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1、塔里木油田职业技能鉴定无损检测技师培训塔里木油田职业技能鉴定无损检测技师培训射线检测培训教程射线检测培训教程辐辐 射射 防防 护护主讲主讲 曹新华曹新华塔里木油田分公司工程技术部塔里木油田分公司工程技术部2008.06概述概述辐射，即通常所称的射线，从它与物质相辐射，即通常所称的射线，从它与物质相互作用引起的电离状况可分为两类：（致）互作用引起的电离状况可分为两类：（致）电离辐射和非（致）电离辐射。任何与物电离辐射和非（致）电离辐射。任何与物质作用，干脆作用或间接作用可引起物质质作用，干脆作用或间接作用可引起物质电离的辐射称为电离辐射，不能引起物质电离的辐射称为电离辐射，不能引起物质电离的辐射
2、称为非电离辐射。干脆致电离电离的辐射称为非电离辐射。干脆致电离粒子如电子、粒子如电子、射线、质子、射线、质子、粒子等带电粒子等带电粒子，粒子，X X射线和射线和 射线是间接致电离辐射。人射线是间接致电离辐射。人们很早就相识到电离辐射对人体的危害作们很早就相识到电离辐射对人体的危害作用，并留意到平安防护问题，辐射防护就用，并留意到平安防护问题，辐射防护就是探讨这方面的一个学科。是探讨这方面的一个学科。对于工业射线检测技术，在辐射防护方面对于工业射线检测技术，在辐射防护方面面对的主要问题是外照射防护。本章将针面对的主要问题是外照射防护。本章将针对工业射线检测技术，介绍辐射防护的基对工业射线检测技术
3、，介绍辐射防护的基本概念和相关的主要内容。本概念和相关的主要内容。1.1.辐射量辐射量为了描述辐射与物质的相互作用，必需建立一些描述辐射本身性质的物理量及其测量单位。现在广泛运用的描述辐射的物理量主要有照射量、吸取剂量、剂量当量。1.1 照射量当X射线或射线穿过空气时可以产生二次电子，二次电子和空气分子作用，使空气电离，形成带有正电荷的正离子和带有负电荷的负离子，照射量就是描述X射线或射线使空气产生电离实力的物理量。照射量定义为：X射线或射线在某一体积元的空气中产生的全部电荷被完全阻留在空气中时，产生的任一种符号的电荷的确定值与这个小体积空气质量之比 式中 X 照射量；dm 体积元中空气的质量
4、；dQ 在体积元空气中产生的一种符号电荷的电量。即，照射量表示X射线或射线在单位质量的空气中所能产生的电荷数量。照射量常用符号：“X”表示，其法定计量单位是：库仑/千克，符号为“C/kg”。照射量的专用单位是：伦琴，符号为“R”。两个单位的关系是1R=2.58104C/kg照射量是X射线或射线对空气定义的，它不适于其他辐射，也不适于其他物质。单位时间的照射量称为照射量率，一般用符号“”表示，即 式中 dt 一小的时间间隔，dX 在此时间间隔中产生的照射量（其中的“d”均为微分符号）。其单位常用C/kgh1 等表示。1.2 1.2 吸取剂量吸取剂量当射线辐照物体时，可以将它能量的一部分或全当射线
5、辐照物体时，可以将它能量的一部分或全部传递给被辐照的物体，也即被辐照的物体可以部传递给被辐照的物体，也即被辐照的物体可以吸取电离辐射的一部分或全部能量。但是，在同吸取电离辐射的一部分或全部能量。但是，在同样的条件下，不同的物质吸取射线能量的状况并样的条件下，不同的物质吸取射线能量的状况并不相同。照射量仅仅表示了空气完全吸取不相同。照射量仅仅表示了空气完全吸取X X射线或射线或 射线能量的状况，而吸取剂量表示的是各种物质射线能量的状况，而吸取剂量表示的是各种物质吸取电离辐射能量的状况。吸取电离辐射能量的状况。吸取剂量定义为：电离辐射授予某一体积元中物吸取剂量定义为：电离辐射授予某一体积元中物质的
6、平均能量与该体积元中物质质量之比质的平均能量与该体积元中物质质量之比 式中式中 D D 吸取剂量；吸取剂量；授予体积元的平均能量；授予体积元的平均能量；体积元的物质质量。体积元的物质质量。即吸取剂量表示电离辐射传递给单位质量的被辐照物质的能量。单位是：戈瑞，符号为“Gy”。1Gy1J/kg吸取剂量的专用单位是：拉德，符号为“rad”，两者的关系是 1Gy100rad在实际运用中常用较小的单位，如毫戈瑞（mGy）等。吸取剂量适用于任何类型的电离辐射，也适用于任何物质。但必需留意的是，吸取剂量的大小不仅相关于电离辐射本身的类型和能量，而且也相关于被辐照的物质。同样的电离辐射辐照不同的物质时，产生的
7、吸取剂量可以不同。类似于照射量率相应地可以引入吸取剂量率:它表示单位时间的吸取剂量，常用单位是:戈瑞/小时（Gy/h）。1.3 1.3 剂量当量剂量当量不同类型的电离辐射和不同的照射条件，对于生不同类型的电离辐射和不同的照射条件，对于生物体产生的辐射损伤即使在相同的吸取剂量之下物体产生的辐射损伤即使在相同的吸取剂量之下也可以不同。为了统一评价不同类型的电离辐射也可以不同。为了统一评价不同类型的电离辐射对生物体产生的辐射损伤，在探讨辐射防护时必对生物体产生的辐射损伤，在探讨辐射防护时必需考虑不同辐射的辐射损伤差别。为此，引入辐需考虑不同辐射的辐射损伤差别。为此，引入辐射品质因数，常记为射品质因数
8、，常记为Q Q，表示吸取能量微观分布，表示吸取能量微观分布对辐射生物效应的影响；引入修正因子，常记为对辐射生物效应的影响；引入修正因子，常记为N N，表示吸取剂量空间、时间等分布不匀整性对，表示吸取剂量空间、时间等分布不匀整性对辐射生物效应的影响。辐射生物效应的影响。剂量当量则定义为：吸取剂量与辐射品质因数及剂量当量则定义为：吸取剂量与辐射品质因数及修正因子之积，常用符号修正因子之积，常用符号“H”“H”表示，表示，即即H HDQNDQN剂量当量的单位是：希剂量当量的单位是：希 沃特沃特，符号为：，符号为：SvSv。1Sv1Sv1J/kg1J/kg剂量当量的专用单位是：雷姆，符号为“rem”，
9、两者的关系是1Sv 100rem当辐射具有确定能谱时，可以给出平均品质因数，常简洁地记为Q。一些射线的平均品质因数列于表1中。修正因子一般都取为1。同样，可以定义剂量当量率表示单位时间的剂量当量，常用单位是：希沃特/小时（Sv/h）。表1-1.射线的平均品质因数照射类型 射 线 种 类 Q 外照射 X射线，射线，电子 1热中子3中能中子（0.020.1Mev）58快中子（0.510Mev）10内照射X射线，射线，电子1粒子101.4 1.4 吸取剂量与照射量的关系吸取剂量与照射量的关系从前面的介绍可以看到，吸取剂量和照射量不是同一概念，从前面的介绍可以看到，吸取剂量和照射量不是同一概念，照射量
10、是以空气的电离程度对辐射场的一种量度，吸取剂照射量是以空气的电离程度对辐射场的一种量度，吸取剂量给出的是被照射物质吸取辐射能量的状况，但两者存在量给出的是被照射物质吸取辐射能量的状况，但两者存在确定的关系。干脆测量吸取剂量是比较困难的，但可以通确定的关系。干脆测量吸取剂量是比较困难的，但可以通过仪器测量照射量来计算被辐照物体的吸取剂量。过仪器测量照射量来计算被辐照物体的吸取剂量。在标准状态下在标准状态下1cm31cm3的空气的质量为的空气的质量为0.0013g0.0013g，当它受到，当它受到1R1R的照射量照射时，产生的电离能为的照射量照射时，产生的电离能为0.113erg0.113erg，
11、所以，空气，所以，空气在在1R1R的照射量照射下吸取的能量为的照射量照射下吸取的能量为8.69 J/kg8.69 J/kg一般地，假如记照射场中某点的照射量为一般地，假如记照射场中某点的照射量为X X（单位为伦琴，（单位为伦琴，R R），该点空气的吸取剂量为），该点空气的吸取剂量为 ，则可给出空气的吸取剂，则可给出空气的吸取剂量与照射量的关系为量与照射量的关系为8.69 X8.69 X（GyGy）当照射量的单位为库仑当照射量的单位为库仑/千克（千克（C/kgC/kg）时，它们的关系为）时，它们的关系为33.7 X33.7 X（GyGy）这样，只要知道了辐照场中某点的照射量，就可以计算该这样，只
12、要知道了辐照场中某点的照射量，就可以计算该点空气的吸取剂量。点空气的吸取剂量。对某种物质，其吸取剂量可按下式计算式中 物体的吸取剂量（Gy）；X 物体所在处的照射量（R）；f 换算因子;换算因子的值相关于射线的能量，也相关于被辐照的物体的性质。从有关手册可查到人体的换算因子值，依据人体的肌肉、骨骼等的组成，通常对人体可取（X的单位为R）：f 9.5用此因子可从照射量得出全身受到匀整外照射时的近似吸取剂量。图1-1、图1-2、图1-3给出的是X射线机和射线源的照射量率曲线，这类关系曲线是计算辐射防护问题必需的数据。图1-1 恒压X射线机的照射量率曲线 图1-2 高能X射线（恒压）的照射量率曲线图
13、1-3射线源的照射量率（源活度为0.037TBq，每次衰变放射一个射线光子)2.2.辐射生物效应辐射生物效应2.1 2.1 辐射生物效应分类辐射生物效应分类辐射作用于生物体时由于电离作用，将造成生物体的细胞、辐射作用于生物体时由于电离作用，将造成生物体的细胞、组织、器官等的损伤，引起病理反应，这称为辐射生物效组织、器官等的损伤，引起病理反应，这称为辐射生物效应。辐射对生物体的作用是一个极其困难的过程，生物体应。辐射对生物体的作用是一个极其困难的过程，生物体从吸取辐射能量起先到产生生物效应，要经验很多不同性从吸取辐射能量起先到产生生物效应，要经验很多不同性质的变更，一般认为将经验四个阶段的变更，
14、即物理变更质的变更，一般认为将经验四个阶段的变更，即物理变更阶段、物理阶段、物理化学变更阶段、化学变更阶段、生物变更阶化学变更阶段、化学变更阶段、生物变更阶段。段。辐射生物效应可以表现在受照者本身，也可以出现在受照辐射生物效应可以表现在受照者本身，也可以出现在受照者的后代。表现在受照者本身的称为躯体效应，出现在受者的后代。表现在受照者本身的称为躯体效应，出现在受照者后代时称为遗传效应。躯体效应依据显现的时间早晚照者后代时称为遗传效应。躯体效应依据显现的时间早晚又分为近期效应和远期效应。又分为近期效应和远期效应。从辐射防护的观点，全部辐射生物效应可以分为两类：随从辐射防护的观点，全部辐射生物效应
15、可以分为两类：随机性效应、非随机性效应。机性效应、非随机性效应。随机性效应是效应的发生率（而不是严峻程度）与剂量的大小有关的辐射生物效应。对于正常的低剂量照射状况，从辐射防护的目的动身，常假定随机性效应的发生率与剂量之间存在线性关系，即剂量越大随机性效应的发生率越大，并且不存在剂量阈值。非随机性效应是指存在阈值的效应，这种生物效应只有当剂量超过确定的值之后才能发生，效应的严峻程度也与剂量的大小相关。因此，只要限制剂量当量就可以避开非随机性效应的发生。一些器官或组织的非随机性效应阈值如表2-1所示。表2-1 部分非随机性效应的剂量阈值表2-2比较了随机性效应与非随机性效应（确定性效应）的基本特点
16、。表2-2 随机性效应与非随机性效应（确定性效应）的基本特点器官、组织效 应单次照射的剂量阈值 多次照射累积剂量阈值 生殖腺永久性不育 3Gy-眼晶体晶体混浊 0.52.0Sv 15Gy 红骨髓 造血机能损伤 1.5Sv 20Gy 皮 肤 难以接受的变化-20Gy 效应类型 效 应 发 生 效应严重程度 随机性效应 不存在剂量阈值，发生概率与剂量相关 与剂量无关 非随机性效应 存在剂量阈值 与剂量相关 2.2 危急度、权重因子与有效剂量当量对随机性效应进行定量描述的重要概念是危急度、权重因子。危急度定义为：单位剂量当量（1Sv）在受照器官或组织诱发恶性疾患的死亡率，或出现严峻遗传疾病的发生率。
17、不同的器官和组织的危急度不同，为表征不同器官和组织在相同剂量当量下，对人体导致辐射生物效应有害程度的差异，引入表示相对危急度的权重因子概念。权重因子定义为：各器官或组织的危急度与全身受到匀整照射的危急度之比，记为WT。表2-3列出了人体各器官和组织的危急度和权重因子。表2-3 器官和组织的危急度和权重因子 选取其他五个接受剂量当量最大的器官或组织，每个器官或组织的权重因子取为0.06，其他器官或组织不计。胃、小肠、大肠上段、大肠下段可作为四个独立器官。器官、器官、组织组织效效 应应 危险度（危险度（1/Sv）WT（权重因子）（权重因子）生殖腺生殖腺二代重大遗传疾病二代重大遗传疾病 410 30
18、.25乳乳 腺腺乳腺癌乳腺癌 2.510 30.15红红骨髓骨髓白血病白血病 210 30.12肺肺肺肺 癌癌 210 30.12骨骨骨骨 癌癌 510 40.03甲状腺甲状腺甲状腺癌甲状腺癌 510 40.03其他其他组织组织癌癌 510 30.30 全全 身身诱发癌症诱发癌症 110 2一代遗传疾病一代遗传疾病 410 3身体受到照射时，可能是多个部位或全身，不同的部位受到的照射也可能不同，为了评价这时产生的辐射生物效应，对随机效应引入了有效剂量当量。有效剂量当量定义为：器官或组织接受的剂量当量与该器官或组织的相对危急度权重因子之积，有效剂量当量一般记为 ，它等于:HT为器官或组织接受的剂
19、量当量，对整个人体在非匀整照射时，有效剂量当量为:2.3 辐射损伤辐射损伤就是电离辐射产生的各种生物效应对人体造成的危害和损伤。它可以来自人体之外的辐射照射，也可以产生于吸入体内的放射性物质的照射。造成辐射损伤的机理主要是，辐射能使生物体中的分子发生电离和激发，或者干脆破坏生物体的大分子，或者通过破坏水分子，使生物体的大分子受到破坏。辐射损伤可分为两种：急性损伤、慢性损伤。急性损伤是短时间内全身受到大剂量，例如数戈瑞剂量的照射产生的辐射损伤。典型的急性损伤常表现为三个阶段：1）前驱期：受照者出现恶心、呕吐、等症状，约持续12天；2）潜藏期：一切症状消逝，可持续数日或数周；3）发症期：表现出辐射
20、损伤的各种症状，如呕吐、腹泻、出血、嗜眠、毛发脱落等，严峻者导致死亡。急性损伤主要是中枢神经系统损伤、造血系统损伤、消化系统损伤，也可以造成性腺损伤、皮肤损伤等。由于急性损伤将造成严峻后果，所以必需防止短时间大剂量的照射状况发生。急性损伤的主要效应特点如表2-4所示。表2-4 急性损伤的主要效应 剂量/Gy可能产生的效应 0 00.250.25无可检出效应，可能无迟发效应。0.50.5血象轻度暂时变化，可能有迟发效应。1 1恶心、疲劳。2 2受照后24h内出现恶心、呕吐，一周潜伏期后出现毛发脱落、厌食、虚弱等（如，腹泻、喉炎）。4 4（半致死剂量）受照后几小时出现恶心、呕吐，二周内可见毛发脱落
21、、厌食、虚弱、体温增高，第三周出现紫斑、口腔和咽部感染，第四周出现苍白、腹泻、迅速消瘦，50%个体可能死亡。66（致死剂量）受照后12h出现恶心、腹泻，一周出现呕吐等，体温升高，迅速消瘦，第二周出现死亡，死亡率可达80%100%慢性损伤是长时间受到超过容许水平的低剂量的照射时，在受照后数年甚至数十年后出现的辐射生物效应。对慢性损伤目前尚难以判定辐射与损伤之间的因果关系。目前认为慢性损伤主要有白血病、癌症（皮肤癌、甲状腺癌、乳腺癌、肺癌、骨癌等）、再生不良性贫血、白内障、寿命缩短等。关于寿命缩短，在国际放射防护委员会的第26号出版物中指出：“寿命缩短效应，除了由于诱发肿瘤所造成的以外，缺乏确凿的
22、证据，不能用于定量估计”。除了上述两种状况外，实际中存在的另一种状况是慢性小剂量照射，即长时期受到低于最大容许剂量的照射。对于这种照射的辐射生物效应，过去是从高剂量、高剂量率的效应外推动行评估的，近年来的资料表明，低剂量、低剂量率引起的辐射生物效应低于从高剂量、高剂量率外推得出的结果。慢性小剂量照射产生的辐射损伤可能是诱发癌症。一种观点认为，由于机体对辐射损伤具有修复功能，因此当辐射损伤较轻时，机体的修复作用将使辐射损伤的症状表现不出来。慢性小剂量照射状况关于人体的干脆阅历很少，尚须要进一步探讨。辐射损伤与很多因素相关，主要是辐射性质、剂量、剂量率、照射方式、照射部位和范围等。（1）辐射性质
23、不同类型、不同能量的辐射传给受照机体的能量不同，使机体产生的电离不同，因而产生的生物效应也不同。品质因数定量地说明白这点。（2）剂量 从随机性效应和非随机性效应的发生可以看到，剂量与生物效应之间存在困难的关系，但一般可以认为，吸取剂量越大辐射生物效应发生的可能越大，辐射生物效应也越严峻。（3）剂量率 在总剂量相等的状况下，可以认为，剂量率越高产生的辐射生物效应越严峻。由于机体对辐射损伤具有修复功能，所以小剂量率的照射可能不能产生辐射损伤。（4）照射方式 照射方式包括外照射、内照射，一次照射、多次照射，也包括多次照射的时间间隔等。外照射是来自机体之外的辐射照射，内照射是进入机体的放射性物质产生的
24、辐射照射。照射方式不同，机体的吸取不同，产生的辐射生物效应也不同。对于射线检测人员主要是外照射产生的辐射生物效应。（5）照射部位与范围 机体的不同部位对辐射的敏感程度不同，因此在同样的辐射照射下产生的辐射生物效应可以不同。不同部位的敏感性从高向低的次序是：腹部、盆腔、头部、胸部、四肢。在相同的剂量下，受照的范围越大引起的辐射生物效应越强。3.3.辐射防护原则、剂量限制体系辐射防护原则、剂量限制体系和防护技术和防护技术 3.1 3.1 辐射防护原则辐射防护原则辐射防护的目的是防止发生有害的非随机性效应、限制随辐射防护的目的是防止发生有害的非随机性效应、限制随机性效应的发生率在被认为是可以接受的水
25、平范围之内，机性效应的发生率在被认为是可以接受的水平范围之内，从而尽量降低辐射可能造成的危害。为了实现上述的防护从而尽量降低辐射可能造成的危害。为了实现上述的防护目的，在辐射防护中应遵循三项原则：正值化原则、最优目的，在辐射防护中应遵循三项原则：正值化原则、最优化原则、限值化原则。化原则、限值化原则。正值化原则：在任何包含电离辐射照射的实践，应保证这正值化原则：在任何包含电离辐射照射的实践，应保证这种实践对人群和环境产生的危害小于这种实践给人群和环种实践对人群和环境产生的危害小于这种实践给人群和环境带来的利益，即获得的利益必需超过付出的代价，否则境带来的利益，即获得的利益必需超过付出的代价，否
26、则这种含有电离辐射的实践是不正值的，不应进行这种实践。这种含有电离辐射的实践是不正值的，不应进行这种实践。最优化原则：应当避开一切不必要的照射，任何伴随电离最优化原则：应当避开一切不必要的照射，任何伴随电离辐射照射的实践，在符合正值化原则的前提下，在考虑了辐射照射的实践，在符合正值化原则的前提下，在考虑了经济和社会因素之后，源的设计和利用及与此有关的实践，经济和社会因素之后，源的设计和利用及与此有关的实践，应保证将辐射照射保持在可以合理达到的尽量低的水平。应保证将辐射照射保持在可以合理达到的尽量低的水平。考虑时应包括剂量大小、受照人数、以及不确定受到但可考虑时应包括剂量大小、受照人数、以及不确
27、定受到但可能受到的照射等各个方面。能受到的照射等各个方面。限值化原则：在符合正值化原则和最优化原则下所进行的限值化原则：在符合正值化原则和最优化原则下所进行的实践中，应保证个人所接受的照射剂量当量不超过规定的实践中，应保证个人所接受的照射剂量当量不超过规定的相应限值。相应限值。辐射防护中所谓的“可以接受的水平”，是把放射性工作的危急度与其他被认为平安标准比较高的职业的危急度相比较提出的。不同的职业都具有确定的危急度，国际上公认的比较平安行业的危急度是 。放射性工作全身匀整照射时，依据目前辐射防护标准中常规定的年剂量当量限值是50mSv，从今可以得到放射性工作的职业危急度（发生癌症的几率）为：5
28、 这个危急度与很多行业（石油：5 、化工：3 、冶金：3 等）的危急度是相近的。事实上接近剂量当量限值的人数是很少的，多数人接受的年剂量当量不超过5mSv，若依据这个值计算，则危急度为：5这应是比较低的危急度。3.2 3.2 剂量限制体系剂量限制体系依据辐射防护的目的和上述原则，辐射防护标准关于剂量依据辐射防护的目的和上述原则，辐射防护标准关于剂量当量的限值规定主要包括：当量的限值规定主要包括：（1 1）对非随机性效应）对非随机性效应规定了不同器官或组织的最大容许剂量当量限值。规定了不同器官或组织的最大容许剂量当量限值。（2 2）对随机性效应）对随机性效应依据可以接受的水平，以危急度为基础规定
29、全身匀整照射依据可以接受的水平，以危急度为基础规定全身匀整照射的年剂量当量限值和非匀整照射时各器官和组织容许的有的年剂量当量限值和非匀整照射时各器官和组织容许的有效剂量当量限值。效剂量当量限值。明显，上述对随机性效应的规定值仅是一个明显，上述对随机性效应的规定值仅是一个“可以接受的可以接受的水平水平”的限值，并不是保证不发生辐射损伤的限值。因此，的限值，并不是保证不发生辐射损伤的限值。因此，在实践中应遵循最优化原则尽量降低受到的辐射照射。剂在实践中应遵循最优化原则尽量降低受到的辐射照射。剂量当量和有效剂量当量常简称为剂量当量或剂量。量当量和有效剂量当量常简称为剂量当量或剂量。放射性工作人员的年
30、剂量当量是指，一年工作期间所受到放射性工作人员的年剂量当量是指，一年工作期间所受到照射的剂量当量（与摄入的放射性核素所产生的待积剂量照射的剂量当量（与摄入的放射性核素所产生的待积剂量当量二者之和），但不包括自然本底照射和医疗照射。表当量二者之和），但不包括自然本底照射和医疗照射。表3-13-1列出了列出了GB 188712002GB 188712002关于个人剂量当量限值的主要关于个人剂量当量限值的主要规定。规定。表3-1 GB 188712002关于个人剂量当量限值的规定 特殊状况下，假如5个连续年的年平均剂量不超过1mSv，则某一单一年份的有效剂量当量可提高到5mSV。效应照射对象与要求
31、年剂量当量限值/（mSva1）职 业 人 员 公众人员非随机性效应眼晶体15015四肢或皮肤50050随机性效应 全身，连续5年平均20全身，任何一年201关于剂量当量限值，在GB 188712002标准中还有如下一些主要规定。a）对放射性工作人员在特殊状况下，允许经审管部门审批，可以例外地把剂量平均期延长到10年。在此期间，年平均剂量当量限值为20mSV/a，并且任何一年的有效年剂量当量限值不能超过50mSv/a。b）对年龄为16岁18岁的就业培训的徒工和学生所受的职业性照射应限制为，年有效剂量当量限值为6mSv/a，眼晶体的年剂量当量限值为50mSv/a，四肢和皮肤的年剂量当量限值为150
32、mSv/a。3.3 3.3 外照射防护方法外照射防护方法对外照射主要从照射时间、照射距离、屏蔽三方面限制人对外照射主要从照射时间、照射距离、屏蔽三方面限制人员所受到的照射剂量。员所受到的照射剂量。（1 1）时间）时间 明显，削减受到照射的时间可以削减接受的明显，削减受到照射的时间可以削减接受的照射剂量。在照射率确定时，由于照射剂量。在照射率确定时，由于剂量剂量率剂量剂量率时间时间因此，针比照射率的大小可以确定容许的受到照射的时间。因此，针比照射率的大小可以确定容许的受到照射的时间。（2 2）距离）距离 将辐射源视为点源，则辐射场中某点的照射将辐射源视为点源，则辐射场中某点的照射剂量与该点和源的
33、距离的平方成反比，即：剂量与该点和源的距离的平方成反比，即：其中，其中，F 1 F 1 源与辐照场中点源与辐照场中点1 1的距离；的距离；F 2 F 2 源与辐照场中点源与辐照场中点2 2的距离；的距离；D 1 D 1 辐照场中点辐照场中点1 1的照射剂量；的照射剂量；D 2 D 2 辐照场中点辐照场中点2 2的照射剂量。的照射剂量。距离增大将快速降低受到的照射剂量。距离增大将快速降低受到的照射剂量。（3）屏蔽 依据射线的衰减规律，假如在工作人员与源之间设立适当的屏蔽物体，则射线穿过屏蔽物体后其强度将大大降低，也必定削减产生的照射剂量。对X射线和射线常用的屏蔽材料是铅和混凝土。接受半价层厚度概
34、念常可以近似估计所须要的屏蔽材料厚度。表3-2和表3-3是X射线和射线的半价层厚度值。图3-1和图3-2分别是宽束X射线在铅和混凝土中的减弱曲线，图3-3、图3-4分别是宽束射线60Co源、192Ir源在铅、铁等材料中的减弱曲线，它们给出了透射因子（即透射强度与入射强度之比）与屏蔽厚度的关系。表3-2 宽束X射线的近似半价层厚度（单位：mm）表3-3 常用射线源的半价层厚度（GB 184652001）（单位：mm）管电压/kV铅混凝土管电压/kV铅混凝土500.064.32500.8828.0750.178.43001.4731.01000.2716.04002.533.01500.3022.
35、41MV7.944.02000.5225.02MV12.564.0屏蔽材料60Co192Ir169Yb170Tm铝70502720混凝土705027钢241495铅133080.6钨102.50.09铀62.30.035图3-1 宽束X射线在铅中的减弱曲线 图3-2 宽束X射线在混凝土中的减弱曲线图3-3 60Co源宽束射线的减弱曲线 图3-4 192Ir源宽束射线的减弱曲线3.4 3.4 外照射防护计算外照射防护计算辐射防护计算是一个比较困难的问题，简洁的外辐射防护计算是一个比较困难的问题，简洁的外照射辐射防护计算一般包括下述内容：照射辐射防护计算一般包括下述内容：1 1）确定辐照场的照射量
36、数据（确定辐射源的输）确定辐照场的照射量数据（确定辐射源的输出数据）。出数据）。2 2）确定所应接受的剂量当量限值。）确定所应接受的剂量当量限值。3 3）按等式关系、衰减规律等计算。）按等式关系、衰减规律等计算。关于确定辐照场的照射剂量数据（确定辐射源的关于确定辐照场的照射剂量数据（确定辐射源的输出数据），要求概念清晰，驾驭较多的手册数输出数据），要求概念清晰，驾驭较多的手册数据。在计算时须要的一个重要数据是射线源的照据。在计算时须要的一个重要数据是射线源的照射量，对射量，对X X射线机可利用如图射线机可利用如图1-11-11-21-2照射量率照射量率曲线给出的（输出额）数据确定，对曲线给出的
37、（输出额）数据确定，对 射线源可利射线源可利用图用图1-31-3的照射量曲线或的照射量曲线或 射线源的照射量率常数射线源的照射量率常数确定。确定。简洁的防护计算例题简洁的防护计算例题:例例1 1接受接受200kVX200kVX射线机进行射线照相检验，管电流为射线机进行射线照相检验，管电流为5mA5mA，每周开，每周开机时间为机时间为12h12h。依据。依据GB 188712002GB 188712002标准的规定，为限制随机性效应，标准的规定，为限制随机性效应，在无屏蔽防护下工作人员的平安工作距离至少应为多少米在无屏蔽防护下工作人员的平安工作距离至少应为多少米?解：按解：按GB 1887120
38、02GB 188712002规定，为了限制随机性效应的发生率，年剂量规定，为了限制随机性效应的发生率，年剂量当量限值为当量限值为50mSv50mSv，每年依据，每年依据5050周考虑，则每周的剂量当量限值应是周考虑，则每周的剂量当量限值应是1mSv1mSv。以此限值进行计算。以此限值进行计算。即：即：周剂量当量限值，周剂量当量限值，1 mSv1 mSv t t12h=720min i12h=720min i5mA W5mA WititF F为最小平安工作距离，为最小平安工作距离，X X为为X X射线机一周工作的照射量，射线机一周工作的照射量，H H为工作人员为工作人员一周工作在距靶一周工作在距
39、靶1m1m处受到的照射剂量处受到的照射剂量.从图从图1-11-1查得，该查得，该X X射线机在射线机在200kV200kV电压下、在距靶电压下、在距靶1m1m处的照射量为处的照射量为1.352.58 C/kg mA 1.352.58 C/kg mA min min（1.35R/mA min1.35R/mA min），工作人员一周在此处受到的吸取剂量，），工作人员一周在此处受到的吸取剂量，也就是剂量当量则应为也就是剂量当量则应为:则:(m)例2接受活度为503.7 Bq（50Ci）的192Ir源进行射线照相检验，求无屏蔽防护时限制区边界的距离。解：按GB 184652001的规定，限制区边界的空
40、气比释动能率为40Gy/h记为：40Gy/hA为192Ir源的活度，为源在1m处的照射量率（R/h）F为限制区边界距离（m）则：=Kr=0.48（R m2/Ci h）所以：对空气：（Gy/R）这样：（m）4 4 辐射防护管理辐射防护管理4.1 4.1 辐射防护管理的一般规定辐射防护管理的一般规定我国的有关条例和标准，对辐射防护管理作出的一般规定我国的有关条例和标准，对辐射防护管理作出的一般规定可归纳为下列七个方面。可归纳为下列七个方面。1 1）国家对放射工作实行许可登记制度，许可登记证由环）国家对放射工作实行许可登记制度，许可登记证由环保、公安部门办理。保、公安部门办理。2 2）伴有辐射照射的
41、实践及设施的新建、扩建、改建、退）伴有辐射照射的实践及设施的新建、扩建、改建、退役必需事先向主管部门和环保部门提交辐射防护报告，经役必需事先向主管部门和环保部门提交辐射防护报告，经审查批准方可实施。审查批准方可实施。3 3）在设施的选址、设计、运行、退役阶段均应进行辐射）在设施的选址、设计、运行、退役阶段均应进行辐射防护评价，运行阶段应定期进行。辐射防护评价包括辐射防护评价，运行阶段应定期进行。辐射防护评价包括辐射防护管理、技术措施和人员受照状况。辐射防护评价的基防护管理、技术措施和人员受照状况。辐射防护评价的基本要求是评价是否符合辐射防护的最优化原则。本要求是评价是否符合辐射防护的最优化原则
42、。4 4）从事辐射工作的单位应设置独立于生产运行部门的辐）从事辐射工作的单位应设置独立于生产运行部门的辐射防护和环境爱护机构。射防护和环境爱护机构。5）辐射工作单位必需建立辐射防护和环境爱护岗位责任制。6）从事辐射工作的人员应经过辐射防护的培训和考核，取得合格证方可工作。辐射工作人员应享受劳动爱护和相应待遇。7）辐射工作场所应设有电离辐射标记。图4-1 电离辐射标记 a1=0.034L a2=0.700a1 L视察距离4.2 4.2 放射工作人员的基本条件与健康管理放射工作人员的基本条件与健康管理我国的有关条例、法规、标准等，对从事放射工作的人员我国的有关条例、法规、标准等，对从事放射工作的人
43、员应具备的基本条件作出了规定，最主要的可归纳为下列四应具备的基本条件作出了规定，最主要的可归纳为下列四个方面。个方面。1 1）年满）年满1818周岁，健康合格。周岁，健康合格。2 2）遵守辐射防护法规和制度，接受个人剂量监督。）遵守辐射防护法规和制度，接受个人剂量监督。3 3）驾驭辐射防护学问和有关法规，经培训考核合格。）驾驭辐射防护学问和有关法规，经培训考核合格。4 4）具有中学以上文化水平和相应的专业技术学问和实力。）具有中学以上文化水平和相应的专业技术学问和实力。关于放射工作人员的健康管理，国家有关标准和国家卫生关于放射工作人员的健康管理，国家有关标准和国家卫生部第部第5252号部令放射
44、工作人员健康管理规定（号部令放射工作人员健康管理规定（19971997年年6 6月月5 5日）均作出了具体的规定，规定的主要内容包括下列日）均作出了具体的规定，规定的主要内容包括下列五个方面。五个方面。1总的要求从事放射工作人员必需进行就业前或操作前的医学检查和就业后的工作过程中的定期医学检查。放射工作人员的健康状况，必需保证其具备在正常、异样和紧急状况下，都能够精确无误地、平安地履行其职责的实力。2健康状况的主要要求放射工作人员的健康应满足的主要要求包括正常的呼吸、循环、消化、内分泌、免疫系统和物质代谢功能；正常的造血功能，红系、粒系、巨核细胞系等均在正常范围；正常的神经系统功能、精神状态和
45、稳定的心情；正常的视觉、听觉、嗅觉、触觉等；外周血淋巴细胞染色体畸变率和微核率正常等。3特殊要求对核电厂、放射性厂矿和内照射的放射工作人员的健康条件进一步规定了一些特殊的要求。4就业后的健康管理主要规定是按放射工作人员的工作场所条件，规定健康状况的定期检查频度和项目；应记录从事放射工作的工种、工龄、剂量、受照状况、适应放射工作状况等。5不应或不宜从事放射工作的规定具体规定了不应或不宜从事放射工作的健康或其他的状况，也规定了不应或不宜从事某些放射工作或不应接触射线的状况。4.3 4.3 放射性工作场所分类放射性工作场所分类GB 188712002GB 188712002将放射性工作场所分为限制区
46、和监督区。将放射性工作场所分为限制区和监督区。须要和可能须要特地防护手段或平安措施的区域应定为限须要和可能须要特地防护手段或平安措施的区域应定为限制区。确定限制区边界时应考虑预料的正常照射水平、潜制区。确定限制区边界时应考虑预料的正常照射水平、潜在照射的可能性和大小、所须要的防护手段及平安措施的在照射的可能性和大小、所须要的防护手段及平安措施的性质和范围。在限制区的进出口及其他适当位置应设立规性质和范围。在限制区的进出口及其他适当位置应设立规定的警告标记（见图定的警告标记（见图4-14-1）。）。通常不须要特地防护手段或平安措施、但须要常常对职业通常不须要特地防护手段或平安措施、但须要常常对职
47、业照射条件进行监督和评价的区域应定为监督区。应接受适照射条件进行监督和评价的区域应定为监督区。应接受适当手段划出监督区边界，定期审查该区的条件。当手段划出监督区边界，定期审查该区的条件。关于监测，关于监测，GB 188712002GB 188712002标准作出了如下的主要规定。标准作出了如下的主要规定。对于任何在限制区工作的工作人员、有时进入限制区工作对于任何在限制区工作的工作人员、有时进入限制区工作并可能受到显著职业照射的工作人员、职业照射剂量当量并可能受到显著职业照射的工作人员、职业照射剂量当量可能大于可能大于5mSv/a5mSv/a的工作人员，均应进行个人监测。的工作人员，均应进行个人
48、监测。对在监督区或只间或进入限制区工作的工作人员，假如预对在监督区或只间或进入限制区工作的工作人员，假如预料其职业照射剂量当量在料其职业照射剂量当量在1 15mSv/a5mSv/a范围内，则应尽可能范围内，则应尽可能进行个人监测。进行个人监测。假如可能，对全部职业照射的人员均应进行个人监测。但对受照剂量当量始终不行能大于1mSv/a的工作人员，一般可不进行个人监测。工作场所监测的内容和频度，应依据工作场所内辐射水平、变更和潜在照射的可能性与大小确定。工作场所监测大纲应规定：拟测量的量；测量的时间、地点、频度；测量方法和程序；参考水平和超过参考水平常应实行的行动。注册者、许可证持有者、用人单位必
49、需为每一位工作人员都保存职业照射记录。在工作人员年满75岁之前，应为他们保存职业照射记录。在工作人员停止辐射工作后，其照射记录至少要保存30年。4.4 4.4 辐射（放射）事故管理辐射（放射）事故管理关于辐射事故管理问题，卫生部、公安部的文件放射事关于辐射事故管理问题，卫生部、公安部的文件放射事故管理规定（卫监发故管理规定（卫监发19951995第第4848号，号，19951995）作出了规定，）作出了规定，下面是部分主要规定内容。下面是部分主要规定内容。4.4.1 4.4.1 辐射事故分类辐射事故分类辐射事故按性质分为三类：责任事故、技术事故、其他事辐射事故按性质分为三类：责任事故、技术事故
50、、其他事故。故。辐射事故按类别也分为三类：一类事故、二类事故、三类辐射事故按类别也分为三类：一类事故、二类事故、三类事故。一类事故是人员受超剂量照射事故，二类事故是放事故。一类事故是人员受超剂量照射事故，二类事故是放射性物质污染事故，三类事故是丢失放射性物质事故。射性物质污染事故，三类事故是丢失放射性物质事故。辐射事故按后果的严峻程度分为四级：放射事务（零级事辐射事故按后果的严峻程度分为四级：放射事务（零级事故）、一级事故、二级事故、三级事故。故）、一级事故、二级事故、三级事故。4.4.2 4.4.2 辐射事故处理原则辐射事故处理原则辐射事故处理原则可粗略地归纳为下列一些方面。辐射事故处理原则