—2015)的要求,应将作业场所中周围剂量当量率大于15μSv/h的范围划为控制区,控制区边界外、作业时周围剂量当量率大于2.5μSv/h的范围划为监督区,并在其边界悬挂清晰可见的“无关人员禁止入内”警告牌,必要时设专人警戒。同时,根据标准附录C的方法,分别估算控制区和监督区的距离。

(1)放射防护及警戒区域的确定主要根据现场实际,按照作业点管线和周围空间情况,拟提前制作多块、不同规格的铅板、钢板和型钢组成的L形、C形、长方形防护铅屏,铅板厚度为60mm以上,便于组合成铅围档进行防护。主要包括：①放射影响区域。②放射影响区域内人员的防护措施：□人员是否撤离 □是否需要铅屏防护。③放射影响区域内是否有放射性仪表料位计及防护措施。

(2)项目检测技术人员应确定放射防护警戒区域(附表：放射防护警戒设置图)。

(3)放射防护警戒区域边界的放射剂量应不超过监督区规定的最高放射剂量,必要时模拟检测条件对其进行测试确认。

(4)如测试放射剂量超标,应对放射防护方案进行修改,如扩大放射防护警戒区域、减少放射设备数量、降低放射设备额定功率或源强度等。

8.放射作业程序

(1)镇海炼化公司对射线作业单位和个人采用准入制,任何单位和个人来公司进行射线探伤作业前,均须到安环处办理公司《射线作业许可证》和《射线工作人员证》。资质审查时,须提交以下资料：①省级环保部门批准或审核的《辐射安全许可证》正(副)本复印件；②省级环保部门颁发的《辐射安全知识培训合格证书》或卫生部门颁发的《放射工作人员证》复印件；③放射工作人员个人计量剂《检测报告书》和《放射工作人员健康体检报告》复印件；④企业射线检测资质证书、营业执照复印件；⑤《射线作业许可证》和《射线工作人员证》资质审查表,并由企业法人签字确认。

(2)经安环处对放射工作单位资质审核符合条件,签订《射线工作安全责任书》后颁发镇海炼化分公司《射线作业许可证》和《射线工作人员证》。

(3)凡在镇海炼化公司管辖区域的生产现场进行射线探伤作业的单位,须持有公司《射线作业许可证》和《射线工作人员证》,每次作业前须办理“射线探伤、拍片作业票”。

①正常运行的生产装置区域设备射线探伤,《Χ射线探伤作业票》最长有效期为三天,《γ射线探伤作业票》最长有效期为一天。

②停工检修装置(含装置改扩建)区域设备射线探伤,Χ、γ射线探伤作业票最长有效期为一天。

③新建装置(含异地改、扩建)区域设备射线探伤,《Χ射线探伤作业票》最长有效期为一周,《γ射线探伤作业票》最长有效期为三天。

④正常运行或停工检修的生产装置区域设备进行Χ、γ射线探伤作业时,由射线探伤检测单位向装置所在运行部(或中心)办理“射线探伤、拍片作业票”,如果射线探伤作业影响到多个作业区或运行部,由施工设备所属运行部(或中心)联系相关单位进行会签,经相关运行部、施工管理单位会签后送安环处审批签发,由安环处在公司网页上发布公告后生效。

⑤新建(改、扩建)装置区域设备进行射线探伤作业时,由射线探伤检测单位向装置所属单位办理“射线探伤、拍片作业票”,如果射线探伤作业影响到多个作业区或运行部,由项目所属运行部(或中心)联系相关单位进行会签,经相关运行部、施工管理单位会签后送安环处审批签发,由安环处在公司网页上发布公告后生效。

⑥射线探伤作业时间与射线探伤公告的发布规定。

a.为了确保设备检修装置、新建(改、扩建)装置建设和安全生产,凡在公司生产装置区域内射线探伤作业时间一般定在(下半夜)0：15—5：45时间段内进行；如遇设备抢修特殊情况需在上半夜或白天时段进行射线探伤作业的,须经设备抢修所在单位安全负责人和安环处处长审核同意后方可办理“射线探伤、拍片作业票”,经相关运行部、施工管理单位会签后送安环处审批签发,由安环处在公司网页上发布公告后方可进行探伤作业。

b.在公司范围内的射线探伤作业,开票单位应在每天下午15：30前完成作业票会签,交安环处审批签发后在公司信息网上发布射线探伤公告。

c.双休日(包括其他节假日)射线探伤作业,应在星期五(或节日前一天)办理好“射线探伤、拍片作业票”；如特殊情况装置需在双休日(或其他节假日)抢修设备射线探伤作业时,须经安环处同意、并安排专人来现场办理“射线探伤、拍片作业票”,射线探伤作业信息未公告前,射线探伤作业单位及装置所在运行部、中心不得安排现场射线作业。

⑦射线探伤作业时对作业人员的要求。

a.检测前,必须先办理好《射线探伤作业票》,确定放射作业人员、监护人员、射线源种类及其额定功率或活度、放射作业时间、放射防护基本措施,并得到放射作业区域相关部门书面确认。

b.进入现场,放射作业人员应携带《放射作业资格证》、放射剂量报警仪、个人剂量牌、γ射线定向曝光头,监护人员携带《放射作业资格证》、《射线探伤作业票》、高音喇叭、放射剂量检测仪、个人剂量牌、警示牌、警示灯、警戒绳。

c.放射作业开始前,监护人员应按《射线探伤作业票》的规定告知操作室值班人员。得到放射作业许可后,监护人员应用高音喇叭进行清场,并按附录一的要求设置警示牌、警示灯和警戒绳。警戒区域设置完毕后,通知放射作业人员开始作业。

d.放射作业开始后,监护人员应立即对设置警戒边界区域的放射剂量进行测试和记录,然后到放射作业票的指定地点待命。如作业过程中,放射作业地点、射线源的数量或强度增加时,监护人员应再次对设置警戒边界区域的放射剂量进行测试和记录。

e.作业人员完成放射作业后,及时通知监护人员。监护人员应立即告知使用单位值班人员,并撤除警戒设置、撤出作业现场。

f.射线探伤作业注意事项：

第一,参与放射作业的所有人员应确保通信畅通。

第二,监护人设置放射警戒时应不留缺口、警戒设施完好、放射警戒区域内应清场干净。

第三,放射作业人员严格按《射线探伤作业票》规定的时间和监护人的指令开停机。

第四,在装置操作室附近进行放射作业时,放射作业人员应采取X射线机机头背向操作室(或料位计)、γ源输源管远离操作室(或料位计)布置、γ源加装定向曝光头和有效屏蔽防护等措施,避免射线直射操作室(或料位计)。

第五,多台设备同时在一个区域作业时,应尽量采用离散布置,避免放射剂量叠加后超标。各放射作业台班人员应采取同时开停机或有效屏蔽等方式避免误照。

第六,当遇到生产装置因故拉响警报时,放射作业人员应立即停止作业,撤出施工现场。

第七,当生产装置因故需要临时排除故障时,监护人应及时通知放射作业人员暂停作业。

第八,每次曝光完毕,放射作业人员应确认γ源已被收入源包。

第九,放射作业全过程中,γ源源包应放置于作业人员视线范围内,必须设置专人看护。

二、射线探伤期间异常事件应急处理

(1)各放射工作单位应严格执行国家《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》,编制《放射性事故应急预案》,成立放射事故应急处理小组。须定期开展预案的演练,并做好记录和效果评价。

(2)各放射工作单位在发生放射事件时,应立即停止放射作业,启动《镇海炼化放射性事件应急预案》,当事单位及公司职能处室要积极协助主管部门做好放射事故调查处理工作。对可能受到辐射伤害的人员,应立即送至当地卫生主管部门指定的医院或者有条件救治辐射损伤病人的医院进行检查和治疗,或者请求医院立即派人赶赴事故现场,采取救治措施。

①当发现X射线机开关异常、γ源输源管变形时,放射作业人员应停止使用该设备。

②当经测试警戒区边缘放射剂量时,监护人员应及时通知放射作业负责人,并暂停作业,根据测试数据和放射作业实际情况,待分析原因并采取有效措施,确定警戒区边缘放射剂量符合规定后方可继续作业,否则,停止放射作业,撤出现场。

作业实际情况 应对措施X射线机使用时具备扩大警戒区域条件的,则扩大警戒区域；使主射线束背离放射剂量超标边界；降低管电压或X射线机机头位置铅板屏蔽。单个γ源使用时具备扩大警戒区域条件的,则扩大警戒区域；输源管远离边界布置并加装定向曝光头；采用活度较小的源或Se75源更换Ir192源。多台放射设备使用时具备扩大警戒区域条件的,则扩大警戒区域；源强度和活度较低者调整到外部使用；输源管远离边界布置并加装定向曝光头；采用活度较小的源或Se75源更换Ir192源；减少放射设备数量。

③当发生人员误入或误照事件时,放射作业人员应立即暂停放射作业、向项目负责人汇报、详细记录误入或误照情况,等待事件妥善解决并完善防护措施后方可重新作业。

④当发生γ源输源管卡源或γ源源辫脱落或γ源丢失事故时,放射作业人员应立即停止放射作业,疏散人员,控制放射警戒区域以防止事故扩大,并向项目负责人和装置值班人员汇报,项目负责人立即向公司总经理和安全员报告,同时以最快途径向安环处主管人员报告,由检测单位商安环处启动放射事故应急预案。

(3)各单位在放射事故发生后,必须立即采取防护措施,尽量减少和消除事故的危害和影响,保护事故现场,同时以最快途径向安环处报告,安环处接到报告后,应迅速组织调查并同时向省市环保局和集团公司安监局及地方公安报告。

三、实施效果

通过上述各项防护措施的制定和严格执行,在射线探伤作业期间,警戒区域和各操作室辐射剂量均控制在国标限值内,保证了公司新建装置及检维修的正常顺利进行,同时确保了职工的健康安全。

四、重点管理环节探讨

射线无色无味,看不见、摸不着、听不到,一旦失控对环境及周围人群危害巨大,人们常称其为“无形的杀手”。近年来,我国放射源丢失、被盗等事故仍时有发生,特别是2014年5月,天津宏迪检测公司在江苏南京进行射线作业时,严重违反操作规程,导致一枚Ⅱ类放射源丢失的重大辐射事故,严重威胁人民群众的生命健康和社会稳定。人们谈“核”色变,射线真的有那么可怕吗?我们又如何防止射线伤害?其实,射线虽然可怕,但只要我们科学运用并做好有效防护,是完全可以避免射线伤害的。

在进行射线探伤作业过程中,必须考虑细致、细致、再细致,重点关注并做好以下环节的管理。

(1)平时多注重教育培训和宣传,通过多种途径消除员工对射线的恐惧心理,阐明射线探伤工作的必要性和科学性,取得员工的理解和支持；定期在公司HSE月度学习材料中刊登放射基础知识,通过学习让员工了解放射防护相关知识。

(2)在公司网站上公示射线防护警戒图、值班表及协调会会议纪要。

(3)现场监测辐射剂量时,均应在第一时间将监测结果告知相关人员,并与国标对照,打消操作工的恐惧顾虑。

(4)为各运行部配发射线剂量监测仪,操作工巡检时,若发现监督区外辐射剂量超标,可第一时间发现并阻止。

(5)严格把好警戒关。各警戒点不脱人把守,防止无关人员误入辐射监督区域。

(6)严格落实清场制度,不留管理空白,作业前通过广播提示、现场检查、核对人数等各种方式,保证探伤作业区域内清场彻底。

(7)重视对放射源的入场前后管理,备好检测仪、报警仪,防止放射源脱落而不自知。

(8)做好一点一案的应急预案工作。在遇到异常情况时,探伤作业人员能以最快的速度收回放射源,并迅速撤离现场,保证作业安全和人员安全。

(9)严格考核,落实责任制。安环处除了加强日常的放射安全监管工作外,还应重点对公司辖区内射线施工单位进行不定期抽查、全面监控检查作业期间的安全落实,发现问题及时处理并严格考核,甚至停止其在镇海炼化公司的作业资格,确保放射源与射线装置安全无事故。