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1、站人员培训站人员培训工业电离辐射防护与安全工业电离辐射防护与安全一一 核技术工业应用概述核技术工业应用概述核技术应用核技术应用是指密封放射源，非密封放射源和射线装是指密封放射源，非密封放射源和射线装置在工业、医疗、农业、地质、科研和教学等置在工业、医疗、农业、地质、科研和教学等领域的应用。领域的应用。核技术应用的放射源核技术应用的放射源密封源：密封源：指密封在包壳里的或紧密地固结在覆指密封在包壳里的或紧密地固结在覆盖层里并呈固体状态的放射性物质。盖层里并呈固体状态的放射性物质。非密封源：非密封源：是指不满足密封源定义中所列条件是指不满足密封源定义中所列条件的源，也称非密封放射源物质。的源，也称
2、非密封放射源物质。 射线装置：射线装置：指指x射线机、加速器、中子发生器射线机、加速器、中子发生器以及含放射源的装置。以及含放射源的装置。核技术应用的领域核技术应用的领域工业应用工业应用辐射加工：耐热电线、轮胎、发泡塑料、热收缩管、医疗保健产品的辐射灭菌辐射加工：耐热电线、轮胎、发泡塑料、热收缩管、医疗保健产品的辐射灭菌无损检测：压力容器、结构材料内部构造及缺欠的检查无损检测：压力容器、结构材料内部构造及缺欠的检查工程管理：厚度计、密度计、料位计工程管理：厚度计、密度计、料位计农业应用农业应用品种改良：梨、水稻、大豆、大麦、香蕉品种改良：梨、水稻、大豆、大麦、香蕉害虫防治：瓜实蝇、虻果大实蝇害
3、虫防治：瓜实蝇、虻果大实蝇食品辐照：防止马铃薯发芽、延长货架期食品辐照：防止马铃薯发芽、延长货架期医学应用医学应用诊诊 断：断：X光透视、光透视、X光照相、光照相、X光光CT、PET、PETCT治治 疗：癌、甲状腺损伤、脑肿瘤的治疗疗：癌、甲状腺损伤、脑肿瘤的治疗科学应用科学应用研研 究：究：X射线结构分析、科学反应跟踪、物质迁移的追踪射线结构分析、科学反应跟踪、物质迁移的追踪分分 析：微量元素分析、年代测定析：微量元素分析、年代测定工业辐射危害工业辐射危害确定性效应：确定性效应：效应的发生存在剂量阈值，效应的严重程效应的发生存在剂量阈值，效应的严重程度与剂量有关的一类辐射效应。如，不育、白度
4、与剂量有关的一类辐射效应。如，不育、白内障、造血功能低下、致死亡等。内障、造血功能低下、致死亡等。随机性效应：随机性效应：效应的发生不存在剂量阈值，发生几率与效应的发生不存在剂量阈值，发生几率与剂量成正比，严重程度与剂量无关的一类辐射剂量成正比，严重程度与剂量无关的一类辐射效应。如，恶性肿瘤、遗传疾病。效应。如，恶性肿瘤、遗传疾病。工业辐射防护的基本措施工业辐射防护的基本措施时间防护时间防护缩短受照时间（受照剂量与时间成正比）缩短受照时间（受照剂量与时间成正比）距离防护距离防护增加操作距离（受照剂量与距离的平方成反比）增加操作距离（受照剂量与距离的平方成反比）屏蔽防护屏蔽防护设置屏蔽设施设置屏
5、蔽设施隔离防护隔离防护堵、围、封。堵、围、封。二二 辐射加工防护与安全辐射加工防护与安全辐射加工技术的定义辐射加工技术的定义 是是用用于于工工业业、农农业业等等部部门门的的实实用用技技术术。它它基基于于辐辐射射作作用用下下物物质质的的物物理理性性质质、化化学学性性质质或或生物性质生物性质发生暂时性或永久性的变化。发生暂时性或永久性的变化。主要应用领域主要应用领域辐射改性聚烯烃绝缘材料辐射改性聚烯烃绝缘材料 如，电线电缆、热收缩材料，泡沫塑料等；如，电线电缆、热收缩材料，泡沫塑料等；一次性医疗用品辐射消毒一次性医疗用品辐射消毒食品辐射消毒、灭菌、保鲜食品辐射消毒、灭菌、保鲜涂层辐射固化，包括木塑
6、复合材料的辐射制备涂层辐射固化，包括木塑复合材料的辐射制备辐射技术在生物医学和生物工程中的应用辐射技术在生物医学和生物工程中的应用工业三废的辐射净化工业三废的辐射净化辐射降解，包括辐射制备聚四氟乙烯超细粉末，丁基橡胶辐射降解，包括辐射制备聚四氟乙烯超细粉末，丁基橡胶辐射再生，纤维素辐射降解制备饲料等。辐射再生，纤维素辐射降解制备饲料等。辐照加工应用技术的优点辐照加工应用技术的优点节能和环境保护节能和环境保护 ；可在常温，甚致低温下进行加工；可在常温，甚致低温下进行加工； 反应速率与产量易于控制，产品性能优异；反应速率与产量易于控制，产品性能优异；产产品品纯纯净净，无无添添加加剂剂和和残残留留物
7、物，这这对对生生物物医医学学产品尤为重要；产品尤为重要；可引发固态反应，补充常规方法之不足；可引发固态反应，补充常规方法之不足；可用快速度加工，提高产量。可用快速度加工，提高产量。 辐照加工应用技术的缺点辐照加工应用技术的缺点一一次次性性投投资资较较高高，如如工工业业电电子子加加速速器器少少则则12百百万万元元，多多则则上上千千万万元元不不是是一一般般企企业业能能承受的；承受的；与与常常规规方方法法竞竞争争激激烈烈，常常规规方方法法能能胜胜任任的的加工工业。辐照法很难发展加工工业。辐照法很难发展 ； 多多数数人人在在心心理理上上对对放放射射性性有有排排斥斥性性，这这在在目前或多或少妨碍了核技术
8、的顺利发展。目前或多或少妨碍了核技术的顺利发展。 辐照加工的辐射源辐照加工的辐射源采用的最多的是：采用的最多的是： 60Co或137Cs ；具有以下特性：具有以下特性：较强的穿透能力；较强的穿透能力；较长的半衰期；较长的半衰期；较高的比活度；较高的比活度；生产和运输费用低。生产和运输费用低。 辐照装置的组成辐照装置的组成辐照源室辐照源室辐射源辐射产品的场所辐射源辐射产品的场所 。源系统源系统源源及及源源架架、水水井井（深深57.5米米）和和水水（去离子水）、升降设备。（去离子水）、升降设备。安全联锁系统安全联锁系统传输系统传输系统 辐照装置的组成辐照装置的组成通风系统通风系统清除臭氧、氮氧化物
9、、氢气。清除臭氧、氮氧化物、氢气。控制室控制室升降源和产品传输操作。升降源和产品传输操作。剂量监测系统剂量监测系统监监测测源源状状况况、个个人人剂剂量量、产产品品吸吸收收剂剂量。量。辐照装置的组成辐照装置的组成库房和操作区库房和操作区存放货物和装卸货物场地。存放货物和装卸货物场地。工业电视监控系统工业电视监控系统监监视视辐辐照照室室内内部部、操操作作大大厅厅、仓仓库库、主控室等。主控室等。辐射加工的事故特点辐射加工的事故特点活度大活度大钴钴-60在在37148PBq。事故发生概率小而危害大。事故发生概率小而危害大。1988-1998辐射加工事故占整个同位辐射加工事故占整个同位素行业事故的素行业
10、事故的3.03%，而同位素行业致死而同位素行业致死8人人的事故全部是辐照加工行业。的事故全部是辐照加工行业。辐射加工的事故案例辐射加工的事故案例 2004年年10月月21日，山东省济宁市某民营日，山东省济宁市某民营辐照厂发生一起人员超大剂量误照事故。放射辐照厂发生一起人员超大剂量误照事故。放射源钴源钴-60活度为活度为1.4103TBq。由于安全联锁失由于安全联锁失灵，源没有放下的情况下，灵，源没有放下的情况下，2名工作人员在不名工作人员在不知情下，距源约知情下，距源约1.5米处，分别受照了米处，分别受照了9分钟和分钟和5分钟，最终造成分钟，最终造成2人死亡。人死亡。19三、工业探伤防护与安全
11、三、工业探伤防护与安全20工业探伤概述工业探伤概述射线探伤及其防护射线探伤及其防护射线探伤及其防护射线探伤及其防护事故预防与应急处理事故预防与应急处理讲讲述述内内容容21概述概述工业射线探伤工业射线探伤工业射线探伤工业射线探伤：利用利用利用利用电离辐射电离辐射电离辐射电离辐射(X(X(X(X、射射射射线等线等线等线等) ) ) )探测非透明材料或装置的探测非透明材料或装置的探测非透明材料或装置的探测非透明材料或装置的缺陷或内缺陷或内缺陷或内缺陷或内部结构部结构部结构部结构的无损检测方法。的无损检测方法。的无损检测方法。的无损检测方法。 射线探伤是无损检测材料、零件、射线探伤是无损检测材料、零件
12、、射线探伤是无损检测材料、零件、射线探伤是无损检测材料、零件、部件和构件质量的基本方法、最常用方部件和构件质量的基本方法、最常用方部件和构件质量的基本方法、最常用方部件和构件质量的基本方法、最常用方法，在所采用的无损检查方法中占法，在所采用的无损检查方法中占法，在所采用的无损检查方法中占法，在所采用的无损检查方法中占80%80%80%80%以以以以上。上。上。上。 22概述概述射线探伤使用的辐射源主要来自：射线探伤使用的辐射源主要来自：射线机、密封放射源和粒子加速射线机、密封放射源和粒子加速器器。探伤的射线种类探伤的射线种类射线探伤射线探伤射线探伤射线探伤射线探伤射线探伤质子探伤质子探伤中子探
13、伤中子探伤2324射线探伤射线探伤早期工业探伤只使用早期工业探伤只使用早期工业探伤只使用早期工业探伤只使用射线，但对于检测厚钢板、焊缝或水泥射线，但对于检测厚钢板、焊缝或水泥射线，但对于检测厚钢板、焊缝或水泥射线，但对于检测厚钢板、焊缝或水泥构件，构件，构件，构件，辐射源的使用已经越来越多。辐射源的使用已经越来越多。辐射源的使用已经越来越多。辐射源的使用已经越来越多。源优点源优点源优点源优点源缺点源缺点源缺点源缺点源体积小源体积小辐射具有各向同性辐射具有各向同性高能辐射能检测的壁厚大于高能辐射能检测的壁厚大于射线射线的厚度的厚度对电能、冷却水等无特殊要求对电能、冷却水等无特殊要求外部参数对同位
14、素的辐射无影响外部参数对同位素的辐射无影响辐射源成本低辐射源成本低方法的稳定性高方法的稳定性高应用较廉价、简单应用较廉价、简单剂量率低（影响经济效益）剂量率低（影响经济效益）剂量率低（影响经济效益）剂量率低（影响经济效益）壁越薄，射线照片质量就越差壁越薄，射线照片质量就越差壁越薄，射线照片质量就越差壁越薄，射线照片质量就越差射线照片的轮廓（几何）不清晰度增加射线照片的轮廓（几何）不清晰度增加射线照片的轮廓（几何）不清晰度增加射线照片的轮廓（几何）不清晰度增加放射源要经常更换放射源要经常更换放射源要经常更换放射源要经常更换连续辐射，必须考虑辐射防护问题连续辐射，必须考虑辐射防护问题连续辐射，必须
15、考虑辐射防护问题连续辐射，必须考虑辐射防护问题连续衰变，需有效时间利用（经济因素）连续衰变，需有效时间利用（经济因素）连续衰变，需有效时间利用（经济因素）连续衰变，需有效时间利用（经济因素）25射线探伤射线探伤射线探伤源：射线探伤源：l6060CoCo、137137CsCs、192192IrIr等，等，192192IrIr的的射线能量低，容易屏蔽，射线能量低，容易屏蔽，目前应用得最多。目前应用得最多。26射线探伤射线探伤工作原理：工作原理：l射线贯穿金属物件而在感光胶片中成像。当物件射线贯穿金属物件而在感光胶片中成像。当物件存在疵点时，存在疵点时，射线穿过物体后其强度将随着疵点射线穿过物体后其
16、强度将随着疵点而改变，根据成像发现物件的缺陷，同时又不损伤而改变，根据成像发现物件的缺陷，同时又不损伤物件的特性。物件的特性。正确地选用放射源对于提高探伤的灵敏度、清晰度正确地选用放射源对于提高探伤的灵敏度、清晰度和减少照射时间是很重要的。和减少照射时间是很重要的。射线探伤射线探伤射线探伤机一般由工作容器、挠性源导管、遥控器和其他射线探伤机一般由工作容器、挠性源导管、遥控器和其他附件组成。工作容器由贫铀或铅屏蔽体、快门、源辫子及锁附件组成。工作容器由贫铀或铅屏蔽体、快门、源辫子及锁定装置、放射源、连接器、保护盖等组成。定装置、放射源、连接器、保护盖等组成。27射线探伤射线探伤28作作业业前前准
17、准备备确定曝光焦距和曝光位置确定曝光焦距和曝光位置划定工作区域，并设置警戒标志划定工作区域，并设置警戒标志检查输源管、控制部件是否有损坏检查输源管、控制部件是否有损坏佩戴个人剂量计和辐射报警器（报警器佩戴个人剂量计和辐射报警器（报警器要完好），并用剂量仪检查放射源是否要完好），并用剂量仪检查放射源是否在探伤机内。在探伤机内。检查输源管及控制部件上方，谨防有重物检查输源管及控制部件上方，谨防有重物误掉落。误掉落。射线探伤射线探伤29回回源源操操作作曝光结束后，确保源回到探伤机贮存位，并曝光结束后，确保源回到探伤机贮存位，并用剂量仪进一步检查源是否回到屏蔽位置；用剂量仪进一步检查源是否回到屏蔽位置
18、；规范拆除连接部件并收好输源管、控制机构规范拆除连接部件并收好输源管、控制机构等部件，并关闭一切；等部件，并关闭一切；将探伤机的保险盖、安全锁等安全装置全部将探伤机的保险盖、安全锁等安全装置全部回复到安全防护状态。回复到安全防护状态。射线探伤射线探伤出出入入库库及及运运输输注注意意事事项项探伤机出入库前必须进行登记，同时检查源是否探伤机出入库前必须进行登记，同时检查源是否在探伤机内；在探伤机内；探伤工作完毕，每天必须将探伤机存放到环保部探伤工作完毕，每天必须将探伤机存放到环保部门指定的贮存库内，并加防盗锁；门指定的贮存库内，并加防盗锁；探伤机入库前要将整机擦干净，入库后钥匙放回探伤机入库前要将
19、整机擦干净，入库后钥匙放回到规定的安全地点，始终保持贮存库安全；到规定的安全地点，始终保持贮存库安全；探伤机运输过程中应贴警告标志，确保有安保人探伤机运输过程中应贴警告标志，确保有安保人员随车监护，探伤机必须存放在包装箱内防止冲员随车监护，探伤机必须存放在包装箱内防止冲撞，在运输过程中应保证容器与人隔离；撞，在运输过程中应保证容器与人隔离；运输探伤机时，同时注意对输源管及传输系统控运输探伤机时，同时注意对输源管及传输系统控制缆的保护。制缆的保护。30射线探伤射线探伤主主要要辐辐射射危危害害常规常规运行运行中的中的辐射辐射潜在潜在照射照射放射源处于探伤机贮存位置，工作人放射源处于探伤机贮存位置，
20、工作人员在探伤室工作，探伤准备或探伤结员在探伤室工作，探伤准备或探伤结束后整理现场时；束后整理现场时；运输装有放射源的探伤机时；运输装有放射源的探伤机时；源输送到探伤位置进行探伤时；源输送到探伤位置进行探伤时；放射源没有回到贮存位置，而工作人放射源没有回到贮存位置，而工作人员又不知情；员又不知情；将没有到贮存位置的源设法处置到贮将没有到贮存位置的源设法处置到贮存位置；存位置；放射源破损或源本身放射性物质污染放射源破损或源本身放射性物质污染了探伤机或配套设备或场所；了探伤机或配套设备或场所；放射源丢失。放射源丢失。31射线探伤射线探伤32射射线线探探伤伤防防护护探伤室的防护与安全装置探伤室的防护
21、与安全装置探伤室门口设立醒目的探伤室门口设立醒目的电离辐射标志、灯光和音响信号电离辐射标志、灯光和音响信号，安装安装门门- -机联锁机联锁和和安全报警装置安全报警装置；机房内安装；机房内安装固定式剂固定式剂量率仪；量率仪；控制台控制台应具有工作信号、源位置显示、联锁装置和紧急应具有工作信号、源位置显示、联锁装置和紧急终止照射开关，保证终止照射后源能自动回复到安全状终止照射开关，保证终止照射后源能自动回复到安全状态；态；源探伤时，保证探伤室内没有人，外面的人员进不去；源探伤时，保证探伤室内没有人，外面的人员进不去；源探伤时，工作人员进出口处应有红灯显示。源探伤时，工作人员进出口处应有红灯显示。辐
22、射水平仪表与入口的门要联辐射水平仪表与入口的门要联锁，即室内辐射水平升高时门锁，即室内辐射水平升高时门开不了，人进不去。防护门应开不了，人进不去。防护门应设门设门- -机联锁装置，以防误照事机联锁装置，以防误照事故的发生。故的发生。射射线线探探伤伤防防护护射线探伤射线探伤射射线线探探伤伤防防护护现场探伤的防护现场探伤的防护现场探伤时，时间一般选在现场探伤时，时间一般选在晚上晚上为宜；为宜；探伤作业前，将工作场所划分为探伤作业前，将工作场所划分为控制区控制区和和监督区监督区；探伤作业时，充分考虑探伤相关因素，保证操作人员探伤作业时，充分考虑探伤相关因素，保证操作人员受照剂量受照剂量低于剂量限值低
23、于剂量限值，并做到可合理达到的尽量低，并做到可合理达到的尽量低的水平；的水平；所有探伤作业应在所有探伤作业应在剂量仪经常监督下剂量仪经常监督下进行，探伤人员进行，探伤人员必须经过必须经过辐射安全防护训练辐射安全防护训练，必须，必须严格规范操作严格规范操作；工作人员应工作人员应佩戴个人剂量仪佩戴个人剂量仪，辐射场所应，辐射场所应定期辐射监定期辐射监测测，并适时地监测探伤机的表面剂量；，并适时地监测探伤机的表面剂量；探伤机应探伤机应定期检查定期检查，确保安全。，确保安全。控制区边界必须悬挂清晰可见的控制区边界必须悬挂清晰可见的“禁止进入放禁止进入放射性工作场所射性工作场所”警示标识，可采用绳索、链
24、条警示标识，可采用绳索、链条和类似的方法或安排监督人员实施人工管理。和类似的方法或安排监督人员实施人工管理。33射线探伤射线探伤射射线线探探伤伤防防护护探伤防护的基本措施探伤防护的基本措施时间防护：缩短受照时间。时间防护：缩短受照时间。距离防护：增大与源的距离，在进行野外或流动性距离防护：增大与源的距离，在进行野外或流动性 检验时，利用距离防护射线是极为经济检验时，利用距离防护射线是极为经济且有效的方法。且有效的方法。屏蔽防护：在屏蔽防护：在射线源与人员之间放置一种能有效射线源与人员之间放置一种能有效吸收吸收射线的屏蔽物质。射线的屏蔽物质。34射线探伤射线探伤射射线线探探伤伤的的防防护护利用固
25、定建筑物对射线的屏蔽作用，达到保护人员和利用固定建筑物对射线的屏蔽作用，达到保护人员和环境的目的；环境的目的；探伤室的防护探伤室的防护探伤室应选在厂区的一角，面积应根据工作需要定，探伤室应选在厂区的一角，面积应根据工作需要定，设置必须考虑周围的放射安全，探伤室必须与控制室设置必须考虑周围的放射安全，探伤室必须与控制室分开；分开；探伤室的屏蔽设计应充分考虑有用射线束照射的方向探伤室的屏蔽设计应充分考虑有用射线束照射的方向和范围、装置的工作负荷及室外情况；和范围、装置的工作负荷及室外情况；探伤室一般采用砖或混凝土为墙壁材料，有用线束投探伤室一般采用砖或混凝土为墙壁材料，有用线束投照方向的墙壁按主屏
26、蔽要求设计，其余方向按漏射线照方向的墙壁按主屏蔽要求设计，其余方向按漏射线及散射射线屏蔽要求设计。及散射射线屏蔽要求设计。35射线探伤射线探伤射射线线探探伤伤的的防防护护探伤人员须经过辐射防护训练，掌握安全防护知识。探伤人员须经过辐射防护训练，掌握安全防护知识。现场探伤的防护现场探伤的防护现场探伤时，时间一般选在晚上为宜。现场探伤时，时间一般选在晚上为宜。充分考虑各种因素，确保作业人员受照剂量低于剂量限充分考虑各种因素，确保作业人员受照剂量低于剂量限值，做到可能合理达到的尽量低的水平。工作人员应佩值，做到可能合理达到的尽量低的水平。工作人员应佩戴个人剂量计。戴个人剂量计。控制区边界必须悬挂控制
27、区边界必须悬挂“禁止进入禁止进入”警示标识，作业人员警示标识，作业人员应在边界外操作，否则必须采取专门的防护措施。应在边界外操作，否则必须采取专门的防护措施。监督区边界必须设警示标识，悬挂监督区边界必须设警示标识，悬挂 “ “无关人员禁止入无关人员禁止入内内”警告牌，必要时设专人警戒。警告牌，必要时设专人警戒。进行近距离操作时，必须使用防护器材，佩戴个人防护进行近距离操作时，必须使用防护器材，佩戴个人防护用品。用品。361.1.探伤机质量：探伤机质量：防护壳屏蔽有问题，造成密封源泄露；防护壳屏蔽有问题，造成密封源泄露；设计不合理及组装不牢，导致源滑脱。设计不合理及组装不牢，导致源滑脱。事故预防
28、和应急处理事故预防和应急处理探探伤伤辐辐射射事事故故射线探伤射线探伤只要放射源脱离开防护罐，即便是废弃源，均可造成辐射事故，只要放射源脱离开防护罐，即便是废弃源，均可造成辐射事故，使人遭受不必要照射。使人遭受不必要照射。2.2.部件损坏：部件损坏：输源管破裂；源无法回收到防护罐内；输源管破裂；源无法回收到防护罐内；源接头损坏，致放射源脱落；源接头损坏，致放射源脱落；源脱落地面造成人员受照；源脱落地面造成人员受照；输源管未与源辫挂钩结合或结合不牢，造成出源后源不输源管未与源辫挂钩结合或结合不牢，造成出源后源不能收回。能收回。3.3.运输中保管不善，源容器丢失。运输中保管不善，源容器丢失。4.4.
29、探伤机故障维修，未注意防护，造成照射事故。探伤机故障维修，未注意防护，造成照射事故。5.5.废源乱丢或浅土掩埋，导致放射源遗失与误照事故。废源乱丢或浅土掩埋，导致放射源遗失与误照事故。37事故预防与应急处理事故预防与应急处理1.1.新机调试，分工不明误照：责任人脱离岗位，他人开机新机调试，分工不明误照：责任人脱离岗位，他人开机使人员误照；使人员误照；2.2.误传联络信号误照；误传联络信号误照；3.3.开机未警示，误入受照：探伤室内外无开机照射的警戒开机未警示，误入受照：探伤室内外无开机照射的警戒信号；信号；4.4.一室双机，配合失误受照：一台停照而另一机仍在照射一室双机，配合失误受照：一台停照
30、而另一机仍在照射5.5.二人作业，配合失误受照；二人作业，配合失误受照；6.6.有意伤害受照；有意伤害受照；7.7.检修故障受照：不注意防护而受到照射。检修故障受照：不注意防护而受到照射。探探伤伤辐辐射射事事故故射线探伤射线探伤射线探伤机只有在开机加高压后，才产生射线。因此，发生射线探伤机只有在开机加高压后，才产生射线。因此，发生辐射事故多为开机时误照。辐射事故多为开机时误照。38四四 核仪器仪表及其他应用核仪器仪表及其他应用装置装置核仪器仪表核仪器仪表核仪器仪表是指利用放射性物质或核仪器仪表是指利用放射性物质或X射线的特性，显射线的特性，显示或测量被测物质或材料特性的仪器仪表或相应的设示或测
31、量被测物质或材料特性的仪器仪表或相应的设备。备。具有快速、准确、非损坏性、不接触、可以实现自动具有快速、准确、非损坏性、不接触、可以实现自动检测或连续检测等特点。检测或连续检测等特点。包括辐射密度计、料位计、核子秤、测厚仪、中子水包括辐射密度计、料位计、核子秤、测厚仪、中子水分仪等。分仪等。核仪器仪表核仪器仪表密封放射源仪表密封放射源仪表 凡带有密封放射源都仪表统称为密封放射源仪表。使用都放射源大多是、类源，活度一般在1071010Bq（毫居里级或居里级）水平使用使用X射线工作的仪器仪表射线工作的仪器仪表关键部件是发射X射线的器件。只有在通电开机时才有X辐射核仪器仪表核仪器仪表按照照射线入射到
32、探测器前与物质发生相互作按照照射线入射到探测器前与物质发生相互作用的类型分为用的类型分为3类：类： 透射式辐射仪表透射式辐射仪表反散射式核仪表反散射式核仪表核反应式核仪表核反应式核仪表透射式辐射仪表透射式辐射仪表工作原理工作原理 透透射射式式辐辐射射仪仪表表的的放放射射源源和和探探测测器器分分别别对对应应地地安安放放在在被被测测物物质质两两边边，入入射射射射线线穿穿透透物物质质时时被被减减弱弱了了，同同时时探探测测器器测测量量出出出出射射线线的的剂剂量率（或计数率）。量率（或计数率）。反散射式核仪表反散射式核仪表反散射式核仪表是利用射线与物质相互作用产生的反散射的一反散射式核仪表是利用射线与物
33、质相互作用产生的反散射的一种核仪表。种核仪表。核反应式核仪表核反应式核仪表 利用高能中子发生器把非放射性物质诱发成放利用高能中子发生器把非放射性物质诱发成放射性物质。射性物质。 生成的放射性核素能发射出其能量可被识别的生成的放射性核素能发射出其能量可被识别的特征特征射线。射线。 核子秤核子秤物料对物料对射线具有衰减作用，物料厚处透过的射线具有衰减作用，物料厚处透过的射线射线少，物料薄处透过的少，物料薄处透过的射线多射线多根据射线穿过传送带上物料的计数率，便可以连续秤根据射线穿过传送带上物料的计数率，便可以连续秤出输送物料的重量出输送物料的重量使用的放射性核素主要是使用的放射性核素主要是1371
34、37CsCs，活度在，活度在30mCi30mCi至至130mCi130mCi料位计料位计当料仓内无料时，探头接收到的信号很强，当料仓内无料时，探头接收到的信号很强，主机给出料空信号；当料仓内有料时，阻挡主机给出料空信号；当料仓内有料时，阻挡射线穿过，探头接收到的信号很弱，主机给射线穿过，探头接收到的信号很弱，主机给出料满信号出料满信号料位计常用料位计常用60Co和和137Cs源，活度从源，活度从10mCi到到1Ci不等不等高位探测器高位探测器低位探测器低位探测器源源源源料位计料位计用于测量高温、高压、易燃、易爆、有毒用于测量高温、高压、易燃、易爆、有毒和腐蚀性的物料和腐蚀性的物料应用于石油工业
35、、钢铁工业、水泥生产等应用于石油工业、钢铁工业、水泥生产等密度计密度计如果材料的密度较低，穿过材料的如果材料的密度较低，穿过材料的射线就较强，探测射线就较强，探测器在单位时间内的计数就较高。反之，如果材料的密度器在单位时间内的计数就较高。反之，如果材料的密度较高，高密度材料对较高，高密度材料对射线的屏蔽较强，探测器在单位射线的屏蔽较强，探测器在单位时间内的计数就低。时间内的计数就低。测厚仪测厚仪放射性同位素射出的射线通过被测物质时，放射性同位素射出的射线通过被测物质时，局部被吸收或散射。局部被吸收或散射。当放射源的强度和被测物质不变时，射线强当放射源的强度和被测物质不变时，射线强度的变化仅与被
36、测物质的厚度有关。度的变化仅与被测物质的厚度有关。测厚仪测厚仪放射性测厚仪按辐射方式分为放射性测厚仪按辐射方式分为穿透式（透射穿透式（透射式）式）和和反散射式反散射式两种两种按使用的放射源的种类，测厚仪分为：按使用的放射源的种类，测厚仪分为：射线测厚仪射线测厚仪射线测厚仪射线测厚仪韧致辐射测厚仪韧致辐射测厚仪X X射线荧光测厚仪射线荧光测厚仪测厚仪测厚仪用于监测连续生产过程中金属板、薄膜、纸用于监测连续生产过程中金属板、薄膜、纸张和镀层管的厚度张和镀层管的厚度测厚仪常用的放射性同位素有测厚仪常用的放射性同位素有14C、60Co、85Kr、90Sr等。等。测厚仪测厚仪离子感烟火灾探测器离子感烟火
37、灾探测器离子感烟火灾探测器离子感烟火灾探测器 在探测器的电离室内放一在探测器的电离室内放一放射源放射源Am241Am241，其不断地，其不断地持续放射出持续放射出粒子射线，使空气中的氮、氧等分子电离，粒子射线，使空气中的氮、氧等分子电离，从而使得原来不导电的空气具有导电性。当在电离室两从而使得原来不导电的空气具有导电性。当在电离室两端加上一定的电压后，使得空气中的正负离子向相反的端加上一定的电压后，使得空气中的正负离子向相反的电极移动，形成电离电流。电极移动，形成电离电流。 当烟雾粒子进入电离室后，由于气熔胶吸附大量的正负离子，使其中和。烟雾越浓，导致离子复合几率加快，从而使空气中电离电流迅速
38、下降，电离室阻抗增加，因此根据R值变化可以感受到烟雾浓度的变化，从而实现对火灾的探测。 离子感烟火灾探测器离子感烟火灾探测器主要使用主要使用241Am放射源，含量约几放射源，含量约几kBq到到40kBq不等，小于豁免水平。不等，小于豁免水平。 离于型感烟火灾探测器的制造、装配和拆洗工离于型感烟火灾探测器的制造、装配和拆洗工作属于放射丁作。作业场所应配备外照射剂量监作属于放射丁作。作业场所应配备外照射剂量监测和表面污染的监测仪器。测和表面污染的监测仪器。射射线测井井射线测井在煤田地质勘探中广泛应用。射线测井在煤田地质勘探中广泛应用。应用放射性同位素应用放射性同位素60Co、241Am或或137C
39、s物质密度小，吸收物质密度小，吸收射线少，而散射射线少，而散射射线多射线多射射线测井井粉沙岩、砂岩、石灰岩的密度都比煤粉沙岩、砂岩、石灰岩的密度都比煤(包括：无烟煤、包括：无烟煤、贫煤、瘦煤、气肥煤和焦煤贫煤、瘦煤、气肥煤和焦煤)的密度高。的密度高。探测时用滑车把带有探测时用滑车把带有60Co或或241Am或或137Cs的测井仪放的测井仪放入钻井中。入钻井中。当放射性同位素放射当放射性同位素放射出的出的 射线穿过射线穿过井壁射进煤层时，井壁射进煤层时，由于煤的由于煤的密度小，吸收密度小，吸收 射线少射线少，散射回来的，散射回来的 射线射线多多，探测器接收后输出的信号电流就强，探测器接收后输出的
40、信号电流就强，于是记录仪于是记录仪器上就呈现器上就呈现出信号电流的高峰。反之，在记录仪器上出信号电流的高峰。反之，在记录仪器上就出现了较平缓的曲就出现了较平缓的曲线。线。中子测井中子测井大多使用大多使用AmAmBeBe中子源，活度约中子源，活度约n10Bqn10Bqn10n101111BqBq （属于（属于类源）类源）中子测井包括中子测井包括 中子中子测井中子中子测井和和中子中子测井井中子测井中子测井中子中子测井中子中子测井中子与重元素相碰撞时，便被迅速弹回中子与重元素相碰撞时，便被迅速弹回当它碰到油层或水层等含氢丰富的地层时，当它碰到油层或水层等含氢丰富的地层时，中子源或中子发生器所放射出的
41、快中子的速中子源或中子发生器所放射出的快中子的速度就会被减慢，并被中子计数器记录下来。度就会被减慢，并被中子计数器记录下来。中子测井中子测井中子中子测井井 当中子源或中子发生器放射出的快中子通过当中子源或中子发生器放射出的快中子通过石油、水等含氢丰富的地层时，与周围物质石油、水等含氢丰富的地层时，与周围物质的氢核相碰撞，变成的氢核相碰撞，变成慢中子慢中子，它易被其他物，它易被其他物质俘获，产生质俘获，产生射线射线，而被附近安放的探测，而被附近安放的探测器接收，记录仪就出现了电流信号的高峰器接收，记录仪就出现了电流信号的高峰 反之，如果岩层中没有石油和水，中子就一反之，如果岩层中没有石油和水，中
42、子就一直穿入地层深处才能被减慢下来，被地层原直穿入地层深处才能被减慢下来，被地层原子核俘获，因此探测器的信号电流就弱。子核俘获，因此探测器的信号电流就弱。中子测井中子测井核子湿度密度仪核子湿度密度仪 核子湿度密度仪用于快速、准确地测量各种土、沥青混凝土等建筑材料的密度和含水量，还可测量铁路和公路路基的湿密度。静电消除器静电消除器静电消除器不断地放射出的射线能使介质静电消除器不断地放射出的射线能使介质(空气空气)电离，这样就在静电的表面与消除器之间形电离，这样就在静电的表面与消除器之间形成了通路，使积累的静电泄漏或中和，从而完成了通路，使积累的静电泄漏或中和，从而完成静电消除工作。成静电消除工作
43、。大多采用大多采用放射源放射源147Pm(钷钷p) 90Sr、90Y(钇钇Y)、204Ti等放射性同位素生产静电消除器。也等放射性同位素生产静电消除器。也有使用有使用粒子作为静电消除器放射源的，虽然粒子作为静电消除器放射源的，虽然它的射程短，但发射的局部能量较高它的射程短，但发射的局部能量较高静电消除器静电消除器 在装有静电消除器的区域工作的人员不会受到在装有静电消除器的区域工作的人员不会受到有影响的辐射照射，但是维修静电消除器的工有影响的辐射照射，但是维修静电消除器的工作人员在短时间内会接受某一种程度的受照剂作人员在短时间内会接受某一种程度的受照剂量。量。所以，维修、安装、保管静电消除器的人
44、员要所以，维修、安装、保管静电消除器的人员要佩戴个人剂量计，并定期监测和建立个人剂量佩戴个人剂量计，并定期监测和建立个人剂量档案档案X射线行李包检查系统射线行李包检查系统集装箱检查系统集装箱检查系统含密封源仪表的安全防护含密封源仪表的安全防护含密封源仪表使用的放射源活度远远小于大型含密封源仪表使用的放射源活度远远小于大型辐照装置的源强，它们一般都在辐照装置的源强，它们一般都在1071010Bq(毫居里级或居里级毫居里级或居里级)水平水平特点是数量大、应用范围广、流动性强、接触特点是数量大、应用范围广、流动性强、接触人员多、工作场所和条件千变万化。人员多、工作场所和条件千变万化。安全防护易被忽视
45、，工作人员的防护意识较差，安全防护易被忽视，工作人员的防护意识较差，容易发生丢源事故，或造成射线泄漏污染和人容易发生丢源事故，或造成射线泄漏污染和人员受射线误照事件。员受射线误照事件。使用含密封源仪表安全防护的管理要求使用含密封源仪表安全防护的管理要求 密封源操作和管理人员上岗前必须接受有关辐射安全防护密封源操作和管理人员上岗前必须接受有关辐射安全防护的职业的职业培训培训，掌握一定的安全防护知识和技能，并经考核，掌握一定的安全防护知识和技能，并经考核合格。合格。 制定科学适用的含密封源仪表操作规程和安全防护规定等制定科学适用的含密封源仪表操作规程和安全防护规定等规章制度规章制度，并严格执行。，
46、并严格执行。 操作人员应根据密封源的数量、类型和活度，按安全防护操作人员应根据密封源的数量、类型和活度，按安全防护最优化最优化原则，充分考虑原则，充分考虑时间、距离、屏蔽时间、距离、屏蔽设施等因素，采设施等因素，采取各种有效的安全防护措施，使用相应的工具和屏蔽设施，取各种有效的安全防护措施，使用相应的工具和屏蔽设施，使受照剂量控制在可使受照剂量控制在可合理合理达到的达到的尽量低尽量低的水平。的水平。（4)对可能发生的密封源对可能发生的密封源事故事故应有预防和应有预防和应急应急救援措施。救援措施。 使用含密封源仪表安全防护的管理要求使用含密封源仪表安全防护的管理要求密封源更换容器时，应有专业防护
47、人员负责现场操作密封源更换容器时，应有专业防护人员负责现场操作剂量监测剂量监测密封源装置野外作业时，在有用线束投照方向应划定密封源装置野外作业时，在有用线束投照方向应划定一定范围的控制区。一定范围的控制区。 应至少应至少每年每年进行进行一次一次设备防护性能及安全设施检验。设备防护性能及安全设施检验。使用含密封源仪表的工作人员不能自行拆卸含密封源使用含密封源仪表的工作人员不能自行拆卸含密封源仪表的源与探测器系统，防止损坏放射源而造成泄漏仪表的源与探测器系统，防止损坏放射源而造成泄漏污染。污染。 维修、安装、保管含密封源仪表的人员要佩戴维修、安装、保管含密封源仪表的人员要佩戴个人个人剂量计剂量计，
48、并定期监测和建立个人剂量档案。要定期进，并定期监测和建立个人剂量档案。要定期进行从业人员健康体检和建立健康档案。行从业人员健康体检和建立健康档案。使用含密封源仪表安全防护的技术措施使用含密封源仪表安全防护的技术措施 控制放射源的质和量控制放射源的质和量 在不影响使用效果的前提下，尽可能以对人体毒性小的放射性在不影响使用效果的前提下，尽可能以对人体毒性小的放射性核素代替毒性大的；优先选用低活度、短半衰期的放射性核素核素代替毒性大的；优先选用低活度、短半衰期的放射性核素 采用时间、距离、屏蔽防护采用时间、距离、屏蔽防护 必须具有能够防止密封源脱落并保护密封源免遭损坏的机械必须具有能够防止密封源脱落
49、并保护密封源免遭损坏的机械结构和保护措施，如源套。结构和保护措施，如源套。 含密封源仪表具有源套时，在源套外表面必须具有牢固的警含密封源仪表具有源套时，在源套外表面必须具有牢固的警告标志；不具有源套时，在密封源附近须有牢固的警告标志告标志；不具有源套时，在密封源附近须有牢固的警告标志 含密封源的敞束型仪表应当具有遮光器及遮光器开、关状态含密封源的敞束型仪表应当具有遮光器及遮光器开、关状态的明显标志的明显标志核仪器仪表工作人员监测核仪器仪表工作人员监测对仪器核仪表使用人员进行个人剂量监测时，对仪器核仪表使用人员进行个人剂量监测时，应选择有代表性的工作位置，该位置受照剂量应选择有代表性的工作位置，
50、该位置受照剂量较大，工作时间较长。较大，工作时间较长。监测内容是工作人员所接受的外照射剂量监测内容是工作人员所接受的外照射剂量监测目的是评定工作人员所接受的剂量水平是监测目的是评定工作人员所接受的剂量水平是否符合有关标准否符合有关标准(GBl887l附录附录B)的规定。的规定。核仪器仪表工作人员监测核仪器仪表工作人员监测对对p、X、或中子辐射所致的外照射个人剂量或中子辐射所致的外照射个人剂量监测，要针对射线的种类、辐射场的强度，选监测，要针对射线的种类、辐射场的强度，选用用灵敏度高、体积小、便于携带灵敏度高、体积小、便于携带的一种或两种的一种或两种以上的剂量计。以上的剂量计。如佩带热释光剂量计
51、或其他个人剂量计，应佩如佩带热释光剂量计或其他个人剂量计，应佩带在带在身体具有代表性的部位身体具有代表性的部位或需要观察监测的或需要观察监测的特定部位，用于全身测量一般佩带胸前。特定部位，用于全身测量一般佩带胸前。核仪器仪表常见的事故（故障）核仪器仪表常见的事故（故障）(1)核仪器仪表质量问题，导致源脱落核仪器仪表质量问题，导致源脱落(2)管理不到位，包括放射源在内的仪器设备被盗；管理不到位，包括放射源在内的仪器设备被盗；(3)运输中保管不善，源丢失；运输中保管不善，源丢失；(4)测井中放射源坠落；测井中放射源坠落；(5)故障维修中源下落不明故障维修中源下落不明(6)仪器失控或长时间近距离靠近辐射源，造成超辐射剂仪器失控或长时间近距离靠近辐射源，造成超辐射剂量照射。量照射。
