屏蔽計(jì)算資料

1、.屏蔽計(jì)算資料 :一、 X 射線探傷機(jī)房4.4 屏蔽設(shè)計(jì)的核實(shí)與評(píng)價(jià)4.4.1 評(píng)價(jià)方法4.4.1.1 屏蔽評(píng)價(jià)原則（ 1）根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對(duì)源的設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)行中留有足夠的安全裕量，以確?？煽康恼＿\(yùn)行。（2）在對(duì)四周墻體、天花板的屏蔽厚度計(jì)算時(shí)，對(duì)泄漏 X 射線的能量，按原初輻射能量計(jì)算；對(duì)散射 X 射線，四周墻體（包括防護(hù)門）按有用線束 90 °散射計(jì)算，對(duì)天花板取 90 °散射X 射線計(jì)算。（ 3）同一屏蔽體按泄漏輻射和散射輻射分別計(jì)算屏蔽厚度，若兩者的厚度相差不到一個(gè) 1/10 值衰減層厚度時(shí)，則在其中較厚的一個(gè)厚度上再加一個(gè)半值層厚度。4.4.1.2 輻射屏蔽

2、的計(jì)算方法（ 1）原初 X 射線屏蔽計(jì)算（主防護(hù)體的屏蔽厚度計(jì)算）按下式計(jì)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(diǎn)至計(jì)算點(diǎn)的距離，m ；W 周工作負(fù)荷， mA ·min ·wk -1 ；U使用因子；T居留因子。計(jì)算出 Bp 后，取負(fù)對(duì)數(shù)（-logB p ），得出相應(yīng) 1/10 值(TVT) 層厚度個(gè)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(jì)算原初 X 射線屏蔽厚度。放射物理與防護(hù)（ 2）散射 X 射線屏蔽計(jì)算（副防護(hù)體屏蔽厚度計(jì)算）可編輯.散射 X 射線的透射量 Bs 按下式計(jì)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(diǎn)至計(jì)算點(diǎn)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(jì)

4、算出Bs 值后，取負(fù)對(duì)數(shù)，得出相應(yīng)1/10值層(TVT) 個(gè)數(shù) N TVT ，可計(jì)算散射輻射屏蔽厚度。（ 3）泄漏 X 射線的屏蔽計(jì)算（副防護(hù)體的屏蔽厚度計(jì)算）相對(duì)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(gè)數(shù)；W L距射線束焦點(diǎn) 1m 處每周泄漏輻射量， mSv ·wk -1 ， X 射線探傷機(jī)的 1m 處的泄漏空氣比釋動(dòng)能率為5mGy/h 。d 焦點(diǎn)至計(jì)算點(diǎn)的距離，m ；H、U、T 含義同公式（ 1）。從上述方程式計(jì)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(hù)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)和核實(shí)4.4.2.1 對(duì) X 線探傷機(jī)機(jī)房屏蔽防護(hù)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)和核實(shí)屏蔽計(jì)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(fù)荷：據(jù)廠方提供的資料，預(yù)計(jì) X 射線探傷機(jī)的最大管電壓為 225kV ，最大管電流為 3mA ，機(jī)頭朝向操作室，最大工作時(shí)間每周 10 小時(shí)，最大周工作負(fù)荷為1800mA ·min ·week -1 。（ 3）使用因子 U對(duì)主射束：主防護(hù)墻壁U=1 ；對(duì)于漏、散射

6、線：各方向U=1 ；（ 4）居留因子 T對(duì)于職業(yè)性照射人員，控制室取 T=1 外。對(duì)于非職業(yè)性照射人員，機(jī)房外過(guò)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(jī)最高管電壓為 225kV ，機(jī)頭朝向操作室固定安裝，對(duì)于防護(hù)門、防護(hù)墻、天花板無(wú)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(jī)機(jī)房所需屏蔽厚度計(jì)算結(jié)果屏蔽屏蔽周劑量TU距離

7、N TVT評(píng)價(jià)給出的屏設(shè)計(jì)給出的鉛設(shè)計(jì)探傷機(jī)房墻外約束值因因值蔽材料鉛當(dāng)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(hù)4×10 -31/1612.402.134.7100.20（含防護(hù)門）南墻主防護(hù)4×10 -2111.504.309.5140.007南墻副防護(hù)4×10 -2112.502.305.1100.18（含防護(hù)門）西墻副防護(hù)4×10 -31/1610.803.096.8101.18（含防護(hù)門）北墻副防護(hù)4×10 -31/1610.962.936.5100.90頂

8、副防護(hù)4×10 -31/2011.502.455.4100.44由表 4-1 中計(jì)算分析的數(shù)據(jù)可知： 機(jī)房防護(hù)墻以及房頂屏蔽體外30cm處劑量率滿足空氣比釋動(dòng)能率不大于2.5 Gy/h的要求，工程設(shè)計(jì)給出的屏蔽厚度能滿足探傷機(jī)運(yùn)行時(shí)的屏蔽需要，是可行的，符合防護(hù)最優(yōu)化的原則。機(jī)房防護(hù)門必須由有資質(zhì)的專門機(jī)構(gòu)按照不低于評(píng)價(jià)給出的屏可編輯.蔽厚度制作。4.4.2.2 通風(fēng)X 射線探傷機(jī)安裝于機(jī)房?jī)?nèi)， 除 X 射線探傷機(jī)操作人員以外， 其他人員不會(huì)出入機(jī)房， 在探傷機(jī)處于非工作狀態(tài)時(shí)， 盡量將工作人員及工件進(jìn)、出防護(hù)門打開，預(yù)期通風(fēng)效果能滿足要求。二、 X 線診斷機(jī)房輻射屏蔽的計(jì)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(hù)體、頂棚按副防護(hù)體進(jìn)行屏蔽核實(shí)和評(píng)價(jià)。4.3.4.1 X 線診斷機(jī)房屏蔽設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)方法（ 1）原初 X 射線的屏蔽厚度計(jì)算公式首先按下式計(jì)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(diǎn)至焦點(diǎn)的距離，m ；W 工作負(fù)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(jì)算散射 X 射線的衰減倍數(shù)Ks 按下式計(jì)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(diǎn)至散射物的距離，m;d 2 參考點(diǎn)至散射點(diǎn)的距離，m;照射野為 400cm 2 時(shí)的散射系數(shù)；可編輯.A 散射面積， m 2 ；其它符號(hào)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(hù)厚度。（ 3）泄漏 X 射線的屏蔽計(jì)算（副防護(hù)體的屏蔽厚度計(jì)算）相對(duì)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(gè)數(shù)；W L距 X 射線管 1m 處每周泄漏輻射量， mSv ·week -1 ;d 焦點(diǎn)至計(jì)算點(diǎn)的距離，m ；H、U、T 含義同公式（ 20 ）。從上述方程式計(jì)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(jī)房屏蔽設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)和核實(shí)（ 1）評(píng)價(jià)參數(shù)周劑量管理目標(biāo)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(fù)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(duì)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(chǎng)所取T=0.25 。（ 2）CT 定位及 CT 機(jī)房屏蔽厚度的計(jì)算結(jié)果可編輯.按以上評(píng)價(jià)參數(shù)和評(píng)價(jià)公式（ 20 ）- （22 ），計(jì)算出的所需屏蔽厚度列于表 4-6 與表 4-7 。表 4-6CT 定位機(jī)房所需屏蔽厚度計(jì)算結(jié)果屏蔽周劑量管理TU距K 值設(shè)計(jì)給出的評(píng)價(jià)給出的屏蔽類型目標(biāo)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(hù)墻4 ×10 -30.

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

14、 當(dāng)防護(hù)門散射4 ×10 -30.2515.102 ×103mmPb當(dāng)量X 線表 4-7CT 機(jī)房所需屏蔽厚度計(jì)算結(jié)果屏蔽周劑量管理TU距K 值設(shè)計(jì)給出的評(píng)價(jià)給出的屏蔽類型目標(biāo)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(hù)墻4×10 -210.253.762.210×10 2200200+10鋇水泥南墻主防護(hù)墻4×10 -310.252.602.164×10 3200200+10鋇水泥西墻主防護(hù)墻4×10 -30.250.253.765.526×10 320020

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

16、mPb當(dāng)量X 線可編輯.4.3.4.3 DR 機(jī)房屏蔽設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)和核實(shí)（1 ）DR 機(jī)房評(píng)價(jià)參數(shù)周劑量管理目標(biāo)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(fù)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(duì)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(chǎng)所取 T=0.25 。（2 ）DR 機(jī)房

17、屏蔽厚度的計(jì)算結(jié)果按以上評(píng)價(jià)參數(shù)和評(píng)價(jià)公式（20 ）- （22 ），計(jì)算出的所需屏蔽厚度列于表 4-8 。表 4-8DR 機(jī)房所需屏蔽厚度計(jì)算結(jié)果周劑量管理目TU距設(shè)計(jì)給出的評(píng)價(jià)給出的屏蔽標(biāo)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(hù)墻4 ×10 -30.250.253.761.105×10 3200200南墻主防護(hù)墻4 ×10 -310.252.609.246×10 3200150西墻主防護(hù)墻4 ×10 -210.253.764.421×10 2200160北墻主防護(hù)墻

18、4 ×10 -30.250.252.602.311×10 3200170頂板副防護(hù)4 ×10 -30.2514.302.163×10 21801503mmPb觀察窗 副防護(hù)4 ×10 -2114.02.163 ×10 2當(dāng)量可編輯.操作室散射4×10 -20.2514.205.102×103mmPb當(dāng)防護(hù)門X 線量大防散射4×10 -30.2512.605.102×103mmPb當(dāng)護(hù)門X 線量4.3.4.4 數(shù)字胃腸機(jī)房屏蔽設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)和核實(shí)（ 1）數(shù)字胃腸機(jī)房評(píng)價(jià)參數(shù)周劑量管理目標(biāo)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(fù)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(duì)于漏、散射線，各方向U=1 。居留因子 T：除控制室取