屏蔽計算資料

1、.屏蔽計算資料 :一、 X 射線探傷機房4.4 屏蔽設(shè)計的核實與評價4.4.1 評價方法4.4.1.1 屏蔽評價原則（ 1）根據(jù)國家標準規(guī)定，對源的設(shè)計、建造和運行中留有足夠的安全裕量，以確保可靠的正常運行。（2）在對四周墻體、天花板的屏蔽厚度計算時，對泄漏 X 射線的能量，按原初輻射能量計算；對散射 X 射線，四周墻體（包括防護門）按有用線束 90 °散射計算，對天花板取 90 °散射X 射線計算。（ 3）同一屏蔽體按泄漏輻射和散射輻射分別計算屏蔽厚度，若兩者的厚度相差不到一個 1/10 值衰減層厚度時，則在其中較厚的一個厚度上再加一個半值層厚度。4.4.1.2 輻射屏蔽

2、的計算方法（ 1）原初 X 射線屏蔽計算（主防護體的屏蔽厚度計算）按下式計算最大允許透射量BpBp = H×d2（1）W×T×U式中：Bp 屏蔽墻最大允許透射量，mSv ·m*m ·mA -1 ·min -1 ;H 周劑量約束值，mSv ·wk -1 ;d 焦點至計算點的距離，m ；W 周工作負荷， mA ·min ·wk -1 ；U使用因子；T居留因子。計算出 Bp 后，取負對數(shù)（-logB p ），得出相應(yīng) 1/10 值(TVT) 層厚度個數(shù) N TVT ，查相應(yīng)能量的 X 射線在混凝土和鉛的 1/1

3、0 值層厚度，可計算原初 X 射線屏蔽厚度。放射物理與防護（ 2）散射 X 射線屏蔽計算（副防護體屏蔽厚度計算）可編輯.散射 X 射線的透射量 Bs 按下式計算：Bs=H ·(d 1 d 2)2/( WAT)（2 ）式中 ：B s屏蔽墻最大允許透射量， mSv ·mA -1 ·min -1 ; H 周劑量約束值， mSv ·wk -1 ;d 1 電子靶到散射表面的最近距離， m ； d 2 散射點至計算點的距離， m ；反散射因子， 90 °散射角可取0.07% ；A散射表面面積， m 2;W 、T、H 的含義與公式（ 1）相同。從上述公式中計

4、算出Bs 值后，取負對數(shù)，得出相應(yīng)1/10值層(TVT) 個數(shù) N TVT ，可計算散射輻射屏蔽厚度。（ 3）泄漏 X 射線的屏蔽計算（副防護體的屏蔽厚度計算）相對于最大允許透射的1/10 值(TVT) 層數(shù)為：L× ×NTVT =log 10W T U（3）H×d2式中：N TVT 為 1/10 值層個數(shù)；W L距射線束焦點 1m 處每周泄漏輻射量， mSv ·wk -1 ， X 射線探傷機的 1m 處的泄漏空氣比釋動能率為5mGy/h 。d 焦點至計算點的距離，m ；H、U、T 含義同公式（ 1）。從上述方程式計算出所需1/10 值（ TVT ）層數(shù)

5、，可算出所需泄漏輻射屏蔽厚度。4.4.2 工程防護設(shè)計的評價和核實4.4.2.1 對 X 線探傷機機房屏蔽防護設(shè)計的評價和核實屏蔽計算參數(shù)（ 1）周劑量約束值H可編輯.放射工作人員為4×10 -2 mSv ·wk -1公眾為 4×10 -3 mSv ·wk -1（ 2）工作負荷：據(jù)廠方提供的資料，預(yù)計 X 射線探傷機的最大管電壓為 225kV ，最大管電流為 3mA ，機頭朝向操作室，最大工作時間每周 10 小時，最大周工作負荷為1800mA ·min ·week -1 。（ 3）使用因子 U對主射束：主防護墻壁U=1 ；對于漏、散射

6、線：各方向U=1 ；（ 4）居留因子 T對于職業(yè)性照射人員，控制室取 T=1 外。對于非職業(yè)性照射人員，機房外過道上的行人，取 T=1/16 。具體值見表 4-1 。（ 5）X 射線的 1/10 值層 TVT 值擬安裝探傷機最高管電壓為 225kV ，機頭朝向操作室固定安裝，對于防護門、防護墻、天花板無原初輻射，只有散射與泄射輻射，225kV X 射線 90 0散射的等效管電壓低于 160kV 。225kV X射線的1/10值層 TVT 值：鉛的2.2mm ；160kV X 射線的 1/10值層 TVT值：鉛的 1.1mm 。表 41X 射線探傷機機房所需屏蔽厚度計算結(jié)果屏蔽屏蔽周劑量TU距離

7、N TVT評價給出的屏設(shè)計給出的鉛設(shè)計探傷機房墻外約束值因因值蔽材料鉛當量屏蔽厚度30cm 處最大劑量單元類型(m)mSv·week-1子子(mmPb)(mm)率 Sv/h東墻副防護4×10 -31/1612.402.134.7100.20（含防護門）南墻主防護4×10 -2111.504.309.5140.007南墻副防護4×10 -2112.502.305.1100.18（含防護門）西墻副防護4×10 -31/1610.803.096.8101.18（含防護門）北墻副防護4×10 -31/1610.962.936.5100.90頂

8、副防護4×10 -31/2011.502.455.4100.44由表 4-1 中計算分析的數(shù)據(jù)可知： 機房防護墻以及房頂屏蔽體外30cm處劑量率滿足空氣比釋動能率不大于2.5 Gy/h的要求，工程設(shè)計給出的屏蔽厚度能滿足探傷機運行時的屏蔽需要，是可行的，符合防護最優(yōu)化的原則。機房防護門必須由有資質(zhì)的專門機構(gòu)按照不低于評價給出的屏可編輯.蔽厚度制作。4.4.2.2 通風X 射線探傷機安裝于機房內(nèi)， 除 X 射線探傷機操作人員以外， 其他人員不會出入機房， 在探傷機處于非工作狀態(tài)時， 盡量將工作人員及工件進、出防護門打開，預(yù)期通風效果能滿足要求。二、 X 線診斷機房輻射屏蔽的計算方法在尚

9、未確定診斷設(shè)備如何安裝擺位的情況下，四周墻體均按主防護體、頂棚按副防護體進行屏蔽核實和評價。4.3.4.1 X 線診斷機房屏蔽設(shè)計的評價方法（ 1）原初 X 射線的屏蔽厚度計算公式首先按下式計算出衰減倍數(shù)KX ：K = W×T×U（20）H×d2x式中： KX 原初 X 射線的衰減倍數(shù)；H周劑量約束值，mSv ·week -1 ；d 參考點至焦點的距離，m ；W 工作負荷， mA ·min ·m 2·week -1 ；U使用因子；T居留因子。然后，從有關(guān)物質(zhì)的衰減曲線中查明相應(yīng)管電壓所要求的屏蔽厚度。（ 2）散射 X 射線的

10、屏蔽厚度計算散射 X 射線的衰減倍數(shù)Ks 按下式計算：Ks =W×T×U××A（21 ）22H×d1×d2式中： KS散射線的衰減倍數(shù)；d 1 焦點至散射物的距離，m;d 2 參考點至散射點的距離，m;照射野為 400cm 2 時的散射系數(shù)；可編輯.A 散射面積， m 2 ；其它符號與（ 20 ）式相同。然后從相關(guān)物質(zhì)的衰減曲線上查出相應(yīng)屏散物質(zhì)的防護厚度。（ 3）泄漏 X 射線的屏蔽計算（副防護體的屏蔽厚度計算）相對于最大允許透射的1/10 值層數(shù)為：W×T×ULNTVT =log 10（22）H×d2

11、式中：N TVT 為 1/10 值層個數(shù)；W L距 X 射線管 1m 處每周泄漏輻射量， mSv ·week -1 ;d 焦點至計算點的距離，m ；H、U、T 含義同公式（ 20 ）。從上述方程式計算出所需1/10 值層數(shù)查相關(guān)圖表得出所需泄漏輻射屏蔽厚度。4.3.4.2 CT 定位及 CT 機房屏蔽設(shè)計的評價和核實（ 1）評價參數(shù)周劑量管理目標值 H：放射工作人員為4 ×10 -2 mSv ·week -1公眾為 4×10 -3 m Sv ·week -1工作負荷 W ：5000mA ·min ·week -1 ；工作電壓

12、 E：140kV ；散射系數(shù)取 0.3% ；使用因子 U ：地板 U=0.5 ；其它主射束方向U=0.25 ；對于漏、散射線，各方向U=1 。居留因子 T：除控制室取 T=1 外，其它場所取T=0.25 。（ 2）CT 定位及 CT 機房屏蔽厚度的計算結(jié)果可編輯.按以上評價參數(shù)和評價公式（ 20 ）- （22 ），計算出的所需屏蔽厚度列于表 4-6 與表 4-7 。表 4-6CT 定位機房所需屏蔽厚度計算結(jié)果屏蔽周劑量管理TU距K 值設(shè)計給出的評價給出的屏蔽類型目標值因因離砼屏蔽厚度砼屏蔽厚度單元mSvweek·-1子子(m)(mm)(mm)東墻主防護墻4 ×10 -30.

13、250.253.526.305×10 3200200+10鋇水泥南墻主防護墻4 ×10 -210.253.802.164×10 2200200+10鋇水泥西墻主防護墻4 ×10 -30.250.253.526.305×10 3200200+10鋇水泥北墻主防護墻4 ×10 -30.250.253.805.410×10 3200200+10鋇水泥頂板副防護4 ×10 -30.2514.302.163×10 2180175觀察窗副防護4 ×10 -2114.02.163×10 23mmPb

14、 當防護門散射4 ×10 -30.2515.102 ×103mmPb當量X 線表 4-7CT 機房所需屏蔽厚度計算結(jié)果屏蔽周劑量管理TU距K 值設(shè)計給出的評價給出的屏蔽類型目標值因因離砼屏蔽厚度砼屏蔽厚度單元mSvweek·-1子子(m)(mm)(mm)東墻主防護墻4×10 -210.253.762.210×10 2200200+10鋇水泥南墻主防護墻4×10 -310.252.602.164×10 3200200+10鋇水泥西墻主防護墻4×10 -30.250.253.765.526×10 320020

15、0+10鋇水泥北墻主防護墻4×10-30.250.252.601.156×104200200+10鋇水泥頂板副防護4×10 -30.2514.301.690×10 4180170觀察窗副防護4×10 -2114.002.163×10 23mmPb操作室散射4×10 -30.2514.205.102 ×103mmPb當量防護門X 線南防護門散射4×10 -30.2512.605.102 ×103mmPb當量X 線北防護門散射4×10 -30.2512.605.102 ×103m

16、mPb當量X 線可編輯.4.3.4.3 DR 機房屏蔽設(shè)計的評價和核實（1 ）DR 機房評價參數(shù)周劑量管理目標值H：放射工作人員為4×10 -2 m Sv ·week -1公眾為 4 ×10 -3 mSv ·week -1工作負荷 W ：1000mA·min ·week -1 ；工作電壓 E：125kV ；照射野 700cm 2；散射系數(shù)取 0.24% ；使用因子 U ：地板 U=1 ；其它主射束方向 U=0.25 ；對于漏、散射線，各方向 U=1 。居留因子 T：除控制室取 T=1 外，其它場所取 T=0.25 。（2 ）DR 機房

17、屏蔽厚度的計算結(jié)果按以上評價參數(shù)和評價公式（20 ）- （22 ），計算出的所需屏蔽厚度列于表 4-8 。表 4-8DR 機房所需屏蔽厚度計算結(jié)果周劑量管理目TU距設(shè)計給出的評價給出的屏蔽標值K 值射線類型因因離屏蔽厚度屏蔽厚度單元mSvweek·-1子子(m)(mm)(mm)東墻主防護墻4 ×10 -30.250.253.761.105×10 3200200南墻主防護墻4 ×10 -310.252.609.246×10 3200150西墻主防護墻4 ×10 -210.253.764.421×10 2200160北墻主防護墻

18、4 ×10 -30.250.252.602.311×10 3200170頂板副防護4 ×10 -30.2514.302.163×10 21801503mmPb觀察窗 副防護4 ×10 -2114.02.163 ×10 2當量可編輯.操作室散射4×10 -20.2514.205.102×103mmPb當防護門X 線量大防散射4×10 -30.2512.605.102×103mmPb當護門X 線量4.3.4.4 數(shù)字胃腸機房屏蔽設(shè)計的評價和核實（ 1）數(shù)字胃腸機房評價參數(shù)周劑量管理目標值 H：放射工作人員為 4×10 -2 m Sv ·week -1公眾為 4 ×10 -3 mSv ·week -1工作負荷 W ：1000mA·min ·week -1 ；工作電壓 E：125kV ；照射野 700cm 2；散射系數(shù)取 0.24% ；使用因子 U ：地板 U=1 ；其它主射束方向U=0.25 ；對于漏、散射線，各方向U=1 。居留因子 T：除控制室取