射线装置机房防护施工中容易忽视的问题
摘要
关键词
射线装置 机房防护 防护改造
正文
正文：
1 项目概况
某医院拟将门诊楼负二层原西药库房改建为64排CT机房，需对机房进行屏蔽防护改造。拟改造64排CT机房内有效尺寸为宽5.48m、长6.75m，有效使用面积为37.0m2，机房内最小有效使用面积和最小单边长度均符合《放射诊断放射防护要求》GBZ 130-2020的要求（最小单边长度4.5m，最小有效使用面积30.0m2）。64排CT机房北侧为走廊，东侧为DR机房，南侧为值班室，西侧为CT操作室，顶棚上方为医生值班室和观察室，地坪下方为土层。
2 设计方案
机房设计方案为在64排CT机房西墙上设置铅玻璃观察窗和工作人员进出防护门，工作人员进出防护门为手动平开门，在机房北墙上设置有病人进出防护门，病人进出防护门为电动推拉门。具体根据《放射诊断放射防护要求》GBZ130-2020进行了防护设计，防护设计见表1。
表1 CT机房设计屏蔽防护设施
屏蔽设施 | 现有屏蔽 设施 | 设计屏蔽设施（折合总铅当量） | GBZ 130-2020 标准要求 |
南墙 | 空心红砖墙 | 机房内新建24cm实心红砖墙体并在机房内侧墙面涂抹均匀硫酸钡水泥砂浆1mmPb（3mmPb） | 铅当量：2.5mmPb |
西墙 | — | 机房内新建24cm实心红砖墙体并在机房内侧墙面涂抹均匀硫酸钡水泥砂浆1mmPb（3mmPb） | |
北墙 | 空心红砖墙 | 机房内新建24cm实心红砖墙体并在机房内侧墙面涂抹均匀硫酸钡水泥砂浆1mmPb，其中北墙现有消防水箱及管道，消防风机管道等嵌入新建实心红砖墙体并在机房内墙表面铺贴硫酸钡防护板3mmPb覆盖（3mmPb） | |
东墙 | 空心红砖墙 | 拆除现有空心红砖墙，新建24cm实心红砖墙体并在墙面两侧各涂抹均匀硫酸钡水泥砂浆1mmPb（4mmPb） | 铅当量：2.5mmPb |
机房顶棚 | — | 机房顶棚使用3mmPb硫酸钡板吊顶，吊顶高度不低于2.8米，（3mmPb） | |
病人进出防护门 | — | 内衬3mm铅板的电动推拉门（1800*2100mm），（3mmPb） | |
工作人员进出防护门 | — | 内衬3mm铅板的手动平开门（800*2100mm），（3mmPb） | |
观察窗 | — | 铅玻璃观察窗（1500*800mm）（3mmPb） | |
注：1. 机房各屏蔽体铅当量参考《放射诊断放射防护要求》GBZ 130-2020和《放射防护实用手册》进行折算。 2. 机房屏蔽防护，取管电压125kV时，24cm实心砖等效铅当量折算为2.0mmPb，37cm实心砖等效铅当量折算为3.0mmPb。 3. 由于地坪以下为土层，根据防护最优化原则，故地坪可不需要进行屏蔽防护处理。 | |||
3 工作场所放射防护验收检测
工程施工完成后，验收评价单位对64排CT射线装置进行了工作场所放射防护验收检测，检测用仪器及模体信息见表2，检测时设备正常工作，检测工况：140kV、220mAs，放置CT模体。
表2 验收检测用仪器及模体信息
仪器名称 | 仪器型号 | 仪器编号 | |
便携式辐射检测仪 | AT1123 | XAZC-YQ-041 | |
校准因子Cf | 能量响应：80kV（1.06）；100kV（1.11）；150kV（1.05）；200kV（1.06）； | ||
剂量响应（137Cs γ参考辐射）：1mSv/h（1.02）；0.4mSv/h（1.00）； 0.08mSv/h（1.00）；0.007mSv/h（1.00）； | |||
测量范围 | 50nSv/h～10Sv/h | ||
检定证书 | 证书编号：2021H21-20-3685824001 检定有效期：2021.12.1～2022.11.30 检定单位：上海市计量测试技术研究院 | ||
模体名称 | 模体型号 | 模体编号 | |
CT模体 | RX-CT36 | XAZC-WS-008 | |
检测结论表明CT机正常工作状态下，距机房屏蔽体（墙体、防护门、观察窗等）外表面30cm处、线缆口外表面30cm处、工作人员操作位、机房顶棚上方（楼上）距顶棚地面100cm处等各检测点位的周围剂量当量率测量值范围为（0.137~0.346）μSv/h。巡测过程中发现操作台下方插线板处外表面30cm处周围剂量当量率测量值最高达到1.898μSv/h。工作场所放射防护验收检测结果符合《放射诊断放射防护要求》（GBZ 130-2020）中CT机房外的周围剂量当量率应不大于2.5μSv/h。
4 异常问题的调查及解决方案
虽然工作场所放射防护验收检测结果符合标准要求，但个别检测点位的周围剂量当量率明显高于旁边其它检测点位，改造时此方向墙体采取的屏蔽防护措施一样，显然检测数据比较异常。通过现场调查发现出现此问题的原因为施工过程中在机房内、外墙壁同一位置处进行了开槽，安装了插线板，导致此位置处防护厚度减少，防护效果降低。针对此问题，对操作室插线板进行了改造，在插线板线槽内增加了2mmPb的铅皮进行局部防护，改造后该位置处的周围剂量当量率测量值最大值由1.898μSv/h降低为0.159μSv/h。
5 针对此次异常问题引发的思考
与本次出现问题类似，以往还出现过以下情况：
（1）医院按照消防安全的要求，需要在射线装置机房外安装消防器材箱。施工人员对墙体进行开凿，将消防器材箱镶入墙体内安装，但未对开凿部分墙体进行防护补偿，导致消防箱位置泄露辐射水平升高。
（2）射线装置机房墙体外安装管道、线路等，在墙体打孔加固，导致打孔位置墙体防护性能较低，造成打孔位置泄露辐射水平升高。
（3）射线装置机房后期需要增加穿墙线路时，采用直穿孔的形式在墙体走线，而未采用斜穿孔的形式，孔洞位置未使用铅皮等进行防护，导致孔洞位置泄露辐射水平升高。
（4）射线装置机房改造，房间原有窗户使用红砖封堵过程由于砖缝之间砂浆未填充紧密，导致砖缝之间空隙较大，造成红砖缝隙处泄露辐射水平较高。
此外射线装置机房改造过程还有涉及墙体增加硫酸钡材料涂层、防护铅板等。硫酸钡涂料容易开裂、脱落等，一旦出现此情况将导致机房防护效果变差，脱落涂料还有可能造成其下方仪器设备受损。铅板因其材质较软、密度较大，容易因自重变形导致的防护效果变差。
对于防护门、铅观察窗的安装，需注意防护门、铅观察窗与墙体搭接部分的防护。防护门重量大，且使用频率较高，容易磨损及铅板因自重导致的下坠，长期使用造成门体功能失常和射线泄露水平升高。
针对此类防护改造的施工对施工工艺要求较高，如采用先进的施工工艺，在使用相关的材料条件下，可大大增加施工质量，较好的解决或避免以上出现的问题，延长防护设施的使用时间，以实现防护改造的最优化。
辐射防护改造施工除一般的建筑施工要求外，还有辐射防护相关的要求，具有一定的专业性，对于施工人员需要进行辐射防护相关知识技能的培训，避免此类问题的再次发生。
6 结论
射线装置机房设计及施工时需注意电器线路布设的位置，避免房间内外同一位置处开槽的，防止防护厚度出现局部减少的情况，保障防护效果不降低。
在射线装置机房区域进行施工时，如出现有损机房屏蔽防护的情况，建议组织相关技术人员进行论证，由具有辐射防护施工技术的专业单位进行相应的施工，从而避免因施工的原因导致的机房屏蔽防护效果变差的情况发生。
［1］《放射诊断放射防护要求》GBZ130-2020
［2］《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》中华人民共和国国务院令第449号，2005年12月1日；
［3］《辐射防护手册（第一分册） 辐射源与屏蔽》 李德平 潘自强 原子能出版社 1987年8月 第1版；
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