2.6.1. ГИГИЕНА.
РАДИАЦИОННАЯ ГИГИЕНА. Радиационный контроль при рентгеновской дефектоскопии Методические
указания I. Область применения1.1. Настоящие методические указания (далее - МУ) определяют алгоритм проведения радиационного контроля при рентгеновской дефектоскопии. 1.2. МУ предназначены для органов и учреждений Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, а также для организаций, эксплуатирующих рентгеновские дефектоскопы, проводящих радиационный контроль при рентгеновской дефектоскопии. 1.3. МУ не распространяются на проведение индивидуального дозиметрического контроля персонала. II. Общие положения2.1. Рентгеновские дефектоскопы (далее - РД) предназначены для проведения неразрушающего контроля различных объектов методом рентгенографии. РД является одним из наиболее мощных используемых на практике техногенных источников рентгеновского излучения и представляет значительную потенциальную радиационную опасность для здоровья персонала и населения. Обращение с РД осуществляется в соответствии с требованиями законодательства в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения1. ____________ 1 СП 2.6.1.2612-10 «Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010)», утвержденные постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 26.04.2010 № 40 (зарегистрировано Минюстом России 11.08.2010, регистрационный номер 18115) (далее - ОСПОРБ-99/2010); СанПиН 2.6.1.3164-14 «Гигиенические требования по обеспечению радиационной безопасности при рентгеновской дефектоскопии», утвержденные постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 05.05.2014 № 34 (зарегистрировано Минюстом России 24.11.2017, регистрационный номер 49009 от 05.05.2014 № 34) (далее - СанПиН 2.6.1.3164-14). 2.2. Принцип действия РД основан на просвечивании контролируемого объекта пучком рентгеновского излучения и формировании теневого рентгеновского изображения его внутренней структуры с использованием различных систем регистрации прошедшего через объект контроля излучения. 2.3. Требования по обеспечению радиационной безопасности при рентгеновской дефектоскопии определены в санитарных правилах2. ____________ 2.4. Для измерения мощности амбиентного эквивалента дозы (далее - МАД) импульсного рентгеновского излучения используют дозиметры, предназначенные для измерения импульсного рентгеновского излучения с учетом энергетического спектра излучения и длительности его импульсов. III. Радиационный контроль стационарных
рентгеновских дефектоскопов,
|
Нбр = 10/К мкЗв/ч |
(1) |
Значения К для некоторых РД приведены в таблице 1 МУ.
Таблица 1
Примеры значений К для некоторых РД
Модель |
К |
АРИОН-150 |
0,22 |
АРИОН-200 |
0,27 |
АРИОН-250 |
0,36 |
АРИОН-300 |
0,41 |
АРИОН-400 |
0,58 |
АРИОН-600 |
0,74 |
АРИНА-1, 3, 7, 9 |
0,25 |
АРИНА-11 (ПАМИР-300) |
0,5 |
Примечание: * Количество типов РД (моделей) не ограничено указанным перечнем |
5.4. Для проведения измерений выбирают ровную пустую площадку шириной не менее 50 м и длиной не менее 200 м. РД с направленным пучком излучения устанавливают на высоте 1 м над землей на длинной оси площадки на расстоянии 50 м от ее короткой стороны и направляют рабочий пучок рентгеновского излучения вдоль длинной оси площадки в сторону ее дальней короткой стороны параллельно земной поверхности. Необходимо учитывать, что даже небольшое отклонение направления пучка излучения от горизонтали может приводить к значительному изменению результатов измерений, что особенно важно учитывать для РД с боковым выходом излучения.
Измерение МАД рентгеновского излучения для определения безопасного расстояния для персонала проводят при максимальных рабочих значениях анодного напряжения и анодного тока рентгеновской трубки. В рабочий пучок рентгеновского излучения устанавливается имитатор объекта контроля в виде стальной пластины толщиной 5 мм размером 50×50 см для РД с направленным пучком излучения или в виде стальной трубы длиной 50 см с толщиной стенки 5 мм и диаметром 50 - 100 см для панорамных РД. Стальная пластина устанавливается на расстоянии 50 см от фокуса рентгеновского излучателя. Панорамный РД устанавливают на оси трубы. Допускается в качестве имитатора объекта контроля установить в пучок излучения панорамного РД с двух сторон две стальных пластины толщиной 5 мм размером 50×50 см, каждую на расстоянии 50 см от фокуса рентгеновского излучателя.
5.5. Отходят на ожидаемое (из технической документации на РД) безопасное расстояние (R) и проводят измерение МАД при максимальных рабочих значениях анодного напряжения и анодного тока рентгеновской трубки. По измеренному значению МАД (Низм) безопасное расстояние (Rб) определяют из соотношения:
|
(2) |
ΔНизм - погрешность измеренного значения Низм;
Нбр - определенное по п. 5.3 МУ допустимое значение МАД при работе РД на безопасном расстоянии от него для персонала группы А.
Если измеренное значение Rб превышает безопасное расстояние, приведенное в инструкции по радиационной безопасности при работе с РД, в последнюю вносят необходимые изменения.
5.6. Граница зоны ограничения доступа определяется как линия, средняя мощность дозы во всех точках которой при работе РД не превышает 1 мкЗв/ч. Допустимое значение МАД рентгеновского излучения при работе РД на границе зоны ограничения доступа определяют так же, как и в пункте 5.3 МУ. Допустимое значение МАД на границе зоны ограничения доступа при работе РД (Нзод) для данного РД равно:
Нзод = 1/к мкЗв/ч. |
(3) |
5.7. Измерение МАД рентгеновского излучения для определения размеров зоны ограничения доступа РД с направленным пучком излучения проводят при максимальных рабочих значениях анодного напряжения и анодного тока рентгеновской трубки для четырех направлений: в направлении рабочего пучка рентгеновского излучения, в противоположном направлении и в двух перпендикулярных направлениях (рис. 3 МУ).
Рис. 3. Направления, для которых проводят измерения
МАД,
для РД с направленным и с панорамным пучком излучения
В рабочий пучок рентгеновского излучения устанавливается имитатор объекта контроля в виде стальной пластины толщиной 5 мм размером 50×50 см на расстоянии 50 см от фокуса рентгеновского излучателя. Точки измерения в направлении, противоположном направлению рабочего пучка излучения, и в перпендикулярных направлениях выбирают на расстояниях от РД в 3 раза больших, чем измеренное значение безопасного расстояния для персонала группы А. Точку измерения в направлении рабочего пучка излучения выбирают на расстоянии 50 - 200 м от РД.
Проводят измерение МАД рентгеновского излучения в выбранных точках.
5.8. Радиус зоны ограничения доступа определяют для направления пучка рентгеновского излучения, противоположного направления и перпендикулярного направления.
Радиусы зоны ограничения доступа определяют с использованием соотношения:
|
Rзод - радиус зоны ограничения доступа в данном направлении;
R - расстояние от РД, на котором было произведено измерение МАД в данном направлении;
Низм и ΔHизм - измеренное значение МАД в данном направлении и погрешность измерения, соответственно;
Нзод - допустимое значение МАД на границе зоны ограничения доступа.
В качестве радиуса зоны ограничения доступа в направлении, перпендикулярном направлению рабочего пучка излучения, выбирают наибольшее из двух полученных значений для перпендикулярных направлений.
Если Rзод, полученный с использованием соотношения (4), превышает 200 м, то его необходимо пересчитать с учетом ослабления рентгеновского излучения атмосферным воздухом. В этом случае сначала рассчитывают МАД рентгеновского излучения для R = 200 м (H200) с использованием соотношения:
H200 = (Низм + ΔHизм)·(R/200)2. |
(5) |
Затем определяют необходимый коэффициент дополнительного ослабления Р:
Р = H200/Нзод. |
(6) |
С учетом анодного напряжения рентгеновской трубки по графикам рис. 4 МУ определяют Rзод, обеспечивающую необходимый коэффициент дополнительного ослабления.
Рис. 4. Графики для определения радиуса зоны
ограничения доступа,
обеспечивающего заданное значение коэффициента дополнительного
ослабления с учетом ослабления рентгеновского излучения воздухом
5.9. Измерение МАД рентгеновского излучения для определения размеров зоны ограничения доступа панорамного РД проводят при максимальных рабочих значениях анодного напряжения и анодного тока рентгеновской трубки для четырех взаимно перпендикулярных направлений, два из которых совпадают с направлением рабочего пучка рентгеновского излучения (рис. 3 МУ). Измерения проводят с имитатором объекта контроля в виде стальной трубы длиной 50 см с толщиной стенки 5 мм и диаметром 50 - 100 см. Панорамный РД устанавливают на оси трубы. Допускается в качестве имитатора объекта контроля установить в пучок излучения панорамного РД с двух сторон две стальных пластины толщиной 5 мм размером 50×50 см, каждую на расстоянии 50 см от фокуса рентгеновского излучателя.
Точки измерения в направлениях, перпендикулярных направлению рабочего пучка излучения, выбирают на расстояниях от РД в 3 раза больших, чем измеренное значение безопасного расстояния для персонала группы А. Точки измерения в направлениях рабочего пучка излучения выбирают на расстояниях 50 - 200 м от РД.
Проводят измерение МАД рентгеновского излучения в выбранных точках.
5.10. Радиус зоны ограничения доступа панорамного РД определяют для двух направлений пучка рентгеновского излучения и двух перпендикулярных направлений.
Радиусы зоны ограничения доступа определяют так же, как это описано в пункте 5.8 МУ. За радиус зоны ограничения доступа в направлении прямого пучка излучения для панорамного РД принимают наибольшее из двух полученных значений.
5.11. При проведении радиационного контроля импульсных РД необходимо дополнительно учитывать ограничения на максимальную среднюю мощность дозы рентгеновского излучения в импульсе для используемого для проведения радиационного контроля дозиметра. Мощность дозы в импульсе может быть на 5 - 8 порядков больше, чем средняя мощность дозы импульсного излучения, которая является измеряемой величиной.
Пример: если длительность импульса излучения составляет 10 нс (10-8 с), а частота следования импульсов 10 Гц, то средняя мощность дозы (показания дозиметра) будет меньше мощности дозы в импульсе в 107 раз. Для большинства используемых для контроля импульсного рентгеновского излучения дозиметров допустимое значение МАД в импульсе (МАДдоп) не превышает 1,0 Зв/с. Для выполнения этого условия в приведенном примере максимальная средняя мощность дозы не должна превышать 360 мкЗв/ч.
5.12. В таблице 2 МУ приведены максимальные средние мощности дозы рентгеновского излучения некоторых РД, которые могут быть измерены используемыми дозиметрами. Точки для проведения измерений при радиационном контроле этих дефектоскопов должны выбираться на достаточном расстоянии, чтобы не превышались приведенные в таблице 2 МУ значения МАДдоп.
Таблица 2
Примеры характеристик импульсных РД
Модель* |
Ua**, кВ |
τ*** , нс |
W****, Гц |
Доза*****, мкЗв/имп. |
МАДдоп******, мкЗв/ч |
АРИОН-150 |
150 |
2 |
20 |
2 |
140 |
АРИОН-200 |
200 |
2 |
15 |
5 |
110 |
АРИОН-250 |
250 |
2 |
10 |
9 |
71 |
АРИОН-300 |
300 |
2 |
8 |
12 |
58 |
АРИОН-400 |
400 |
1,5 |
4 |
20 |
22 |
АРИОН-600 |
600 |
1,5 |
2 |
40 |
11 |
АРИНА-1 |
200 |
10 |
10 |
8 |
360 |
АРИНА-3 |
200 |
10 |
10 |
8 |
360 |
АРИНА-7 |
250 |
10 |
10 |
15 |
360 |
АРИНА-9 |
300 |
10 |
10 |
20 |
360 |
Примечание: * Количество типов РД (моделей) не ограничено указанным перечнем; **Ua - максимальное анодное напряжение рентгеновской трубки; ***τ - длительность импульса; ****W - частота следования импульсов; *****Доза - доза за 1 импульс на расстоянии 1 м от фокуса рентгеновской трубки; ******МАДдоп - максимальное значение средней МАД, которое может быть измерено |
Методические указания разработаны Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (В.С. Степанов); ФБУН НИИРГ им. П.В. Рамзаева (А.Н. Барковский, Б.Ф. Воробьев, Н.В. Титов).
СОДЕРЖАНИЕ
|