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1、 放射源安全防护基本知识生产安全科 1 1绪论 我厂2#3#连铸机液面自动控制系统全部使用放射源控制，提高了劳动效率，降低了劳动强度。放射源的安全使用关系到员工的切身利益。主要就放射源的辐射防护基本知识进行讲解。2 2南京放射源丢失事故n2014年5月7日，天津宏迪工程检测发展有限公司在位于南京浦六北路188号的中石化第五建设有限公司院内进行探伤作业期间，丢失用于探伤的放射源铱-192一枚。10日下午5点30分，丢失的这枚铱-192被找回，附近的土壤也被一起带回实验室。3 3丢失的铱被放进这个铅罐，带回实验室4 4n，南京市公安局化工园分局经过连日开展工作，查明天津宏迪检测公司丢失的放射源铱-
2、192，是中石化第五建设公司工人王某捡拾后扔掉，最后被找到的。n 王某向公安机关陈述称，5月7日上午8点左右，他上班后发现公司焊接钢板的车间门口卫生状况不好，地上有少许垃圾，他就找来扫帚做清洁。当清洁到焊接车间门口时，发现地上有一个类似铁链的东西。他捡起来后，发现很沉，误以为是贵重物品，见四下无人，他就悄悄装入了上衣口袋后，继续干活了。当天中午11点半左右，他下班回家后，将捡来的“铁链”丢在了自家院子里。n 5月9日他去公司上班，听说天津宏迪检测公司在他们公司车间作业时，丢失一个放射性很强的东西，才怀疑是自己捡到的那个东西。后来，听说警方正在到处寻找，并在周围地区展开大规模搜查行动，他有些害怕
3、了。当天下班回家后，他一夜都没合眼，凌晨5点多，发现搜查人员暂时离开他家附近后，他就用蓝色塑料袋将捡来的“铁链”包好，悄悄出门扔到不远处的草丛内。n王某在第三天觉得身上有蚂蚁咬的感觉后送医治疗，无生命危险。5 5事故处理n5月7日当天，天津宏迪检测公司的4名工作人员在放射源操作和保管过程中违反相关规定，导致放射源铱-192丢失。警方于10日下午2点30分，南京市公安局化工园分局依据刑法第136条规定，将涉嫌危险物品肇事的4名相关责任人采取刑事拘留强制措施。n刑法第136条危险物品肇事罪为违反爆炸性、易燃性、放射性、毒害性、腐蚀性物品的管理规定，在生产、储存、运输、使用中发生重大事故，造成严重后
4、果的，处三年以下有期徒刑或者拘役；后果特别严重的，处三年以上七年以下有期徒刑。“此次事故在进一步调查之后，需要卫生与环保部门以及公安部门对现场进行最终的调查总结，并得出结论后，才能给予当事人适当的处罚。”6 61 1、什么是放射性、什么是放射性? ?放射性是自然界存在的一种自然现象。世界上一切物质都是由一种叫“原子”的微小粒子构成的，每个原子的中心有一个“原子核”。大多数物质的原子核是稳定不变的，但有些物质的原子核不稳定，会自发地发生某些变化，这些不稳定原子核在发生变化的同时会发射各种各样的射线，这种现象就是人们常说的“放射性”。有的放射性物质在地球诞生时就存在，如铀、钍、镭等，它们叫做天然放
5、射性物质。另一方面，人类出于不同的目的制造了一些具有放射性的物质，这种物质叫人工放射性物质。尽管100多年前人们才发现放射性，但放射性从来就存在于我们的生活中。放射性可以说无时不有，无处不在，我们吃的食物、喝的水、住的房屋、用的物品、周围的天空大地、山川草木乃至人体本身都含有一定的放射性。人们受到的放射性照射大约有82来自天然环境，大约有17来自医疗诊断，而来自其他活动大约只有1。7 7原子核原子核（质子中（质子中子）子）KLMN核外电核外电子子8 82、什么是放射源、什么是放射源n放射源是指用放射性物质制成的能产生辐射照射的物质或实体，放射源按其密封状况可分为密封源和非密封源。密封源是密封在
6、包壳或紧密覆盖层里的放射性物质，工农业生产中应用的料位计、探伤机等使用的都是密封源，如钴-60、铯-137、铱-192等。非密封源是指没有包壳的放射性物质，医院里使用的放射性示踪剂属于非密封源，如碘-131、碘-125、锝-99m等。9 93、基本概念、基本概念同位素：同位素：原子序数相同，原子的质量数不同，即原子序数相同，原子的质量数不同，即原子核内的质子数相同，中子数不同，在元素原子核内的质子数相同，中子数不同，在元素周期表内占据同一位置的元素。周期表内占据同一位置的元素。 一个元素的所有同位素，其化学性质几乎一个元素的所有同位素，其化学性质几乎一样。一种元素往往有一样。一种元素往往有几种
7、几种到到几十种几十种同位素。同位素。钋的同位素最多，从钋钋的同位素最多，从钋192到钋到钋218，共，共有有27种。目前已知的种。目前已知的118种元素，同位素共种元素，同位素共达达2000多种。多种。10103、基本概念、基本概念同位素同位素又可分为又可分为稳定性同位素稳定性同位素和和放射性同位素放射性同位素两种。两种。稳定性同位素稳定性同位素：原子核内的质子数、中子数以及核的结：原子核内的质子数、中子数以及核的结构都是稳定不变的。自然界中多数原子核属于稳定性同构都是稳定不变的。自然界中多数原子核属于稳定性同位素。位素。放射性同位素放射性同位素：原子核不稳定，能自发的放出射线而变：原子核不稳
8、定，能自发的放出射线而变成另一种核素（即改变了原子核中的质子数和中子数）成另一种核素（即改变了原子核中的质子数和中子数）的同位素，称为放射性同位素。的同位素，称为放射性同位素。都不会改变，但原子的结构能自发地发生改变，如核外都不会改变，但原子的结构能自发地发生改变，如核外电子能级的改变，放出电子能级的改变，放出电磁辐射电磁辐射，它们也属于放射性同，它们也属于放射性同位素。位素。11113、基本概念、基本概念放射性同位素分为：放射性同位素分为： 天然放射性同位素天然放射性同位素：镭：镭226，铀，铀235， 钍钍232 等原子序数等原子序数大大 于于83的元素的元素 人工放射性同位素人工放射性同
9、位素：钴：钴60，铯，铯137 等等 自然界中天然存在的放射性物质较少，自然界中天然存在的放射性物质较少，实际实际应用中的放射性同位素，绝大部分是人工制造应用中的放射性同位素，绝大部分是人工制造的放射性同位素；天然放射性同位素也要经过的放射性同位素；天然放射性同位素也要经过人工提纯后才能应用。人工提纯后才能应用。12124、放射性核素的特点、放射性核素的特点（1）能自发地放出射线，衰变后生成新的核素。能自发地放出射线，衰变后生成新的核素。 射线的种类一般有：射线的种类一般有：、 三种，有时又称三种，有时又称为甲种射线、乙种射线和丙种射线。一种核素衰为甲种射线、乙种射线和丙种射线。一种核素衰变时
10、，不一定同时都能放出这三种射线，一般来变时，不一定同时都能放出这三种射线，一般来说，质量较轻的放射性同位素只放出说，质量较轻的放射性同位素只放出、 射线；射线；质量较重的放射性同位素，多数能放出质量较重的放射性同位素，多数能放出 射线。射线。1313-+1414射线射线射射线线与与X射射线线、紫紫外外线线、可可见见光光、红红外外线线、无无线线电电波波等等一一样样，亦亦是是一一种种电电磁磁辐辐射射，所所不不同同的的是是它它是是从从原原子子核核消消激激发发时时放放出出来来的的射射线线，能能量量较较高高，一一般般在在几几十十万万电电子子伏伏以以上上，而而可可见见光光的的光光子子能能量量只只有有几几个
11、个电电子子伏伏。所所以以射射线线是是一一种种高高能能光光子子流流。 射射线线不不带带电电的的光光子子，它它的的穿穿透透本本领领最最强强，要要比比射射线线大大50100倍倍，比比射射线线大大10,000倍倍。射射线线在在空空气气中中的的射射程程可可达达几几百百米米，但但它它的的电电离离本本领领却却比比射射线线、射射线线都都小小。故故对对射线主要是防止体外照射。射线主要是防止体外照射。1515无线电波无线电波 红外线红外线 紫外线紫外线 射线射线 X射线射线 101 100 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8 10-9 10-10 10-11 （波长（波
12、长 cm） 可见光可见光各种电磁辐射的波长范围示意图。各种电磁辐射的波长范围示意图。光子能量愈大，辐射波长愈短；光子能量愈光子能量愈大，辐射波长愈短；光子能量愈小，辐射波长愈长。小，辐射波长愈长。 1616不同射线的穿透能力不同射线的穿透能力17175、放射性核素活度放射性核素的活度是放射性核素多少的量度，一定量的某放射性核素的活度是该放射性核素的原子核在单位时间内自发放射性衰变的平均数。单位为秒的倒数（S-1），专用名称是贝可勒尔（Bq） 我厂放射源的活度为：CS137 ，1.85 x 108 Bq，为V类源，危险性最小的一类1818放射源的种类按辐射类型按辐射类型 分为分为放射源，放射源，
13、放射源，放射源，放射源，低能光子源，中子源等。放射源，低能光子源，中子源等。按结构按结构 分为密封源和非密封源。分为密封源和非密封源。按应用按应用 分为工业用源，医用源，实验室用源，同位素仪表用测厚源，离子分为工业用源，医用源，实验室用源，同位素仪表用测厚源，离子感烟探测器用火警源，穆斯堡尔效应测量用穆斯堡尔源，感烟探测器用火警源，穆斯堡尔效应测量用穆斯堡尔源，X射线荧光射线荧光分析用低能光子源，分析用低能光子源，照相探伤源，静电消除源和同位素热源等。照相探伤源，静电消除源和同位素热源等。1919放射源分类放射源分类n类放射源为极高危险源。没有防护情况下，接触这类源几分钟到1小时就可致人死亡;
14、n类放射源为高危险源。没有防护情况下，接触这类源几小时至几天可致人死亡;n类放射源为危险源。没有防护情况下，接触这类源几小时就可对人造成永久性损伤，接触几天至几周也可致人死亡;2020放射源分类放射源分类n类放射源为低危险源。基本不会对人造成永久性损伤，但对长时间、近距离接触这些放射源的人可能造成可恢复的临时性损伤;n类放射源为极低危险源。不会对人造成永久性损伤。2121 放射源分类12222电离辐射的生物效应（对健康的影电离辐射的生物效应（对健康的影响）响）电离辐射作用于机体后，其能量传递给机体的电离辐射作用于机体后，其能量传递给机体的分子、细胞、组织和器官，造成形态和功能分子、细胞、组织和
15、器官，造成形态和功能的改变，称为电离辐射的生物效应。的改变，称为电离辐射的生物效应。电离辐射的生物效应分为：确定性生物效应、电离辐射的生物效应分为：确定性生物效应、随机性生物效应两种。随机性生物效应两种。2323确定性生物效应确定性生物效应 机体受射线照射后，若某一组织损失的机体受射线照射后，若某一组织损失的细胞足够大，而且这些细胞又相当重要，就会细胞足够大，而且这些细胞又相当重要，就会出现组织或器官功能不同程度的丧失。当照射出现组织或器官功能不同程度的丧失。当照射剂量很小时，这种损失发生的概率为剂量很小时，这种损失发生的概率为0，若受，若受照剂量高于某一水平（阈值）时，损伤的概率照剂量高于某
16、一水平（阈值）时，损伤的概率很快增加到很快增加到1（100发生）。在超过阈值后，发生）。在超过阈值后，损伤的严重程度随受照剂量的增加而越严重。损伤的严重程度随受照剂量的增加而越严重。电离辐射这种生物效应称为确定性效应。只要电离辐射这种生物效应称为确定性效应。只要超过阈剂量，这种效应就一定会发生。超过阈剂量，这种效应就一定会发生。2424 不同组织辐射损伤的阈值是不同的，不同组织辐射损伤的阈值是不同的，主要与该组织的辐射敏感性有关。主要与该组织的辐射敏感性有关。睾丸（高度敏感）：暂时不育睾丸（高度敏感）：暂时不育 0.15Gy 绝育绝育 3.56.0Gy卵巢（高敏感）：卵巢（高敏感）： 不育不育
17、 2.5 6.0Gy骨髓（高敏感）：骨髓（高敏感）： 造血低下造血低下 0.5Gy 造血不能再生造血不能再生 8.0Gy 晶体：晶体： 浑浊浑浊 0.5 2.0Gy 白内障白内障 5.0Gy2525随机性生物效应随机性生物效应 受射线照射后，细胞的结局有三：受射线照射后，细胞的结局有三： 细胞死亡；细胞死亡； 细胞未受损伤或损伤后修复正常；细胞未受损伤或损伤后修复正常； 细胞发生变异但没有死亡，有可能形细胞发生变异但没有死亡，有可能形成变异了的子细胞克隆，当机体免疫监控不成变异了的子细胞克隆，当机体免疫监控不健全时，经过不同的潜伏期后，变异了的子健全时，经过不同的潜伏期后，变异了的子细胞克隆可
18、能恶变，发生肿瘤。细胞克隆可能恶变，发生肿瘤。2626 这种发生概率（不是严重程度）随这种发生概率（不是严重程度）随照射剂量的增加而增大，其严重程度与照照射剂量的增加而增大，其严重程度与照射剂量无关，不存在阈值的辐射生物效应射剂量无关，不存在阈值的辐射生物效应称为随机性效应。称为随机性效应。 辐射致癌效应就是，典型的随机性辐射致癌效应就是，典型的随机性效应。若这种变异在性细胞（精子或卵子）效应。若这种变异在性细胞（精子或卵子），基因突变的信息有可能传给后代，则称，基因突变的信息有可能传给后代，则称为遗传效应，这是另一种随机性效应。为遗传效应，这是另一种随机性效应。27276、铯源工作原理、铯源
19、工作原理n同位素铯137放射源发出的射线穿过结晶器,钢水液位越高,位于另一侧的闪烁计数器接收到的射线强度越低。射线在NaI(TI)晶体内产生光闪烁,光电倍增管PMT将其转化为电脉冲。探测器内的前置放大器输出标准电脉冲。高压发生器装在探测器的外壳内。连接电缆传输低压电源和脉冲信号至远处的放大器。放大器计算电脉冲信号. 物质的密度对射线有阻挡作用，钢水在结晶器内的高度不同，对射线阻挡的能力不同，通过钢水的粒子多少不同，从而判断出钢水的实际位置。探测器发出的是脉冲信号，经过微处理器的运算，将其转换成标准的电流、电压信号输出。控制结晶器的流量，保持钢水在结晶器内的液面稳定。每次微动量最小达0.01mm
20、。操作人员可通过操作盒进行手/自动的切换，也可经过PLC控制柜改变各种控制参数，对浇铸过程中的钢水液面进行全程控制，并对各种相关数值、工作状态和报警信号进行显示。PLC系统与上位机留有足够的通讯接口，一方面接受来自上位机的相关信号，对结晶器液面控制系统进行调控；另一方面将系统工作状况及时反馈给上位机，在事故状态下发出紧急控制信号。当液面高度超出或低于允许控制范围时，系统给出报警信号并且及时关闭塞棒，以避免溢钢或漏钢事故发生。2828 辐射监管、使用人员的辐射防护2929方法方法3030方法方法 内照射防护 围封 保持清洁和对被污染的空气、水和物体表面采取去污措施 制定适宜的管理规定和操作程序尽
21、量减少吸入或摄入放射性物质； 采用合适的个人防护器具； 妥善储存放射性物品。3131放射性设施使用的防护服及其相关设备包括：防护服及其相关设备防护服及其相关设备含铅围裙含铅手套 防护眼镜 3232我厂使用的放射源危险性分析n电离辐射防护与辐射源安全基本标准GB18871-2002中规定：年职业外照射个人年有效剂量标准为20mSvn含密封源仪表的卫生防护标准GBZ 125-2002中规定：剂量当量率小于2.5Sv/hn这两个的关系：2.5Sv/h22365=20mSv3333n我厂检测时的最大值为0.85Sv/h：8365680.85Sv/h=1.86mSv远没有达到国家的标准，对人没有伤害。3
22、434方坯机放射源安全使用、维护n我厂铯源结构3535n在结晶器上安装放射源的操作步骤在结晶器上安装放射源的操作步骤n、穿好防护围兜，戴好防护手套和眼镜。、穿好防护围兜，戴好防护手套和眼镜。n、开锁，打开放射源存放箱，、开锁，打开放射源存放箱，2#机站在存放箱北机站在存放箱北面、面、3#机站在存放箱南面从铅罐中取出源盒。机站在存放箱南面从铅罐中取出源盒。n、站在结晶器西南角，将源盒有螺栓的一端朝下推、站在结晶器西南角，将源盒有螺栓的一端朝下推入结晶器上的源盒安装盒中，把源盒固定杆旋转入结晶器上的源盒安装盒中，把源盒固定杆旋转90通过弹簧将源盒固定。通过弹簧将源盒固定。n、固定后，用源盒顶端压紧
23、石棉绳，并在装源盒桶、固定后，用源盒顶端压紧石棉绳，并在装源盒桶外口涂耐火泥保护。外口涂耐火泥保护。n、放入结晶器后，在交接班本上记录（谁操作，何、放入结晶器后，在交接班本上记录（谁操作，何时上线，第几流上线？）。时上线，第几流上线？）。3636n从结晶器上取出放射源的操作步骤从结晶器上取出放射源的操作步骤n、穿好防护围兜，戴好防护手套和眼镜。、穿好防护围兜，戴好防护手套和眼镜。n、站在结晶器西南角，取下耐火泥、石棉绳及、站在结晶器西南角，取下耐火泥、石棉绳及保护渣，露出源盒，再用力推源盒固定杆并把源保护渣，露出源盒，再用力推源盒固定杆并把源盒固定杆旋转盒固定杆旋转90将源盒从结晶器源盒安装盒
24、中将源盒从结晶器源盒安装盒中取出。取出。n、2#机站在存放箱北面、机站在存放箱北面、3#机站在存放箱南机站在存放箱南面，将源盒放入存放箱中的铅罐内，锁好存放箱。面，将源盒放入存放箱中的铅罐内，锁好存放箱。n、放入存放箱后，在在交接班本上记录（谁操、放入存放箱后，在在交接班本上记录（谁操作，何时下线，第几流下线？）作，何时下线，第几流下线？）3737其他安全要求其他安全要求n更换结晶器等不到更换结晶器等不到1小时的短时间需要移动小时的短时间需要移动放射源的，将放射源盒临时存放在现场存放箱放射源的，将放射源盒临时存放在现场存放箱内。检修等超过内。检修等超过1小时的长时间需要移动放射小时的长时间需要
25、移动放射源的，必须立即放入保存箱内、上锁，并在交源的，必须立即放入保存箱内、上锁，并在交接班本上做好记录（记录准确的移动时间）。接班本上做好记录（记录准确的移动时间）。方坯机停机、待机等不浇铸生产超过方坯机停机、待机等不浇铸生产超过3小时，小时，放射源必须存放至存放箱内上锁保管。放射源必须存放至存放箱内上锁保管。n为防止放射源丢失、被盗，计划在2#机、3#机平台安装监控摄像头。3838n发生因钢水溢出、穿中包、塞棒关不死等发生因钢水溢出、穿中包、塞棒关不死等原因造成源盒被钢水铸上，源盒无法直接原因造成源盒被钢水铸上，源盒无法直接取出的情况，立即向车间、设备科和安环取出的情况，立即向车间、设备科
26、和安环科报告，将结晶器吊至存放箱旁边放置，科报告，将结晶器吊至存放箱旁边放置，并拉好警戒线，周围并拉好警戒线，周围1米范围禁止人员进出，米范围禁止人员进出，再由设备科安排厂家专业技术人员将源盒再由设备科安排厂家专业技术人员将源盒或源柱取出。源盒损坏必须将源柱取出更或源柱取出。源盒损坏必须将源柱取出更换源盒的，由厂家专业技术人员操作。禁换源盒的，由厂家专业技术人员操作。禁止岗位操作人员使用割刀、电焊、切割机止岗位操作人员使用割刀、电焊、切割机等不正确方法对源盒进行处理。源盒或源等不正确方法对源盒进行处理。源盒或源柱取出后，存放到存放箱内保存。柱取出后，存放到存放箱内保存。3939放射源丢失处理程
27、序放射源丢失处理程序na.立即停机，中包开至烘烤位，拉出尾坯，并立即通知二操作台。nb.确定哪一流放射源丢失，组织两人迅速穿好防护服到二冷室检查确认是否被浇到钢坯中，确认被浇到钢坯中，立即通知准备车间停止发运所有连铸机的坯料，并对所有坯料进行封存，以防带有放射源的坯料流失至轧材单位。nc.根据时间和拉速，对可能存在放射源的坯料拉上警戒线，待查。若不能确认坯料是否还在厂内，则立即向总调汇报，要求相应的轧机立即停止生产。nd.请防疫站人员到现场进行检测，确定放射源位置。ne.确定放射源后，制作专用保存箱封存，周围5米范围内禁止人员进出。最后由公司向上级部分申请外送处置。4040放射源失控处理程序n
28、钢水溢出，穿中包、塞棒关不死等原因造成结晶器放射源源盒被钢水铸上，则立即将该流堵流，停止拉钢，不得安排接中包。停机后将结晶器吊至存放箱旁边放置，并拉好警戒线，周围1米范围禁止人员进出，再由设备科安排厂家专业技术人员将源盒或源柱取出。源盒损坏必须将源柱取出更换源盒的，由厂家专业技术人员操作。禁止岗位操作人员使用割刀、电焊、切割机等不正确方法对源盒进行处理。源盒或源柱取出后，存放到存放箱内保存。 b.放射源掉到二冷室内，立即停浇该流，穿好防护服找到放射源，并按照远、快、屏蔽的操作要领将放射源放回保存箱。4141n放射源掉到二冷室内，立即停机，穿好防护服找到放射源，并按照远、快、屏蔽的操作要领将放射源放回保存箱。4242放射源被盗处理程序n发现放射源被盗，立即报警。4343
