[發明專利]一種現場X射線的防護方法及其防護裝置

無效

• 申請號: 201110310293.X
• 申請日: 2011-10-13
• 公開（公告）號: CN102509568A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 魏杰;吳章勤;劉榮海;王達達;趙現平;艾川;楊迎春;于虹;譚向宇;王進;孫成剛;王科
• 申請（專利權）人: 云南電力試驗研究院（集團）有限公司
• 主分類號: G21F1/08
• 分類號: G21F1/08
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所 53106
• 代理人: 何健

技術領域

此項發明涉及一種X射線防護方法及其產生的防護裝置，特別是關于一種工作現場X射線防護的方法和裝置。

技術背景

X射線技術在日常生活和科研中扮演著越來越重要的角色。近年來，基于X射線的檢測和成像技術在工業、醫療、化工等領域得到了越來越多的應用。然而，X射線能量高，穿過空氣時將引起電離輻射。任何電離輻射照射物體時，受照物體將吸收電離輻射的全體或部分能量。如果受照物體是生物體，會引起生物效應，生物效應的大小與吸收能量的多少有密切關系，也就是說吸收的能量越多，生物效應就越厲害。對人體而言，接受過多的照射會引起機體細胞功能下降，進而誘發各種病癥。因此，發明一種有效的X射線防護方法不僅有利于操作人員的健康，而且能夠促進X射線技術的推廣和應用。

目前，X射線防護主要有3個基本因素：時間、距離和屏蔽層。第一，照射率不變的情況下，照射時間越短，操作人員所接受的劑量越少，損傷也越小。第二，照射劑量與離源的距離平方成反比，增大與輻射源距離可以降低受照劑量，減少對人體傷害。第三，在輻射源與操作人員之間加吸收物質，減小射線能量，降低射線對人體的傷害。

近年來，我國制定了一系列X射線防護方面的標準和規則，如《工業X射線探傷放射衛生防護標準》(GBZ?117-2006)，《500kV以下工業X射線探傷機防護規則》(GB?22448-2008)，《工業X射線探傷衛生防護監測規范》(GBZ/T150-2002)，《醫用X射線診斷衛生防護監督規范》(GBZ?138-2002)，《便攜式X射線檢查系統放射衛生防護標準》(GBZ?177-2006)，《醫用診斷X射線防護玻璃板標準》(GBZ?184-2006)。同時，國內外的研究者也投入大量經歷研究開發新型X射線防護材料和防護用具，如防護玻璃(Schott?Glass?Technologies)，防護服，防護手套等。

從目前的研究情況來看，X射線防護的研究重點為新型防護材料和防護用具。

發明內容

本發明目的是：利用現有的防護材料和防護知識，得到現場X射線防護的安全距離及防護裝置。本發明目的尤其是：根據現場條件，得到現場X射線操作人員和一般公眾人員的安全距離及其采用的防護裝置。

本發明通過如下技術方案實現：

本發明方法是，(1)采用在公眾人員安全距離處所設置紅外警示燈和警戒線；(2)采用配備鉛屏罩防護裝置給射線操作人員；

其中：(一)一般公眾人員的安全距離計算方法為：

1)X射線源Ω的輻射強度為I；

2)受照面積為S的人在R2處對射線源張開的立體角為

3)距離射源R2處、受照面積為S，質量為m的人單位時間內接受的輻射劑量為

4)根據步驟3)所述，每小時內接受的劑量為

5)根據國家標準《500kV以下工業X射線探傷機防護規則》(GB?22448-2008)，一般公眾人員在1小時內吸收的劑量不能大于40μSv＝4×10^-5J.Kg^-1，即

6)根據5)所述，給出不同的射線輻射強度，便可以得到一般公眾所應遠離射源的最小距離，即公眾的安全距離；

根據6)得出的安全距離，在安全距離處拉上警戒線，并設置紅外警示燈，公眾人員靠近警戒線時，便會發出報警聲，防止公眾人員闖入；

(二)射線操作人員應配備的鉛屏蔽層裝置計算方法為：

1)X射線機管電壓為u，管電流為i，電能轉化為輻射光子能量的比例系數為c，不同的射線機c值也不相同；在此，不考慮電能轉化為熱的部分，即電能全部轉化為輻射光子能量，即c＝1，得到的光子輻射能大于實際值，以此計算得到的屏蔽層厚度也大于實際值，因此也是安全的；

2)X射線機管電壓峰值為u，工作電流為i，則輻射強度為

3)射線源強度為I₀，經過距離R1后，其強度減弱為I_i，值為

4)強度為I_i的射線，經過厚度為d的屏蔽層后，其強度衰減為I_iBe^-μd，其中B為積累因子，μ為光子在物質中的線衰減系數，d為屏蔽層厚度，e為自然對數的底；

5)受照面積為S、離射源距離R1的射線操作人員單位時間內接受的劑量為