在线分析仪安全操作手册(2)

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附录A NRC材料许可证申请表 ..............................................................................................................................1

材料许可证申请表 .......................................................................................................................................3 1-4项 ........................................................................................................................................................3 第5项 .......................................................................................................................................................3 第6项 .......................................................................................................................................................3 第7项 .......................................................................................................................................................4 第8项 .......................................................................................................................................................6 第9项 .......................................................................................................................................................6 第10项 .....................................................................................................................................................6 外部组织执行的服务 ...........................................................................................................................6 控制区 ...................................................................................................................................................6 人员监控设备 .......................................................................................................................................7 泄露试验 ...............................................................................................................................................7 上锁程序 ...............................................................................................................................................7 应急程序 ...............................................................................................................................................7 废物管理 ...............................................................................................................................................8

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图2-1. CB-Omni分析仪系统 1

图2-2. Cf-252在焊接囊中双层封装...................................................................................................... 3 图2-3. Cf-252源囊和操作棒 ................................................................................................................. 3 图2-4. Cf-252放射源装运储存罐 ......................................................................................................... 4 图2-5. 分析仪源管 ................................................................................................................................ 4 图2-6. 临时储存Cf-252 ........................................................................................................................ 5 图3-1. CB-Omni分析仪周围的可出入区域 ......................................................................................... 1 图4-1. 不同位置的剂量水平................................................................................................................. 2 图5-1. CB-Omni的建议控制区 ............................................................................................................. 2 图7-1. 辐射剂量率与距离关系图 ......................................................................................................... 2 图A-1. NRC表313 ................................................................................................................................. 2 图A-2. CB-Omni放射源位置 ................................................................................................................. 4

表格

表1- 1. 剂量限值 ................................................................................................................................... 7 表1- 2. 剂量源 ....................................................................................................................................... 7 表4- 1. 低氢材料的CB-Omni辐射监测 .............................................................................................. 2

iv CB Omni 2辐射安全手册 Thermo Fisher Scientific

关于本手册

第1章

辐射基本原理

辐射类型中子β粒子α粒子Thermo Fisher Scientific 某些元素（包括天然元素和人造元素）可归类为不稳定元素，或称之为放射性元素。不稳定状态下的元素将以粒子或能量包（称为波或光子）的形式向外放射能量，从而最终转变成稳定状态。放射这一能量的过程称之为放射性衰变。被放射的粒子或波称之为辐射。

辐射有四种基本类型（图片不按比例）：

中子与质子一起位于原子核内，中子呈电中性，不会受到原子核周围电子或原子核内质子的排斥，因此中子能被吸入其他原子核中。中子可穿透身体内脏器官，也能在空气中传播很远的距离。阻挡中子的最佳材料是含有大量氢元素的材料，如聚乙烯、混凝土或水。CB-Omni分析仪中使用的就是中子源。

β粒子可描述为是从原子核中放射出的电子。它的质量很小，带有正电荷或负电荷，在空气中的传播距离约为3m（10-12英尺）。β粒子会损伤皮肤内层和眼睛晶状体，还会造成吸入危害，但只要一张很薄的金属箔、颜料或几层衣物就能轻易阻挡β粒子。CB-Omni分析仪中通过Cf源囊壁来阻挡β粒子。

α粒子就是氦原子，电子全部剥离。它在基本类型的辐射中质量最大，带正电荷，可在短距离内沉积大量能量。由于其质量和电荷原因，α粒子无法传播很远的距离。人体皮肤可以轻易阻挡α粒子，因此除非吸入α粒子，否则其不会被视为是生物威胁。α粒子在空气中的传播距离只有几英寸。在CB-Omni分析仪中，α粒子装在Cf源囊中。

CB Omni 2辐射安全手册 1-1

辐射类型

γ和X射线

术语和定义

1-2 CB Omni 2辐射安全手册 γ射线和X射线都属于电磁辐射，既无质量也不带电荷。这两种射线的传播距离都非常远，可以使用混凝土、铅或钢等致密材料予以最有效的阻挡。α和β粒子对细胞造成的局部损伤更加严重，而γ射线辐照常常被称为“全身”辐照，因为其作用范围更大。在CB-Omni分析仪中，γ射线由中子源产生。

为了遵循适用于辐射作业人员的政策、程序和条例，必须首先认识并了解行业中使用的专业术语。

活度 － 放射性物质的蜕变率（转化）或衰变率。活

度单位是居里（Ci）和贝克勒尔（Bq）。

1居里 = 3.7 x 1010

次蜕变/秒 1 Bq = 1次蜕变/秒 ALARA － “可以合理达到最低水平”的首字母缩写。

贝克勒尔（Bq）－ 见“活度”。

污染物 － 存在不需要的放射性物质。污染物可分为五

类：

表面污染物 － 位于物体表面。表面污染

物有两类。

松散污染物 － 可以从一个物体转移到另

一个物体，由物体转移到人等。

固定污染物 － 普通清洁、擦试或涂污无

法除去的污染物。

大气污染物 － 悬浮在空气中。 水污染物 － 悬浮在水中。 居里 － 见“活度”。

剂量或吸收剂量 － 通过电离辐射单位质量被辐射物质吸收的辐

射能量。吸收剂量的单位是拉德和戈端（Gy）。CB-Omni分析仪周围的大部分辐射剂量均来自中子辐射或γ辐射，原因在于分析仪中是使用锎（Cf-252）放射源产生α、γ和中子辐射。α粒子在密封的源囊内部会被阻挡。

拉德（rad） － 吸收剂量单位。1拉德 = 100尔格/克

Thermo Fisher Scientific

辐射类型

辐射 － 从不稳定形式释放出的电磁能量波或粒子。

能量波或粒子看不见、摸不着，也听不到。辐射有四类：α、β、γ/X射线和中子。

放射性物质 － 由不稳定原子构成的固态、液态或气态物质，

通过释放四类辐射（α、β、中子或γ）中的任意一种来放射能量。 雷姆（rem） － 剂量当量单位。剂量当量（雷姆）等于吸收

Thermo Fisher Scientific 西弗（Sv） －品质因数（Q） －监测 －非限制区 －限制区 －辐射区 －高辐射区 －高辐射区 － 剂量（拉德）乘以品质因数（Q）。1毫雷姆（mrem）等于1/1000雷姆。 剂量当量的SI（国际标准）单位。

● 1 Sv = 100 rem 描述生物损伤可能性的修正因数。它用于从

吸收剂量换算出剂量当量。 对于β和γ辐射，Q = 1 对于α粒子，Q = 20

对于能量未知的中子，Q = 10

由保健物理技术人员开展以确定作业场所两

种辐射危害的流程：

辐射级别 － 用剂量率表示，单位为雷姆/

小时或西弗/小时。

污染级别 － 用放射性活度表示，单位为

dpm/100 cm2（dpm = 每分钟的蜕变数）。 被许可方不限制或控制出入的区域。 被许可方限制出入的区域，目的是保护人员

免受辐照或放射性材料辐照产生的过度危害。 人员可以出入的区域，该区域中的辐射级别

会使距离辐射源或任何辐射穿透表面20 cm2范围内的人员在1小时内受到的辐射剂量大于5 mrem（50μSv）。 在30 cm2范围内1小时内的剂量当量大于100 mrem（1mSv）的辐射区域。 在100 cm2范围内1小时内的剂量当量大于

500 rad（5 Gy）的辐射区域。

CB Omni 2辐射安全手册 1-3

辐射类型

辐射剂量单位

● 雷姆（rem） ... 剂量单位（美制）

● 西弗（Sv） ..... 辐射当量剂量国际单位

1 mSv = 1/1000 Sv

1 mSv = 100 mrem（m = 1/1000） 1 μSv = 1/1000 mSv（μ = 1/1000000） 1 μSv = 0.1 mrem, 10 μSv = 1 mrem

●

辐射剂量计算

记录监测仪中的剂量率

● 辐射剂量单位为毫雷姆（mrem）或

毫西弗（mSv）。

●

●

记录监测仪中的剂量率 剂量 = 剂量率 X 作业时间

－ 即5 mR/小时 X 2小时 = 10 mrem

放射性活度可以根据物质中的元素在一段时间内的放射次数或蜕变次数进行量化。放射性活度的SI单位是贝克勒尔（Bq），表示每秒发生一次蜕变。而单位居里（Ci）等于每秒发生3.7 x 1010次蜕变。Thermo Scientific分析仪中的放射源强度以及医疗设备中使用的放射源强度通常都在毫居里（1/1000居里或37MBq）范围内。

辐照量的单位是伦琴（R）。它表示与1kg干燥空气作用产生0.000258库伦电荷时的辐射量。

吸收剂量表示单位质量物质所沉积的能量。测量单位为rad（辐射吸收剂量）。辐射剂量的SI单位是戈端（Gy），其中1 Gy等于1 kg物质吸收1焦耳的能量。rad和Gy的换算关系是： 1 Gy = 100 rad。

人体接受到的辐射剂量当量用单位rem（人体伦琴当量）表示。辐射剂量当量的SI单位是西弗（Sv）。rem和Sv 的换算关系是：1 Sv = 100 rem。rem和西弗表示的是四类辐射吸收的能量（rad和Gy）及其对人体产生的生物效应。尽管有两种不同类型的辐射可以沉积等量能量，但衣物接触能量更高和质量更大的粒子会导致更严重的损伤。

本手册中提供的剂量限值均基于国际原子能机构发布的《国际电离辐射防护和辐射源安全基本标准》以及其他世界卫生和安全组织的规定。同时符合美国联邦法规第10编文件中由美国核管理委员会（USNRC）公布的剂量限值。国际剂量限值一般对剂量限制的规定没有那么具体。

1-4 CB Omni 2辐射安全手册 Thermo Fisher Scientific

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