Sử dụng thiết bị đo bức xạ đối với đánh giá an toàn, diễn tập sự cố phòng ngừa thiết bị bức xạ

CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ VÀ DỊCH VỤ KHOA HỌC AE

SỬ DỤNG THIẾT BỊ ĐO BỨC XẠ ĐỐI VỚI ĐÁNH GIÁ AN TOÀN

Hà Nội, Tháng 1 -2018

1


MỤC LỤC

I. THIẾT BỊ GHI ĐO BỨC XẠ.................................................................................................................... 1
1. Các loại đầu dò...................................................................................................................................... 1

2. Các loại thiết bị ghi đo bức xạ .............................................................................................................. 1

3. Chuẩn các thiết bị đo bức xạ ................................................................................................................. 2

II. LỰA CHỌN THIẾT BỊ ĐO............................................................................................................................. 3

1. Các yếu tố liên quan đến đo đạc cần xem xét ...................................................................................... 3
2. Các yếu tố về thiết kế cần xem xét ....................................................................................................... 3

III. CHUẨN BỊ ĐO ĐÁNH GIÁ AN TOÀN BỨC XẠ ............................................................................................ 3

1. Sơ đồ khu vực sẽ khảo sát, bảng kết quả đo ........................................................................................ 4
2. Tham khảo các lần đo trước ................................................................................................................. 4
3. Kiểm tra thiết bị đo bức xạ.................................................................................................................... 4

IV. CÁC VÍ DỤ VỀ ĐO KIỂM XẠ ĐỐI VỚI MỘT SỐ LOẠI HÌNH ......................................................................... 5
1.

Đo kiểm tra máy soi an ninh, ví dụ:................................................................................................... 5

3.

Đo kiểm tra thiết bị đo mức chất lỏng trong nhà máy bia................................................................ 9

2.
4.
5.

Đo kiểm tra máy soi bo mạch ........................................................................................................... 7

Đo kiểm tra nguồn Kr-85 trong ngành giấy ..................................................................................... 10

Đo kiểm tra máy phân tích thành phần trực tuyến tại nhà máy xi măng ví dụ .............................. 12

2


I. THIẾT BỊ GHI ĐO BỨC XẠ

1. Các loại đầu dò
Đầu dò là một bộ phận quan trọng của thiết bị ghi đo bức xạ, chúng chứa môi
trường mà ở đó xảy ra tương tác với bức xạ và chuyển đổi năng lượng của bức xạ
thành một đại lượng có thể ghi nhân được.
Phân loại đầu dò:

- Đầu dò chứa khí (buồng ion hóa, ống đếm tỷ lệ, ống đếm G – M);
- Đầu dò bán dẫn dạng rắn;

- Đầu đo nhấp nháy.

2. Các loại thiết bị ghi đo bức xạ
Yêu cầu đối với một thiết bị ghi đo bức xạ:

- Phát hiện và định lượng được sự chiếu xạ ngoài (cường độ, liều, suất liều,
hay hoạt độ) do các nguồn phóng xạ ở bên ngồi cơ thể;

- Phát hiện và định lượng sự nhiễm bẩn (hoạt độ) có thể đi vào bên trong cơ
thể gây chiếu xạ trong.

Phân loại thiết bị ghi đo bức xạ:

- Thiết bị đo suất liều bức xạ;

- Thiết bị đo nhiễm bẩn (nhiễm bẩn bề mặt hoặc khơng khí);

- Phần lớn các thiết bị đo suất liều đều có thể đo được suất liều do tia X và tia
gamma gây ra;

- Với một số thiết bị có cửa số mỏng có thể đo được suất liều do hạt beta gây
ra;
- Riêng đối với hạt nơtrơn cần phải có thiết bị đo chun dụng.

- Đơn vị phổ biến trên các thiết bị đo suất liều thường Sv/h, ngoài ra đơn vị
hiển thị trên máy đo suất liều có thể là mR/h.

1

Ghi nhớ:

- 1 mrem/h = 10 Sv/h, đối với tia X và gamma 1mGy = 1mSv

3. Chuẩn các thiết bị đo bức xạ

Tất cả các thiết bị đo bức xạ đều phải được hiệu chuẩn định kỳ tại các phòng thí
nghiệm chuẩn cấp 2

Hình 1: Phịng thí nghiệm chuẩn thiết bị đo bức xạ
Chi tiết của việc chuẩn thiết bị thể hiện trong chứng chỉ chuẩn của thiết bị. Chứng
chỉ chuẩn phải bao gồm các thông tin sau:
- Các yếu tố liên quan đến hệ số chuẩn (CF)

- Hiệu suất của thiết bị phụ thuộc vào năng lượng
- Điều kiện hiệu chuẩn

- Đáp ứng với các loại bức xạ và các điều kiện ghi đo trong thực tế

Giá trị thực tế = CF (hệ số chuẩn của thiết bị) x (Số đo hiển thị trên máy)

2


II. LỰA CHỌN THIẾT BỊ ĐO
Thiết bị đo bức xạ lý tưởng là thiết bị có thể đo được tất cả các loại bức xạ, gọn
nhẹ, dễ sử dụng, đánh giá được cả nhiễm bẩn lẫn suất liều. Tuy nhiên trong thực tế
khơng có loại thiết bị trên, do đó cần phải lựa chọn thiết bị đo phù hợp.
1. Các yếu tố liên quan đến đo đạc cần xem xét

- Đo suất liều hay đo nhiễm bẩn;

- Loại bức xạ sẽ tiến hành đo (alpha, gamma, tia X, beta hay neutron);
- Năng lượng của bức xạ cần ghi đo;

- Yêu cầu về độ nhạy của thiết bị;

- Dễ sử dụng (xách tay, hiển thị đơn giản)

2. Các yếu tố về thiết kế cần xem xét

- Phù hợp với môi trường sẽ tiến hành đo đạc (ảnh hưởng của độ ẩm, nhiệt
độ,..)
- Đầu dị nằm tách rời hay tích hợp trong thiết bị

- Độ nhạy của đầu dò
- Thời gian đáp ứng

- Có cảnh báo bằng âm thanh/ánh sáng
- Màn hiển thị có khả năng phát sáng khi làm việc trong môi trường thiếu ánh
sáng
- Giá thành của thiết bị (mua mới và bảo dưỡng/sửa chữa)
- Pin và phụ tùng dễ thay thế
III. CHUẨN BỊ ĐO ĐÁNH GIÁ AN TOÀN BỨC XẠ
Để đo đánh giá an toàn bức xạ đạt hiệu quả cần chuẩn bị việc như sau:

- Chuẩn bị sơ đồ khu vực sẽ khảo sát, chuẩn bị sẵn bảng kết quả đo.

- Tham khảo các lần đo trước để ước tính ban đầu về suất liều, mức nhiễm

bẩn phóng xạ của khu vực cần khảo sát.

3


- Kiểm tra thiết bị đo bức xạ (thiết bị có hoạt động hay khơng, thiết bị có phù
hợp với loại bức xạ không).

1. Sơ đồ khu vực sẽ khảo sát, bảng kết quả đo

Sơ đồ khu vực sẽ khảo sát phải có đủ các nội dung:
-

Vị trí phịng, khu vực đặt nguồn bức xạ;
Các khu vực lân cận khu vực đặt nguồn bức xạ;
Các hành lang đi lại;
Đánh dấu bằng cách số hóa các điểm tiến hành đo;

Bảng kết quả phải có các nội dung sau
• Tên người thực hiện;
• Ngày thực hiện;

• Máy đo sử dụng (Hãng sản xuất, Mã hiệu máy, số sêri, ngày hiệu chuẩn gần
nhất);

• Bản đồ phơng bức xạ đo được;
• Các khuyến cáo (nếu có)

2. Tham khảo các lần đo trước

Giá trị của các lần đo trước là một tham khảo rất tốt cho việc đo đánh giá an toàn,
kết quả này cho phép người thực hiện đo có một cái nhìn tổng quan về các vấn đề
như:
- Suất liều của các vùng;
- Giá trị cần quan tâm;

- Tồn tại và cách giải quyết các vấn đề còn tồn tại;

- Phát hiện các kết quả đo khác thường so với lần đo trước để tìm ra ngun nhân
và có hướng khắc phục.
3. Kiểm tra thiết bị đo bức xạ

Trước khi tiến hành đo cần kiểm tra thiết bị đo để đảm bảo thiết bị đo hoạt động
tốt. Các phép kiểm tra cần tiến hành:
- Kiểm tra pin

4


- Kiểm tra hiển thị
- Chuẩn lại thiết bị (nếu cần thiết)

- Kiểm tra đèn/ âm thanh

IV. CÁC VÍ DỤ VỀ ĐO KIỂM XẠ ĐỐI VỚI MỘT SỐ LOẠI HÌNH
1. Đo kiểm tra máy soi an ninh, ví dụ:

Tên thiết bị:

Máy soi hành

lý xách tay

Hãng/Nước/Năm
sản xuất:

Rapiscan Systems/
Malaysia/2017

Model:

618XR

Số máy:

6173814

Điện áp cực đại của
đầu phát tia X:
Điện áp đang sử
dụng của đầu phát
tia X:

Tinh trạng rèm che,
khoang soi:

160 (kV)
140 (kV)

Nguyên vẹn

Dòng điện cực đại
của đầu phát tia X:

Dòng điện đang sử
dụng của đầu phát
tia X:

1,0 (mA)
0,7 (mA)

Ngày tiến hành
kiểm xạ

Hình ảnh
máy soi tại
hiện trường
kiểm xạ

5


Bảng kết quả đo kiểm xạ máy soi an ninh

Điểm
đo

Mô tả điểm đo

Suất liều Thời điểm đo
(Sv/h)

Ghi chú

1

Cách mép rèm 10cm - giữa

9,1

10h23

Rèm hở

2

Cách mép rèm 10cm – trái

10,8

10h28

Rèm hở

3

Cách mép rèm 10cm - phải

10,3

10h30

Rèm hở

4

Điểm cuối băng tải - cách rèm
43,9cm

1,0

10h26

Rèm hở

5

Cách mép băng tải 45cm

0,5

10h31

Rèm hở

6

Cách mép rèm 10cm - giữa

0,45

10h32

Rèm kín

7

Cách mép rèm 10cm – trái

0,3

10h33

Rèm kín

8

Cách mép rèm 10cm - phải

0,35

10h34

Rèm kín

0,23

10h25

Rèm kín

Nóc khoang soi

0,09

10h35

Rèm kín

11

Vị trí bàn điều khiển

0,19

10h37

12

Vị trí hơng máy soi

0,16

10h38

Rèm hở

0,43

10h40

Rèm hở

9

10

*

Điểm cuối băng tải cách rèm
43,9cm(hai bên băng tải hoàn
toàn đối xứng)

Vị trí đứng đẩy hành lý vào
máy soi

Bàn điều khiển
rời đặt sát hông
máy soi

Phông môi trường: 0,08

Ghi chú: - Rèm hở nhằm mô phỏng trường hợp vật cần soi đi qua cửa rèm,
tạo ra khe hở với khoang soi, suất liều sẽ cao hơn khi rèm hở nhiều hơn.
6


2. Đo kiểm tra máy soi bo mạch

Sơ đồ các điểm đo và suất liều bức xạ xung quanh máy phát tia X soi bo mạch
điện tử – (Model): XSCAN-A100R(W), số máy: A100RV-0341401.

Cách biểu diễn: [ điểm: suất liều (Sv/h)].
9: 0,09

5: 0,08

7: 0,06
4 0,09
10: 0,1

8: 0,07
1: 0,17
3: 0,1

12: 0,06

7


Mơ tả vị trí các điểm đo:

Lưu ý: Tất cả các kết quả suất liều đưa ra có được sau khi dị kỹ tất cả các điểm
xung quanh điểm mơ tả theo đường rích rắc trên bề mặt thiết bị phạm vi bán kính
30cm, đặc biệt là khu vực kính chì, các mép, khe có nguy cơ rị rỉ tia bức xạ ra bên
ngồi thiết bị.

Điểm
đo
1
2
3

4
5
6
7
8
9
10
11
12

Mơ tả vị trí
Sát cửa kính quan sát khoang soi bo mạch khi máy đang vận hành
Vị trí bàn phím, chuột, các nút điều khiển máy tính của thiết bị
Màn hình bên dưới
Màn hình bên trên
Nóc máy ở bên trái
Gầm máy ở giữa
Nóc máy ở bên phải
Mặt trái của thiết bị
Giữa Nóc máy
Mặt phải của thiết bị theo hướng nhìn
Mặt sau của thiết bị theo hướng nhìn
Vị trí người ngồi điều khiển.

Ảnh máy soi
bo mạch đã
kiểm xạ

8

3. Đo kiểm tra thiết bị đo mức chất lỏng trong nhà máy bia

Bảng kết quả đo suất liều xung quanh thiết bị chứa nguồn Am-241 , seri
5937AR - Thiết bị kiểm tra mức bia trong lon Checkmat, model: 707, số
máy: K707CEU

Bảng kết quả đo suất liều (đơn vị đo Sv/h, kết quả được tính trung bình 3 lần đo và
làm tròn):

ĐiểmSuất liều ĐiểmSuất liều ĐiểmSuất liều
1 0,35
4 0,09
7 0,08
2 0,07
5 0,08
8 0,08
3 0,07
6 0,07
9 0,75
Vị trí các điểm đo được mô tả ở trang tiếp theo

ĐiểmSuất liều
10 0,09
11 0,12
12 0,57

ĐiểmSuất liều
13 0,09
14 0,08

0 13,6

9


Bảng mơ tả vị trí các điểm đo:
Điểm đo
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
0

Mơ tả điểm đo
Sát mặt ngồi hộp chứa nguồn phóng xạ
Các điểm 1 10cm ra xa nguồn
Các điểm 1 50cm ra xa nguồn
Các điểm 1 100cm ra xa nguồn
Sát mặt ngồi phía hộp chứa detector
Các điểm 5 10cm ra xa nguồn

Các điểm 5 50cm ra xa nguồn
Các điểm 5 100cm ra xa nguồn
Cách khe giữa cửa sổ mở nguồn phóng xạ và detector 10cm về phía trước
Cách khe giữa cửa sổ mở nguồn phóng xạ và detector 50cm về phía trước
Cách khe giữa cửa sổ mở nguồn phóng xạ và detector 100cm về phía trước
Cách khe giữa cửa sổ mở nguồn phóng xạ và detector 10cm về phía sau
Cách khe giữa cửa sổ mở nguồn phóng xạ và detector 50cm về phía sau
Cách khe giữa cửa sổ mở nguồn phóng xạ và detector 100cm về phía sau
Ngay dưới chùm tia phóng xạ 5cm

4. Đo kiểm tra nguồn Kr-85 trong ngành giấy

Thông tin về nguồn phóng xạ:
Kiểu (Model): KAC.D3

Số hiệu (S/N): S155/16

Hãng nước sản xuất: Eckert & Ziegler Nuclitec GmbH, Đức.
Hoạt độ: 7,4 GBq(200mCi)

Ngày xác định hoạt độ: 13-6-2016.

Thiết bị đi kèm: Thiết bị đo độ dày của giấy
Kiểu (Model): GD-Q2200D

Số hiệu (S/N): 201611208

Mục đích sử dụng: Đo độ dày của giấy.

10

Sơ đồ điểm do rò rỉ bức xạ nguồn Kr-85

Đo khi thiết bị hoạt động, nguồn mở
Vị trí
1
2
3
1’
2’
3’
A
B
C
A’
B’
C’
*
**

Mơ tả vị trí đo

Sát mép ngồi khe giữa nguồn và detector
Sát mặt ngoài hộp chứa detector
Sát mặt ngoài hộp chứa nguồn
Cách mép khe ngoài giữa nguồn và detector 0,7m
Cách mặt ngoài hộp chứa detector 1m
Cách mặt ngoài hộp chứa nguồn 1m
Sát mép trong khe giữa nguồn và detector

Sát mặt trong hộp chứa nguồn
Sát mặt trong hộp chứa detector
Cách mép trong khe giữa nguồn và detector 1m
Cách mặt trong hộp chứa detector 1m
Cách mặt trong hộp chứa nguồn 1m
Vị trí panel điều khiển
Giữa lối đi dưới gầm băng tải giấy cạnh QCS và cá
ch
nguồn khoảng 0,5m

Suất liều photon gamm
a (Sv/h)
43
1,5
1,4
2,1
0,5
0.6
9,3
6,5
1,7
0,31
0,25
0,37
0,2
0,23

11

5. Đo kiểm tra máy phân tích thành phần trực tuyến tại nhà máy xi măng ví dụ
Thơng tin về các nguồn Cf-252 có trong thiết bị tại thời điểm kiểm xạ:

TT

Đồng vị

Model/Serial

Hoạt độ/ngày
tham chiếu

Thiết bị đi
kèm

Hãng cung cấp

Giấy phép

1.15GBq
1

2

3

Seri: 43793B
Cf-252

05/1/2008

Cf-252

Seri: 18.9/39

1.1GBq 15/6/2
009

Model: Cf2.
N02/

12,9mCi (0,47
73GBq)

Seri: L3-438

01/04/2014

Cf-252

ScanTech, Úc
Thiết bị
phân tích
thành phần
trực tuyến
Model: GE
OSCAN M
ARK IV,

Eckert &

Ziegler, Đức

sêri: 4220

4

Cf-252

Seri: FTC-C
F-5871

0.5 GBq
24/5/2017

Frontier
Technology
Corporation,
Mỹ

Sơ đồ và kết quả đo các điểm bên ngoài nhà chứa thiết bị phân tích thành phần trực
tuyến sử dụng 04 nguồn phóng xạ Cf-252.
(Đơn vị tính Sv/h, kí hiệu: g- mức suất liều gamma, n: mức suất liều neutron, t:
tổng; Các điểm đo được mô tả ở ngay sau phần sơ đồ đo).
Sơ đồ số 5.1

12


Mơ tả vị trí các điểm đo trong sơ đồ 5.1:
Điểm

1
2
3
4
5
6
7
8

Mơ tả vị trí
Cách điểm giữa của cửa 1,6m, trên vạch cảnh báo
Chính giữa đường đi, cách điểm chính giữa cửa 2,7m
Lề đường đi, cách điểm chính giữa cửa 4,3m
Góc trái của vạch sơn bên ngồi, cách góc tường gần nhất 1,5m
Trên vạch sơn bên ngồi cạnh vị trí băng tải, cách tường 1m
Góc phải của vạch sơn bên ngồi, cách góc gần nhất của tường nhà 1,8m
Góc trong nhà chứa thiết bị
Cửa nhà chứa thiết bị

13


Sơ đồ và kết quả đo các điểm bên trong nhà chứa thiết bị phân tích thành phần trực
tuyến sử dụng 04 nguồn phóng xạ Cf-252.
Sơ đồ 5.2

Mơ tả vị trí các điểm đo trong sơ đồ 5.2:

Mơ tả điểm đo
7: Sát bề mặt thiết bị ở chính giữa mặt phía 8: Giữa mép lối vào bên phải của máy

ngồi cửa
9: Cách điểm 1 1,3m ra xa máy, cách cửa
10: Dưới mép lối vào bên phải của máy
30cm
11: Bên dưới điểm 1 40cm
12: Gần sắt mép đất ngay giữa đầu vào bên
phải của má
13: Chính giữa mặt phía ngồi cửa bên phải 14: Mép khung máy
của hộp che chắn
15: Phía dưới mép khung máy ở lối ra
16: Lối ra băng tải
17: Cầu thang lối đi bộ vượt qua bên kia
18: Trên lối đi bộ vượt sang bên kia

14


Sơ đồ và kết quả đo các điểm bên trong nhà chứa thiết bị phân tích thành phần trực
tuyến sử dụng 04 nguồn phóng xạ Cf-252.
(Đơn vị tính Sv/h, kí hiệu: g- mức suất liều gamma, n: mức suất liều neutron, t:
tổng).

Sơ đồ 5.3

Mô tả điểm đo sơ đồ 5.3
19: Tại vị trí của khóa tủ nguồn
20: Dưới vị trí khóa tủ nguồn 0,35m
21: Cách điểm 2 0,5m về phía trong tường 22: Mép trong của lối đi bộ trên cầu vượt
23: Mép trong lôi đi bộ trên cầu thang
vượt ngay dưới điêm (22)

15


Sơ đồ 5.4

Mơ tả vị trí các điểm đo trong sơ đồ 5.4:

Điểm
24
25
26
27
28
29
30

Mơ tả vị trí
Ngay sát mép băng tải, cách cửa sau 0,7m
Góc của thiết bị
Chính giữa câu thang vượt
Giữa bộ phận che chắn gần cầu thang bộ
Mép bộ phận che chắn đối xứng điểm 20 qua thân máy
Cách góc trong máy 0,5m
Dưới gầm băng tải, cách mép của thiết bị 1m

16


CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ VÀ DỊCH VỤ KHOA HỌC AE

SỬ DỤNG LIỀU KẾ CÁ NHÂN
(Liều kế phim và liều kế nhiệt phát quang)

Hà Nội, Tháng 1 -2018
1


MỤC LỤC
1. Căn cứ pháp lý của việc theo dõi liều nghề nghiệp ......................................................... 1
2. Giới hạn liều (TCVN 6866: 2001) .................................................................................. 1

3. Lý thuyết và đơn vị đo ..................................................................................................... 1
4. Liều kế phim .................................................................................................................... 2
5. Liều kế nhiệt phát quang ................................................................................................. 4
6. Các yêu cầu và hướng dẫn sử dụng liều kế cá nhân ........................................................ 6

2