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1、FJHP-2016-核技术利用建设项目福建立亚新材有限公司CASAS-300 特种陶瓷材料产业化 3.0MeV 电子加速器项目环境影响报告表(公开本)福建立亚新材有限公司(盖章)二 O 一六年五月环境保护部监制目 录表 1 项目基本情况1表 2 放射源5表 3 非密封放射性物质5表 4 射线装置6表 5 废弃物(重点是放射性废弃物)7表 6 评价依据8表 7 保护目标与评价标准9表 8 环境质量和辐射现状12表 9 项目工程分析及源项14表 10 辐射安全与防护19表 11 环境影响分析23表 12 辐射安全管理30表 13 结论与建议35表 14 审批37附件:附件 1:委托书附件 2:泉州
2、台商投资区环境与国土资源局关于福建立亚新材有限公司 CASAS-300 特种 陶瓷材料产业化项目环境影响报告书的批复附件 3:辐射管理机构和责任人工作职责附件 4:放射工作人员防护管理制度附件 5: 电子加速器工作人员岗位职责附件 6:辐射防护与安全保卫制度附件 7:设备检修维护制度附件 8:人员培训计划、监测方案附件 9:电子加速器操作规章附件 10:辐射事故/事件应急预案附件 11:本项目监测报告附件 12:环评机构资质备案证明表 1 项目基本情况建设项目名称福建立亚新材有限公司 CASAS-300 特种陶瓷材料产业化 3.0MeV 电子 加速器项目建设单位福建立亚新材有限公司法人代表联系
3、人联系电话注册地址泉州市台商投资区项目建设地址泉州市台商投资区东园镇 G2015-02 地块立项审批部门批准文号建设项目总投资(万元)*项目环保投资(万元)*投资比例(环保 投资/总投资)*项目性质 新建 改建 扩建 其它占地面积(m2)57920应 用 类 型放射源销售类 类 类 类 类使用类(医疗使用) 类 类 类 类非密封 放射性 物质生产制备 PET 用放射性药物销售/使用乙 丙射线装 置生产类 类销售类 类 使用 类 类其他项目概况1.1 建设单位基本情况福建立亚新材有限公司为福建火炬电子科技股份有限公司(以下简称“火炬电子” ) 全资子公司。经营范围:高性能陶瓷材料的技术研发、制造
4、、销售及相关技术咨询服务; 各类型高科技新型电子元器件的研究、开发、制造、检测、销售,自营和代理各类商品 和技术的进出口。火炬电子成立于 2007 年 12 月 20 日,注册资本为 16640 万人民币。 火炬电子主要从事陶瓷电容器的研发、生产、销售和服务,属于电子信息元件制造业, 细分行业为多层瓷介固定电容器制造业。总部位于福建省泉州市鲤城区,在北京、上海、 深圳、西安、成都等地设有分支机构。火炬电子是一家研发、生产、销售和服务为一体 的高端多层瓷介电容器的生产企业,产品定位于高端市场,主要为航天、航空、船舶、 兵器、通讯系统、医疗设备、工控设备、光电通讯、油田斟探等配套。火炬电子系国家
5、级高新技术企业、国家火炬计划微波产业基地骨干企业、福建省“十一五”规划电子元器件发展支柱企业、中国军用电子元器件定点生产企业、总装备部军用电子元器件 QPL1认证生产企业,同时设立博士后科研工作站。1.2 项目建设目的及规模随着高科技的发展,国防、航空航天、能源等领域对材料的轻质、高强、高模、耐 高温、耐腐蚀、抗氧化、抗磨损等性能提出了越来越高的要求,常规的单一材料已不能 完全适应现代技术的需求,先进复合材料将成为 21 世纪航空、航天、军工及高技术领 域中结构材料和功能材料的支柱材料。氮化硅陶瓷纤维材料具有高强度、高模量、耐磨 损、耐热冲击、电阻率高、介电常数低等优点,在复合增强体材料、高温
6、绝缘材料、雷 达透波材料等领域中具有广泛的应用;由于其在军事领域具有重要的应用前景,氮化硅 陶瓷纤维材料一直是西方国家对我国的禁运品,对我国实施技术和产品封锁。福建立亚 新材有限公司拟将厦门大学研发的氮化硅纤维陶瓷纤维材料高科技专利技术进行产业 化,建设 CASAS-300 特种陶瓷纤维材料产业化项目,生产高性能的氮化硅陶瓷纤维材 料。项目的建设将为我国打破西方国家的封锁,满足国内先进复合材料和武器装备研制 的需要,开发研究具有自主知识产权和一定规模的氮化硅陶瓷纤维材料批量化制造技术,提高我国军事实力和综合国力具有重要的意义。福建立亚新材有限公司现拟购入四台 3.0MeV 电子加速器,利用加速
7、器产生的高能 电子对熔融纺丝制备的 PCS 原丝进行不融化处理(电子束辐照交联),以满足后续陶瓷化及高温烧结的需要。本次环评射线装置一览表见表 1- 1。表 1-1 本次环评射线装置一览表设备名称数量型号规格所在位置类 别电子加速器4DD3.0MeV-30mA1#厂房类射线装置1.3 任务由来根据中华人民共和国环境影响评价法、中华人民共和国放射性污染防治法、 放射性同位素与射线装置安全和防护条例(国务院第 449 号令)、放射性同位素 与射线装置安全许可管理办法(国家环境保护总局第 31 号令)、建设项目环境保 护管理条例等法律法规的要求,为切实做好该项目的环境保护工作,该项目应编制辐 射环境
8、影响报告表。福建立亚新材有限公司委托核工业二七研究所对该项目进行辐射 环境影响评价。我所接受委托后,于 2015 年 12 月组织了工程技术人员现场踏勘与调查, 充分收集了有关资料,依照辐射环境保护管理导则 核技术利用建设项目环境影响评价文件的内容和格式,编制完成了该项目的辐射环境影响报告表。21.4 选址可行性福建立亚新材有限公司位于泉州市台商投资区东园镇 G2015-02 地块,所在地中心 地理坐标为东经 1184433 ,北纬 245435 ,具体位置见图 1- 1 。项目厂区北侧 158m 处为龙苍村,东侧 200m 处为芳源集团,南侧紧邻东纬三路,西侧紧邻杏惠路,四周毗 邻环境较不敏
9、感,而且本项目加速器机房采取良好的屏蔽措施后,对周围环境影响较小,因此该项目选址是可行的。福建立亚新材有限公司总平面布置图见图 1-2。项目所在地图 1-1 福建立亚新材有限公司地理位置图3电子加速器所在位置图 1-2 福建立亚新材有限公司总平面布置图1.5 国家产业政策符合性分析该项目位于泉州市台商投资区东园镇,利用加速器产生的高能电子对熔融纺丝制备 的 PCS 原丝进行不融化处理(电子束辐照交联),以满足后续陶瓷化及高温烧结的需 要。辐射技术作为在工业、农业、医学以及理论研究中都能广泛应用的先进技术,前景 非常广阔,本项目的建设符合国家“十二五”科学和技术发展规划,符合福建省核能 与核技术
10、应用产业发展规划,同时项目的实施能积能推动相关产业化进程。经对照产 业结构调整指导目录(2011 年本)2013 年修正版,本项目生产过程中没有涉及限制及淘汰的设备、工艺和产能,因此符合国家产业政策。4表 2 放射源序号核素名称总活度(Bq)/ 活度(Bq) 枚数类别活动种类用途使用场所贮存方式与 地点备注/注:放射源包括放射性中子源,对其要说明是何种核素以及产生的中子强度(n/s )。表 3 非密封放射性物质序号核素名称理化性质活动种类实际日最 大操作量 (Bq)日等效最 大操作量 (Bq)年最大用 量(Bq)用途操作方式使用场所贮存方式与地点/注:日等效最大操作量和操作方式见电离辐射防护与
11、辐射源安全基本标准(GB 18871-2002)。5表 4 射线装置(一)加速器:包括医用、工农业、科研、教学等用途的各种类型加速器序 号名称类别数量型号加速 粒子最大能量(MeV)额定电流(mA) /剂量率(Gy/h)用途工作场所备注1高频高压型电子加速器类4DD3.0MeV-30mA电子330辐照交联1#厂房北侧/(二)X 射线机,包括工业探伤、医用诊断和治疗、分析等用途序号名称类别数量型号最大管电压(kV)最大管电流(mA)用途工作场所备注/(三)中子发生器,包括中子管,但不包括放射性中子源序号名称类别数量型号最大管电 压(kV)最大靶电 流(A)中子强 度(n/s)用途工作场 所氚靶情
12、况备注活度(Bq)贮存方式数量/6表 s 废弃物(重点是放射性废弃物)名称状态核素名称活度月排放 量年排放总量排放口 浓度暂存情 况最终去 向/注:1.常规废弃物排放浓度,对于液态单位为mg/L ,固体为mg/kg ,气态为mg/m3 ;年排放 总量用kg。2 含有放射性的废物要注明,其排放浓度、年排放总量分别用比活度(Bq/L或Bq/kg 或Bq/m3 )和活度(Bq)。7表 6 评价依据法 规 文 件(1)中华人民共和国环境保护法(中华人民共和国主席令第 22 号);(2)中华人民共和国环境影响评价法(中华人民共和国主席令第 77 号); (3)中华人民共和国放射性污染防治法(中华人民共和
13、国主席令第 6 号);(4)建设项目环境保护管理条例(国务院令第 253 号);(5)放射性同位素与射线装置安全和防护条例(国务院第 449 号令);(6)建设项目环境影响评价分类管理名录(国家环境保护部令第 2 号,2008. 10.1施行);(7)放射性同位素与射线装置安全许可管理办法(国家环保总局第 31 号令);(8)关于印发辐射安全许可座谈会会议纪要的函,环办函2006629 号;(9)关于建立放射性同位素与射线装置辐射事故分级处理和报告制度的通知,环发2006145 号;(10)福建省环保厅关于印发核技术利用单位辐射事故/事件应急预案编制大纲(试行)的通知,闵环保辐射201310
14、号。技术标准(1)电离辐射防护与辐射源安全基本标准(GB18871-2002);(2)辐射加工用电子加速器工程通用规范(GB/T 25306-2010);(3)粒子加速器辐射防护规定(GB5172-85);(4)环境空气质量标准(GB 3095-2012);(6)环境地表辐射剂量率测定规范(GB/T14583-93);(7)辐射环境监测技术规范(HJ/T61-2001)。其 他(1)本项目辐射环境影响评价委托书(见附件 1);(2)福建立亚新材有限公司提供的该项目其它有关资料;(3)中国环境天然放射性水平,国家环境保护局,1995 年 8 月。8表 7 保护目标与评价标准7.1 评价范围按照
15、HJ10. 1-2016辐射环境保护管理导则 核技术应用项目环境影响评价文件的内 容和格式的规定,并结合该项目辐射装置为能量流污染的特征,根据能量流的传播与 距离相关的特性,考虑到该项目周边的实际情况,确定评价范围为以电子加速器设备为中心,机房周围 50m 区域。7.2 保护目标该项目周围 50m 范围内无居民点,辐射环境保护目标为该公司从事放射的工作人员,以及项目应用场所周围其他非辐射工作人员和公众人员。7.3 评价标准(1)电离辐射防护与辐射源安全基本标准(GB18871-2002)。根据电离辐射防护与辐射源安全基本标准(GB18871-2002)规定:本标准适用于实践和干预中人员所受电离
16、辐射照射的防护和实践中源的安全。剂量限值B1 剂量限值(本标准附录 B)B1. 1 职业照射B1. 1. 1 剂量限值B 1.1.1.1 应对任何工作人员的职业照射水平进行控制,使之不超过下述限值: a )由 审管部门决定的连续 5 年的年平均有效剂量(但不可作任何追溯性平均),20mSv;本项目取其 1/4 即 5mSv 作为职业工作人员的剂量管理值。B1.2 公众照射B1.2. 1 剂量限值实践使公众中有关关键人群组的成员所受到的平均剂量估计值不应超过下述限值:a )年有效剂量,1mSv ,本项目取 0. 1mSv 作为公众成员的剂量管理值。(2)辐射加工用电子加速器工程通用规范(GB/T
17、 25306-2010)。8. 1.3 辐射防护安全要求a)辐射屏蔽材料采用混凝土时,其强度等级应高于 C20,密度不应低于 2.35g/cm3;b)屏蔽结构及预埋件应满足设备供应商提供的土建工艺指导数据;c )监督区的辐射剂量水平应符合 GB18871-2002 和 GB5172- 1985 中的职业照射剂9量限值要求;在工程设计时辐射防护设计的剂量规定为:职业照射个人年有效剂量限值为 5mSv;公众成员人个年有效剂量限值为 0. 1mSv;d)控制区必须设有功能齐全、性能可靠的安全联锁系统和监控、紧急停开关等设置;(3)粒子加速器辐射防护规定(GB5172-85);2.8 从事加速器工作的
18、全体放射性工作人员,年人均剂量当量应低于 5mSv。2. 10 加速器产生的杂散辐射、放射性气体和放射性废水等,对关键居民组中的个人造成的有效剂量当量应低于每年 0. 1mSv。3.2 辐射屏蔽3.2. 1 加速器的屏蔽体厚度必须根据加速器粒子的种类、能量和束流强度以及靶材料等综合考虑;按其可能的最大辐射输出进行设计。3.2.2 加速器的屏蔽体厚度还应根据相邻区域的类型及其人口确定,使其群体剂量 当量保持在可以合理做到的尽可能低的水平。必须保证个人所接受的剂量当量不得超过相应的剂量当量限值。3.3 辐射安全系统3.3. 1 决定加速器产生辐射的主要控制系统应该用开关钥匙控制。3.3.2 加速器
19、厅、靶厅的门均需安装联锁装置,只有门关闭后才能产生辐射。3.3.3 在加速器厅、靶厅内人员容易到达的地点,应安装紧急停机或紧急断束开关,并且这种开关应当有醒目的标志。3.3.4 在加速厅、靶厅内人员容易看到的地方需安装闪光式或旋转式红色警告灯及音响警告装置,在通过辐射区的走廊,出入口和控制台上须安装工作状态指示灯。3.3.5 在高辐射区和辐射区,应该安装遥控辐射监测系统。该系统的数字显示装置 应安装在控制台上或监测位置。当辐射超过一定水平时,该系统的音响和灯光警告装置应发出警告信号。3.3.6 每台加速器必须根据其特点配备其他辐射监测装置,如个人剂量计,可携式检测仪,气体监测仪等。3.3.7
20、辐射安全系统部件质量要好,安装必须坚实可靠。系统的组件应耐辐射损伤。3.4 通风系统3.4. 1 为排放有毒气体(如臭氧)和气载放射性物质,加速器设施内必须设有通风10装置。(4)环境空气质量标准(GB 3095-2012)。表 1 中规定了各项污染物不允许超过的浓度限值:臭氧不允许超过的浓度限值(一级标准)为 0. 16mg/m3 ,氮氧化物不允许超过的浓度限值(一级标准)为 0.25mg/m3。11表 8 环境质量和辐射现状福建立亚新材有限公司位于泉州市台商投资区东园镇 G2015-02 地块,为新建项目, 因此本项目环评单位于 2016 年 1 月 6 日对项目所在地周围辐射环境现状进行
21、了监测,监测结果见表 8-2 ,监测布点图见监测报告(附件 11)。8.1 监测调查范围依照辐射环境监测技术规范(HJ/T61-2001),对项目所在位置及周围环境 50m,进行辐射环境调查监测。8.2 监测内容X-射线辐射剂量率。8.3 监测仪器辐射环境监测仪器为 FD-3013B 智能化 X- 剂量率仪,仪器参数见表 8- 1。表 8-1 测量仪器主要技术参数一览表仪器名称X- 辐射仪仪器型号FD-3013B仪器编号01961生产厂家上海申核电子仪器有限公司探测器3025mm ,Na(Tl)晶体灵敏度350cps/Sv能量响应、测量范围0.063.0Mev;0.01200Sv/h测量精度以
22、置信度 95%时,一次读数:010.00Sv/h 为5%, 10200.00Sv/h 为10%检定单位核工业放射性勘查华东计量站有效期2015 年 11 月 13 日2016 年 11 月 12 日监测规范环境地表辐射剂量率测定规范(GB/T14583-93)辐射环境监测技术规范(HJ/T61-2001)8.4 质量保证措施 监测仪器每年定期经计量部门检定,检定合格后方可使用; 测量前、后均检查仪器的工作状态是否良好,并用检验源对仪器进行校验; 监测方法采用国家有关部门颁布的标准,监测人员经考核并持有合格证书上岗。 由专业人员按照操作规程操作监测仪器,并认真做好记录。 监测报告严格实行校对、校
23、核、审定三级审核制度,专人负责质量保证及核查、检查工作。128.5 监测结果表 8-2 项目周围环境 X辐射剂量率水平现状监测结果点号监测点位描述X辐射剂量率(Sv/h)范围值平均值1拟建址东侧地面0. 120. 140. 132拟建址南侧地面0. 130. 150. 143拟建址西侧地面0. 120. 130. 134拟建址北侧地面0. 120. 140. 135拟建址中央处地面0. 120. 140. 13监测布点见监测报告图 1。8.6 辐射环境质量现状分析根据表 8-2 ,福建立亚新材有限公司拟建电子加速器应用场所周围环境 X-辐射剂 量率水平在 0. 120. 14Sv/h 之间,平
24、均为 0. 13Sv/h ,项目内外环境 X-辐射剂量率水 平处于福建省区域原野辐射环境正常背景值(25.9334.3 nGy/h ,据中国环境天然放射性水平)范围内,项目周围辐射环境现状质量较好,基本未受到辐射影响。13表 9 项目工程分析及源项9.1 工程设备和工艺分析9.1.1 电子加速器工作原理加速器装置首先将工频低压电能,用高频振荡器变为高频电能,再通过高频耦合方 式给二级管和空间电容组成的倍压整流电路并联供电,串联后得到极高压的直流高压, 用它来加速电子,从而获得辐照所需要的强流高能电子射线。电子线束在辐照厅内照射 金属部件、辐照产品或混凝土建筑上产生 X 射线,同时 X 射线电离
25、周围空气产生臭氧和氮氧化物。被加工工件垂直于线状电子束方向通过电子束,即整体辐照,高分子被辐照时发生辐射交联反应而改变性质,使之整体技术指标提高。9.1.2 电子加速器的主要技术参数根据福建立亚新材有限公司提供的资料,本次拟购置的电子加速器属类射线装置,型号为 DD3.0MeV-30mA ,其源项的技术参数见表 9- 1:表 9-1 电子加速器设备参数一览表产品型号技术指标DD3.0MeV-30mA主射方向在辐照室,朝下电子束能量3.0MeV电子束能量可调范围1.53.0MeV高压及束流稳定度优于2%扫描宽度根据需要用户在 2000mm选择扫描不均匀度8%电能转换效率65%(额定功率下)最大束
26、流功率90KW控制系统采用西门子 PLC 加西门子工控机实现加速器全自动控制绝缘气体系统使用 SF6 气体作为绝缘气体,配备自动集成化气体回收系统扫描窗冷却提供风冷、水冷配套系统加速器安全连锁1)分子泵与水冷却联锁2)加速器启动与工作时,有警灯、警铃连锁端子3)振荡器电源与水冷却联锁4)真空系统与高压联锁5)扫描窗冷却风机、排臭氧风机与高压联锁6)扫描电流与高压连锁7)过电压、过电流、钢筒超温、高频机超温与高压连锁保护 8)辐照传动故障与高压联锁端子149)辐照厅、加速器厅光电开关、紧停开关与高压联锁9.1.3 电子加速器组成电子加速器机房包括主机室、辐照室、控制室、振荡器室。主机室、控制室、
27、振荡器室位于二层,辐照室位于一层。图 9-1 加速器的结构、供电和控制系统的示意图15图 9-2 以加速器为基础建立的辐射加工装置16标准的辐照区包括辐射防护空间以及装在其内的辐射引出装置、待加工物品和传送 系统。图 9-2 标出了以加速器为基础的加工装置的辐照区(10)。被照物品(9)通过 辐射防护墙(12)上的通道(11)进入辐照区。防护墙的厚度一般按使辐射剂量降低 106 108 倍来计算。通道(11)的出口用附加防护(13)作外屏蔽。加速装置(6)装在辐照 区外,周围用厚度稍薄一些的屏蔽墙包围着。高压发生器(5)放在没有防护的房间里,并通过气体绝缘同轴馈线(15)与加速器装置连接。9.
28、1.4 电子加速器辐照装置工艺流程辐照加工是将电子加速器产生的高能电子,经束流引出装置和扫描装置将其拉开, 穿过钛膜进入到空气中并照射到被加工产品上,改变被加工产品的分子结构,从而改善和提高被加工产品的物理化学性质。工艺流程方框图如下图 5-3 所示:图 9-3 电子加速器辐照装置工艺流程及产污环节图9.2 污染源项描述9.2.1 电子束和 X 射线17本项目所用电子加速器产生高能电子束(最高能量为 3MeV,最大束流为 30mA), 用于辐照被照产品,除发生弹性散射、非弹性碰撞外,还要产生韧致辐射 X 射线。韧致 辐射份额与电子束能量和被辐照特原子序数成正比。因此,本项目设备中会产生电子束
29、和 X 射线两种射线。本设备为瞬发辐射,即开机时会产生电子束和 X 射线,关机则没 有电子束及 X 射线产生。电子束、X 射线都属于电离辐射,照射动物和人会发生生物效应。如果不对这几种射线进行有效的屏蔽,则会对周围的环境造成影响。相对而言,电子束的贯穿能力弱得多。即使是高能电子束,在空气中的射程也较短,只要 X 射线能量得到充分屏蔽,电子束也就得到足够屏蔽。随着电源的关闭,各种射线也随之消失,对周围环境和人体健康无影响。因此,在开机状态下,X 射线成为主要污染因子,污染途径为外照射。电子束:电子加速器加速的电子本身在物质中的射程很短,很容易被加速器的靶 件或其它构件所阻止,不会直接造成危害,然
30、而被加速器加速的电子束穿过薄膜窗从加 速器中引出后,成为能量较高的外电子束,它在空气中的射程较远,这是要绝对禁止工作人员开机时误入辐照室,以防被电子束或散射电子照射造成事故。X 射线:本项目拟建的电子加速器输出 X 射线能量为 3MeV ,由加速器工作原理 可知,加速器在进行辐照时,电子经加速管加速并经扫描扩展成为均匀的有一定宽度的 电子束,电子在加速过程中,部分电子会丢失,它们打在加速管壁上,产生 X 射线,对 加速器机房产生一定的辐射影响。此外,电子束打到机头及其他高 Z 物质时也会产生高 能 X 射线。因为 X 射线具有较大的贯穿能力,如果没有采取足够防护措施对其进行屏 蔽,一旦泄入环境
31、,势必对工作人员和公众造成不必要的辐射照射,危及人们健康与安 全。但这种 X 射线是随机器的开、关而产生和消失。可见,在开机的一段时间里,X 线成为加速器污染环境的主要污染源。9.2.2 有害气体空气在强电离辐射的作用下,会产生一定量的臭氧和氮氧化物。加速器输出的直接 致电离粒子束流越强,臭氧和氮氧化物的产额越高。其中臭氧的毒性最大,不仅对人体 产生危害,同时能使橡胶等材料加速老化。加速器室和辐照室在良好通风条件下,臭氧和氮氧化物很快弥散在大气环境中,臭氧 50 分钟后自动分解为氧气。18表 10 辐射安全与防护10.1 项目安全设施10.1.1 工作场所布局、分区合理性分析(1)工作场所布局
32、合理性分布本项目加速器机房为二层混凝土结构,辐照室位于一层,东侧和西侧为处理区,南 侧为四工位和辅助区,北侧为厂区内规划的绿地和道路;主机室和控制室位于二层,主 机室东侧为变配电室和辅助区,南侧为加速器机房控制室,西侧为产品包装和质量检测 区域,北侧为厂区绿地和道路。被辐照的产品通过预设的通道自动进出辐照室,辐照期 间工作人员在控制室进行工作,电缆进出通道均采用斜坡设计,以避免射线直接照射,加速器机房布局合理可行。(2)控制区与监督区的划分控制区:屏蔽墙以内的辐照室、主机室迷道等区域为控制区,区域入口设置明显的电离辐射警示标志及灯光报警指示。加速器出束运行时,任何人不得进入控制区。监督区:有管
33、、线、通道等与控制区直接相连的外围设施区域及操作区域为监督区,包括控制室等。区域内设置明显的电离辐射警示标志。10.1.2 辐射防护屏蔽设计本项目拟购置四台电子加速器,电子直线加速器机房位于福建立亚新材有限公司 1#厂房北侧。电子加速器机房选址和建筑设计符合相应的防护法规和标准要求,保障周 围环境安全。加速器机房包括主机室、辐照室、控制室。主机室、控制室位于二层,辐 照室位于一层。拟建四台电子加速器机房辐照室平面布置图如下图 10- 1,主机室平面布置图如下图 10-2 ,整体立面图见图 10-3 。电子加速器机房的设计情况见表 10- 1。192#加速器3#加速器1#加速器4#加速器图 10
34、-1 电子加速器辐照室平面布置图(一层)图 10-2 电子加速器主机室平面布置图(二层)20图 10-3 电子加速器机房整体立面图表 10-1 电子加速器机房的设计情况一览表主机室面积5575mm 5525mm(30.8m2)高8100mm房顶厚400mm墙体厚850mm迷路墙厚850mm屏蔽门厚度1700mm辐照室面积9100mm 7450mm(67.8m2)高3550mm房顶厚1200mm墙体厚1700mm屏蔽门厚度300mm墙体、屋顶、屏蔽门材料钢筋混凝土(密度取 2.4g/cm3)10.1.3 辐射安全防护措施(1)加速器安全联锁装置为了保证加速器正常运行,避免人员误入加速器室和辐照室
35、发生误照射事故。本项目采取了加速器安全联锁系统,具体的加速器安全联锁装置如下: 加速器辐照室、主机室防护门内均设计与加速器联锁,防止误照事故的发生; 在加速器辐照室和主机室内均设计有光电感应装置,并与加速器联锁,当人员21误入时,能立即感应并停机。在主机室、辐照室四周墙壁及控制台上均设计有紧急停机按钮,若主机室或辐照室有人滞留,可按动室内或控制台上的紧急按钮,加速器高压立即切断。(2)照射信号指示灯加速器辐照室和主机室防护门顶部均设有照射信号指示器,当加速器启动时,指示灯亮并发出闪烁红色信号,以提醒周围工作人员勿靠近。(3)电离辐射警告标志本项目辐照室和主机室入口处设置醒目的电离辐射警告标志,
36、提醒其他工作人员在辐照工作过程中勿靠近。10.2 三废防治措施本项目在运行期间不产生废水和固体废弃物,在加速器开机运行时,产生的 X 射线 与空气相互作用可产生少量臭氧和氮氧化物,其中主要危害是臭氧,臭氧的产额比氮氧 化物高一个量级,本报告只考虑臭氧。只要臭氧能够达到标准,氮氧化物(限值高)也能 达标。因此本项目设置通风系统。通风设计能够使存在有害气体的区域空气压力略低周 围其他区域的压力,以避免有害气体扩散到其他区域。臭氧的排风口安装在辐照室的地面接近于扫描窗下,通过底下通道经排风机排出,出风口高于加速器主机房顶 1.4m,排风量为 10000m3/h ,通风换气次数能达到每小时 34 次。
37、22表 11 环境影响分析11.1 建设阶段对环境的影响本项目拟建的电子加速器设备在福建立亚新材有限公司 1#厂房北侧。本项目设备 安装和调试由厂家进行,安装调试的过程当中,只要严格按照相关使用说明、相关管理制度执行,对周围环境辐射影响较小。11.2 运行阶段对环境的影响11.2.1 电子加速器环境影响分析根据福建立亚新材有限公司射线装置的设计状况,为确定该公司拟建项目运行中对 操作人员和公众产生的附加辐射剂量,同时对项目所使用射线装置对公众以及周围辐射 环境的影响程度进行分析,并对项目运行过程中对职业人员和公众成员进行附加辐射剂量估算评价。根据 1980 年第三次国际辐射加工会议对电子最大穿
38、透物质厚度给出下列公式:当 E1.0MeV 时,电子最大穿透厚度 dd = E电子3p (11. 1)式中:p密度(g/cm3 );d单位 cm。当 E1.0MeV 电子在钢筋混凝土(密度取 2.4g/cm3)最大穿透厚度为 0.42cm ,因此 1000mm 墙体厚度完全可以屏蔽 3.0MeV 电子,电子对辐照室环境辐射影响完全可以忽略。因此,该项目主要污染物为 X 射线和臭氧(O3 )。本项目加速器工作负荷为年有效工作时间大约为 3600h ,工作人员实行两班倒,故 有效时间为 1800h。(一)加速器辐照室屏蔽计算一楼加速器辐照室内,加速器电子朝下,不直射向四周屏蔽墙,因此辐照室辐射影响
39、主要考虑轫致辐射所致、与电子束入射方向为 90 度的初级 X 射线。加速器机房一楼辐照室的辐射防护评价,采用辐射防护导论(方杰主编)P101公式的修正,即考虑沿电子束入射方向 90 的初级 X 射线的屏蔽计算。参考点的剂量当量指数率公式为:23H = I .C(90。) .x . qI ,r (d ) 1.67 x 10一2 . r2 (11.2)式中,HI ,r (d )是经过厚度为 d(m)的屏蔽层后,在参考点上初级 X 射线束的剂量当量指数率,单位是 Sv h-1;I .C(90。) 是设置屏蔽层前距离辐射源(即靶)1m 处 90 方向的吸收剂量指数率,其单位是 Gy m2 min-1;
40、q 是参考点所在区域的居留因子;I 是电子束流强,单位是mA;r 是参考点至辐射源的距离,m;C 是加速器 X 射线的发射率常数,因 X 射线的品质因数 Q 1,所以,以 Gy min- 1为单位的吸收剂量指数率与以 Sv h-1 为单位的剂量当量率在数值上相等;x 是 90 方向上的 X 射线在屏蔽层中的透射比,可用十倍减弱厚度方法计算,其计算方法为:x = (11.3)n = (d 一 T1)Te + 1(11.4)式中,d 是屏蔽层厚度(cm)T1 为靠近辐射源的第一个剂量当量指数 1/ 10 减弱层厚度;Te 为第一个 1/ 10 减弱层随后的剂量当量指数 1/ 10 减弱层厚度,其值近似为常数。根据辐射防护导论(方杰主编)图 3.25 ,原入射电子能量 3.0MeV 的电子,其 90 方向上等效入射电子能量为 2.0MeV 。查辐射防护导论(方杰主编)图 3.22 , 靠近等效电子能量 2.0MeV 的第一个十倍减弱厚度为 22cm ,第一个十倍减弱厚度之后的十倍减弱厚度为 20cm。根据上述计算公式及有关参