开放型放射性设施场所的辐射防护

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2011/6/4,#,开放型放射性设施的辐射防护,与,放射性物质运输的辐射防护,D,组,1,供各位学习之用,注意版权,Bazingazoe,出品，必属精品,2,放射性物质,密封源,非密封源（开放型放射源）,放射性工作场所,封闭型,开放型,放射源处于密封状态，不会逸出来污染环境的放射性操作场所,操作过程中所使用的放射源能向工作场所和环境释放放射性核素，并可能污染环境的放射性工作场所,3,开放型放射性工作场所的辐射防护原则,研究对象,乏燃料后处理实验装置,放射性固体废物处理设施,同位素生产装置,工作场所分级,：,甲、乙、丙,放射性核素的毒性组别,：,极毒,、,高毒,、,中毒,、,低毒,4,开放型工作场所辐射防护设计的一般原则,保证在设施建筑物内部工作的人员、设施建筑物外部的工作人员、相邻区域内的人员及公众所接受的辐射剂量均不超过为他们规定的响应计量约束值。,外照射的防护设计主要靠屏蔽层、增加与放射源之间的距离、限制照射持续时间或综合这些措施来实现。内照射的防护设计主要采用合理的布局、密封、负压技术、配备良好的个人防护用品、去污手段、通风、空气净化系统、妥善地处理放射性废物或综合利用这些措施来实现。,设计必须执行国家颁布的安全、环境保护法规和标准。,新建、扩建及改建的开放型工作场所的设计，需由主管部门授权的设计单位承担。辐射防护和三废处理设施与主实验室同时设计、同时投产和同时验收。,开放型工作场所辐射防护设计中，要有事故预防措施和事故发生后的处理措施。,辐射防护设计人员应参与工艺方案、设备布置、三废处理、去污检修等方案的论证，是辐射安全措施在方案中得以落实。,开放型工作场所辐射防护设计中应考虑退役，为 未来退役提供必要的方便条件。,5,开放型工作场所的选址及总平面设计,开放型工作场所的分区与房间布置,甲级实验室,绿区,：实验室内从事隔离操作放射性物质的工作区,橙,区,：实验室内工作人员不经常停留的区域，只有,在进行去污、检修和取样等工作时才进入,红区,：实验室内放射性物质所在的区域，操作时外,照射很强，空气污染严重,各区布置原则：,污染严重的,区域,应依次被污染较轻的区域包围起来,控制区,和,监督区,指定出入路线,；,专用运输道路,6,开放型工作场所人流,工作人员在不同区域间通行，必须通过卫生出入口或卫生闸门；,放射性物质的运送通道应尽可能短捷且与工作人员通道分开。,开放型工作场所物流,放射性管道不允许通过白区、绿区；,废物的运输路线应避免通过白区和绿区，放射性固体废物应从橙区运出；,放射性物质必须在封闭的容器内运输；,运输应使用专用车辆。,7,放射性物质的密封,开放型工作场所的通风,根据开放性放射性物质的工作特性分别提出密封要求；,操作易挥发的高毒、极毒放射性物质及产生大量放射性气体和气溶胶的工作，应尽可能把污染源局限于较小的工作容积内并高度密封。,实验室的气流流向应从白区流向红区；,应保障每个房间有足够的换气次数；,甲、乙级实验室工作场所的进风应经过粗过滤器过滤，排风也应经过过滤，而且红区的排风一般应经二级过滤，而丙级实验室不需考虑过滤；,需烟囱的实验室，其屋顶的废气排出口须超过周围,50m,范围内最高屋脊,3m,以上，且排气烟囱内应设有气体取样口。,8,设备设计,特殊设备,：,通风柜,、,手套箱,（,工作箱,）和,机械手,等,设计原则：满足工艺要求、性能可靠、经久耐用、操作灵活、,拆卸方便、易于去污,甲级实验室放射性物质的操作应在热室、屏蔽工作室或手套箱内进行；,乙级实验室放射性物质的操作应在屏蔽工作箱或手套箱内进行；,丙级实验室放射性物质的操作一般在手套箱、通风柜或工作台上进行。,放射性废物处理,减少产生,；,净化过滤,；,统一收集,9,辐射屏蔽设计,设计时应按设备可能操作的最大放射性活度、最危险的距离和可能工作的最长时间进行计算；,对同时存在,，,和含强中子辐射的放射性物质操作时，除射线自身的屏蔽外，设计上应考虑（,，,n,）反应、轫致辐射及活化作用产生的辐射的屏蔽；,屏蔽层中不能出现空洞，此外还应注意材料的耐热性、耐火性、耐辐照性、经济性及多用性；,用铅作屏蔽材料时，应保证其不发生形变，以免影响屏蔽效果；,用水作屏蔽时，须采取预防措施以防止发生意外失水事故；,在某些特定辐射情况下，须考虑所用材料产生感生放射性的影响。,10,后处理设施的辐射防护,处理对象：,经过反应堆“燃烧”过的、经冷却的燃料元件,处理任务,对乏燃料进行处理，提取和纯化未“燃烧”的和新生成的可裂变物质、可转换材料；,提取有用的裂变产物和超铀核素；,对放射性废物进行妥善处理和安全处置。,由,主工艺车间,完成,由,辅助车间,完成,11,后处理设施的辐射特征,工艺流程,元件首段处理；,铀钚共去污分离；,铀、钚的最终纯化和转化；,高放废液分离,；,三废处理；,清洗去污和设备检修。,主要受,外照射,危害,可能形成,强,辐射场,主要受,内照射,危害,会造成,职业照射,主要受,外照射,危害,对,强、中放系统,，主要危害是,外照射,；对,钚线和铀线的设备,，主要危险来自,内照射,12,辐射防护措施,工艺厂房和设备的整体布置,辐射源的隔离；物料流动和人员通行管理；便于维修,工作场所分区和出入控制,控制区,（,红区,、,橙区,和,绿区,）与,监督区,屏蔽,降低外照射的主要手段之一,密闭系统和通风,密闭系统是操作开放源时防止放射性物质弥散的主要手段，后处理厂通常采用三级实体密闭措施。,设备、材料的选择,设备维修设施的设计,职业照射剂量的主要来源,辐射监测,外照射检测；表面污染水平检测；空气污染检测；其他检测,其它辐射安全管理措施,安全文化素养,13,辐射安全评价,辐射防护的重要环节,实验设施源项,辐射防护设计,热室的设计；放射性废液的管理；屏蔽设计,职业照射评价,职业照射的主要途径是外照射,公众照射剂量评价,液态流出物的影响很小，主要考虑气载流出物的排放对公众的照射,14,放射性固体废物处置前活动的辐射防护,废物管理流程包括废物的,分类分拣,、,处理,、,整备,、,储存,、,运输,和,处置,等过程。,在废物管理中，实施现场就地分类分拣与分类收集储存、就地清洁解控、采用优化处理工艺技术、采用有效的整备计数，就构成了实现,废物管理最优化的重要技术环节,。,15,16,废物处理设施,废物库、固体废物预处理车间,和,减容与整备车间,主要目的,：对废物库内暂存的固体废物进行回取、分,拣、切割、包装、压缩装桶处理、检测和,标识以及水泥固定后待处置。,17,废物处理设施辐射防护技术措施,废物库安全保障措施,废物回取装置（气帐、动力机械手及适用的切割工具）,辐射工作场所分区,控制区和监督区,出入控制,工作场所与个人的防护措施,气流走向：白区绿区橙区红区,辐射监测,为控制和评价辐射危害而进行的测量，是使工作人员和公众所受照射尽可能低的手段之一。,包括工作场所辐射监测、工作场所气溶胶采样监测、卫生出入口工作人员表面污染监测和工作人员个人剂量监测。,18,同位素生产和应用的辐射防护,同位素生产：,反应堆生产放射性同位素,将样品（靶料）置于反应堆辐照室或辐照管道内经中子辐照，利用,(n,),(n,),及,(n,),等反应，使样品中的稳定同位素变为放射性同位素。,主要包括制靶、反应堆照射、活度测量、分装等步骤。,加速器生产放射性同位素,由加速器产生的具有一定能量的带电粒子轰击靶料，通过,(p,n),(d,n),(d,2n),(d,d),(d,p),和,(d,n),等反应得到放射性同位素。,主要包括制靶、轰靶、化学分离与精制、配置和分装等步骤。,产额决定于加速器加速粒子能量和束流强度、靶材的靶量和丰度、生成核素的核反应截面、打靶时间和生成核素的半衰期等。,19,反应堆和加速器生产放射性同位素的特点,反应堆中主要用,(n,),反应生产同位素，所生成的同位素与靶材料一般是同一元素；,加速器生产的同位素都是缺中子同位素，衰变时大多是电子俘获或发射正电子，通常不发射带电粒子；,构成生物机体的主要元素,C,N,O,的,(n,),反应截面很小，用反应堆不能有效地生产，而用小型回旋加速器很容易制备,11,C,，,13,N,，,15,O,等短寿命同位素；,加速器操作简单，可以随时启动或停机，工作安全，检查维修方便，工作中放射性污染的危险性小，这是反应堆生产同位素不能具备的特征。,20,同位素的应用,医学应用,主要用于,显像,、,诊断,和,治疗,，另外还包括医疗用品消毒、药物作用机理研究和生物医学研究。,工业应用,广泛应用于过程控制与最优化、测量与自动化、质量控制和各种测试等。,农业应用,同位素的辐射育种技术为农业提供了改进质量、增加产量的多种有效手段。,科研应用,其他应用,同位素日益广泛地应用到环境污染监测方面，,辐射源还可用来处理有毒废物。,21,同位素生产和应用的辐射防护,（,1,）,放射性同位素生产过程中的辐射防护措施,（,2,）,放射性同位素在工业应用中的辐射防护,（,3,）,放射性同位素在医学应用中的辐射防护问题,（,4,）,放射性同位素在农业和食品工业应用中的辐射防护,22,放射性同位素生产过程中的辐射防护措施,必须使用远距离操作系统从辐照管道提取同位素的样品盒，操作系统必须安全、可靠；,不管是用机械的、气动的还是用液压的方法，从辐照管道内提取辐照样品时，都不应损坏样品盒，使放射性物质逸出；,从堆内提取的样品盒，在运输过程中应有监测仪器进行监测；,样品盒应严格密封，特别是对于那些容易泄露的气态或挥发性的同位素，必要时要采用双层密封；,对于有腐蚀性的靶材，必须选用耐腐蚀性的样品盒；,选择靶材时，必须全面考虑在受辐照后，其物理、化学性能的变化；,样品盒的结构形式及机械强度应便于提取和运输；,在辐照管道的排风管或其他适当位置上应设置连续工作的放射性气体或微尘的监测装置，以便能及时发现样品盒的泄露，并采取适当的安全措施。,23,放射性同位素在工业应用中的辐射防护,辐射防护容器的设计和防护性能检验,生产线核仪表安装、使用、维修和储存中的辐射防护,野外和施工现场作业时的辐射防护,废放射源的安全处置,24,放射性同位素在医学应用中的辐射防护问题,放射源和辐照剂量的选择、控制,对注射放射性药物的病人的管理,放射源使用和储存的安全,放射性废物（源）的处理处置,对工作人员、患者和公众的防护,辐射监测,25,放射性同位素在农业和食品工业应用中的辐射防护,外照射的防护,防止储源井水污染,源的升降机构的可靠性,倒源、装源、换源的辐射防护,26,放射性物质运输的辐射防护,在放射性物质运输中,放射性物质,指的是,在运输货物中含有放射性核素并且其活度浓度和总活度都超过了国家对运输废物规定的放射性限值的物质。（,范畴,：核燃料元件、乏燃料、放射性废物、放射源等。）,目前国际上通用的放射性物质运输管理是对要运输的放射性物质进行辐射屏蔽和增加安全保障措施，也就是采用包装（包装：完全封闭的放射性内容物所必需的各种部件的组合体）。包括一个或多个腔室、吸收材料、间隔构件、辐射屏蔽层和用于充气、排空、通风和减压的辅助装置，用于冷却、吸收机械冲击、装卸以及隔热的部件，以及构成货包整体的辅助器件。可以用箱，桶或类似容器，也可以是货物集装箱、罐或者散货集装箱。,27,货包,：提交运输的包装和其放射性内容物的统称。,货包分类,：,例外货包,：,总活度或者单件货包中放射性物质的放射性比活度较低，小于豁免托运货物的放射性活度限值。,工业货包,：,装有低比活度放射性物质或表面污染物体的包装、运输罐或货物集装箱。,A,型货包,：,满足通用设计和某些情况下的专门设计,(,或空运条件,),，且所装放射性活度不超过,A1,或,A2,值的包装、运输罐或货物集装箱。,B,型货包,：,满足通用设计和某些情况下的专门设计,(,或空运条件,),，且所装放射性活度超过,A1,或,A2,值要求的包装、运输罐或货物集装箱。只须单方批准的货包为,B(U),型货包，须多方批准的为,B(M),型货包。,C,型货包,：,设计的批准程序与,B(U),型货包相同。,28,放射性物质运输的危险特征：,放射性物质运输涵盖内容广泛。,放射性物质运输是流动性的危险源。,29,放射性物质运输辐射安全管理,辐射防护：,制定辐射防护大纲,辐射防护最优化原则,员工辐射专业知识培训,主管部门定期评估和监测：一年中有效剂量极不可能超过,1mSv,时，不惜采取措施；处于,16mSv,时，应通过工作场所监测或者个人监测定制剂量评定计划；预计可能超过,6mSv,时，应进行个人监测，在进行检测时应保存相关记录。,采取,隔离和屏蔽措施,应急响应,质量保证,遵守国家法规标准的保证,辐射专业知识之外的培训,：熟悉培训；具体的岗位培训；安全培训；,30,放射性物质运输的安全评价,收集资料,放射性物质运输具体对象情况调查,放射性物质运输的防护措施,安全评价,：,正常情况下的安全评价,：运输沿线周围居民的剂量；装卸人员剂量；运输人员剂量；停运期间对人员的剂量运输线车辆内人员的剂量。（集体剂量和个人剂量）,事故情况下的辐射安全评价,：,a,、评比没有损坏或内容物没有释放的事故。,b,、屏蔽损坏但包容性完好，内容物没有释放的事故。,c,、包容性丧失使得内容物释放的事故。,事故照射途径,31,