某煤气化项目含密封源仪表辐射水平与防护分析

卿云花 唐文娟 郑森兴 翁振乾 魏伟奇 陈新俤

(福建省职业病与化学中毒预防控制中心，福建 福州 350000)

随着核科技的发展，核技术在工业生产中得到广泛应用[1-2]。γ射线探测技术在国产石油化工强烈需求推动下也加速了应用，该技术作为一种工艺诊断工具，为生产工艺提供可靠保障的同时，也提高了生产效率[3-4]。然而，γ探测应用的使用或管理不当，在生产过程中产生的放射性将会给工作人员的健康带来影响[5]。为充分利用核科技给人类带来福利，全球各部门对正当化和最优化利用核技术，以及在核技术利用过程中对个人剂量的限制不断研究，取得的研究成果强化了监管部门对核技术应用监管的可操作性，并进一步加强了核技术应用单位的安全责任意识。为有效落实安全责任意识，使核技术应用可持续发展，核技术应用单位必须通过判断核技术项目的放射性职业病危害程度、工作人员接触水平等，对辐射源和工作人员采取控制措施。

建设单位为能够从源头控制某煤气化项目中含密封源仪表产生的放射性职业病危害，委托福建省职业病与化学中毒预防控制中心对该项目进行放射性职业病危害水平检测，本单位通过现场调查和检测手段，对该项目中的职业病危害因素及工作人员接触水平进行评价和分析[6]。

1 材料与方法

收集该项目基础资料，并进入现场对项目进行现场调查，分析该项目在生产经营过程中产生的放射性职业病危害因素种类，同时，对该项目产生的电离辐射水平进行现场检测，分析职业病危害接触水平，评估放射性工作人员在工作过程中可能受到的年有效剂量。

1.1 研究对象

该项目在化工生产工艺流程中采用了大量的液体密封罐和反应器，为了确定液体密封罐中物料的高度和反应器中物料的密度，建设单位在工艺塔器和管道上分别安装了21台含密封源仪表(12台料位计，9台密度计，共15枚137Cs和6枚60Co放射源)。建设单位通过在线监控的方式，对生产过程中的料位或密度等参数的变化进行监测,并通过自动控制回路实现工艺过程的自动控制。

建设单位设置了放射源暂存库，源暂存库由专人专锁管理。经现场调查，该项目中使用的含密封源仪表若发生故障，建设单位将安排第三方维修人员进入现场维修。如果放射源待退役，建设单位将安排厂家直接进入现场将退役源拉回厂家。因此，建设单位的放射源暂存库几乎不使用，因此对放射源暂存库不进行辐射水平检测。

1.2 检测仪器

本次检测采用了Fluke公司生产的451P-DE-SI电离室巡测仪，检测仪器由上海市剂量测试技术研究院检定合格，并在检定的有效期周期内使用。

1.3 检测及分析方法

按照《含密封源仪表的放射卫生防护要求》(GBZ125-2009)要求，对含密封源仪表的周围剂量当量率进行检测[7]，并安排专业技术人员对该项目进行调查。检测人员与项目调查人员经认证机构考试合格，并取得相应资质证书。通过《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)[8]、《密封放射源一般要求和分级》(GB4075-2003)[9]、《密封放射源及密封γ放射源容器的放射卫生防护标准》(GBZ 114-2006)[10]、《含密封源仪表的放射卫生防护要求》(GBZ125-2009)[7]等标准，对该项目生产过程中的辐射水平与放射防护措施进行评价。

2 结果

2.1 放射性职业病危害因素及接触水平

该项目21台含密封源仪表装置涉及的放射源为Ⅳ和Ⅴ类源，主要的职业病危害因素为15枚137Cs和6枚60Co放射源产生的电离辐射，且以产生的γ漏射线和散射线为主。放射工作人员在巡检期间，可能会受到来自含密封源仪表产生的γ漏射线和散射线所引起的外照射危害。建设单位在该项目中配备了4名放射工作人员，每周进入工作现场1次，对该项目中的含密封源仪表装置进行巡检，且每次在含密封源仪表装置1m外停留3min。

在正常生产过程中，该项目含密封源仪表装置工作场所的周围剂量当量率的检测结果如表1所示。由表1可以看出，含密封源仪表表面5cm处，周围剂量当量率检测结果范围为0.1～13.6μSv·h-1，含密封源仪表表面1m处，周围剂量当量率检测结果范围为0.13～1.12μSv·h-1。

表1 核仪表工作场所周围剂量当量率检测结果

2.2 放射防护检查

建设单位在获得辐射安全许可证的前提下，建立了放射源及射线装置台账，明确放射源管理责任人，并制定了放射防护管理组织及职责制度，放射工作人员管理，安全操作、维护和安全检查制度，装置、场所和放射工作人员剂量监测制度，放射事故应急处理预案等制度。放射事故应急预案可操作性强，对该项目放射工作人员配备了自检X-γ剂量率报警仪以及相应的通讯设备等应急救援设施，并结合工作实际进行应急预案桌面推演。

建设单位所有放射源都安装在含密封源仪表内，源闸开关可通过气动阀门进行控制，含密封源仪表安装牢固，含密封源容器与受检物料之间间距小，且在含密封源仪表工作场所进行分区管理，有效阻止人员进入源容器和受检物之间的有用线束区域。

放射源暂存库门口、含密封源仪表表面和工作场所入口醒目处均贴有“电离辐射警告标志”。

建设单位除委托有培训资质的单位对该项目4名放射工作人员进行辐射安全与防护知识培训外，单位自行组织其他工作人员进行放射防护知识学习，并对培训做好档案管理。

建设单位对该项目2名放射工作人员按照《职业性外照射个人监测规范》(GBZ128-2016)[11]要求进行了个人剂量监测，2名放射工作人员2018年第一季度个人剂量监测结果均少于调查水平(1.25mSv)。

3 讨论

研究结果表明，①放射源种类和源生产日期相同情况下，随着放射源活度不断增高，离源容器外表面5cm处周围剂量当量率基本呈变大趋势。由于放射源和源容器同时投入生产，该趋势符合正常规律。②放射源种类和源类别相同情况下，源生产日期越早，离源容器外表面5cm处周围剂量当量率基本呈变大趋势。在源和源容器同时投入生产的条件下，该现象可能是由于含密封源仪表安置在室外，经过日晒、雨淋，含密封源仪表屏蔽功能减弱导致。③距仪表位号为16LS-1104的料位计源容器外表面5cm处的周围剂量当量率为13.6μSv·h-1，相比于仪表位号为16LS-2104和16LS-3104两台料位计周围剂量当量率的结果(4.2μSv·h-1和6.4μSv·h-1)，结果之间存在量级变化。由于3台含密封源仪表中的放射源种类、源活度、源生产日期均相同，因此，在现场检测过程中，检测人员已对现场进行多次检测并校核，检测结果范围变化不大。导致该现象的可能原因是源容器本身屏蔽性能相比其他两台源容器较弱。④根据《含密封源仪表的放射卫生防护要求》(GBZ125-2009),该项目12台含密封源仪表周围对人员的活动范围不限制，9台核仪表周围处在距源容器表面的1m区域内，应为很少有人停留的工作场所。

建设单位已对该项目工作场所进行分区管理，控制区与监督区边界设置护栏，因此，无特殊情况下，几乎不会有人停留在控制区域内。该项目放射防护措施较为有效、可靠，正常工作状态时，能有效防止和控制潜在照射的发生，因此该辐射量对人的危害是可控的。

根据建设单位提供的工作负荷证明及现场放射工作人员巡检实际情况，保守取距离含密封源仪表1m处周围剂量当量率最大值1.12μSv·h-1，则放射工作人员年剂量为0.056mSv，在正常运行工况下，放射工作人员接受的年剂量不会超过建设单位制定的管理目标值(5mSv)。作业场所远离办公及居民场所，相关公众一般不会受到额外的辐射照射，公众可能接受的年有效剂量应远小于建设单位制定的管理目标值0.3mSv。