前言

本標準是參考ANSI N4.3—10—1984 Safe Design and Use of Panoramic.Wet Source Storage Gamma Irradiators(Category IN)，并結合GB10252及綜合目前設計、運行實踐的經驗反饋對EJ377進行的修訂，發布發將代替EJ377。

本標準中的“安全設計原則”參照IAEA安全叢書第107號編寫。

本標準的編制目的在于，為水池貯源型(輻照裝置提供設計安全準則，以防止事故，確保工作人員和公眾的安全。

本標準的附錄A、附錄B、附錄C、附錄D、附錄E、附錄F都是提示的附錄。

本標準由中國核工業總公司提出。

本標準起草單位：核工業第二研究設計院。

本標準主要起草人：邢馥吏。

1 范圍

本標準規定了水池貯源型(輻照裝置的設計安全準則。

本標準適用于水池貯源型(輻照裝置的設計。其他類型(輻照裝置的設計可參照采用。

2 引用標準

下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。

GB3095—82大氣環境質量標準

GB8703—88輻射防護規定

GB 10252—1997輻射加工用60Co輻照裝置的輻射防護規定。

3 定義

本標準采用下列定義。

3. 1 輻照裝置

裝有密封源及其配套設備，用于輻照物品或材料的設施。

3. 2 輻照室

輻照裝置內由輻射屏蔽體封著、當源處于使用狀態時人員不能進入的區域。

3. 3 水池貯源型(輻照裝置

一種能有效控制人員不受密封源過量照射的輻照裝置。這種輻照裝置由密封源、控制系統、通風系統、貯水池和輻照室等所組成。密封源不使用時被貯于水池水中并被完全屏蔽，使用時暴露于輻照室內。當源處于使用狀態時，進入輻照室的通道通過安全聯鎖控制，使人員不能進入。

3. 4 可達界面

工作人員不穿越建(構)筑物屏蔽體或不使用工具情況下，可以直接到達的輻照裝置內部的界面。這些界面由屏蔽設計確定。

3. 5 密封源

由密封在包殼里的放射性物質做成的源。源的包殼足夠牢固，使之在規定的設計和使用條件下，不會有放射性物質散釋出來。

3. 6 穿透輻射

由密封源在輻照室屏蔽墻外表面和貯源水池的水表面處所逸出的輻射。

3. 7 高輻射區

指輻射劑量率大于1mSv/h的區域。

3. 8 安全狀態(安全屏蔽狀態)

指輻射源處于預定安全貯存條件下的狀態。

3. 9 安全聯鎖裝置

輻照裝置的重要安全控制系統，其中有關部件的動作是相互關聯的，每個部件的動作都受到預先規定的狀態和(或)條件所控制，只要其中任一組件的任何狀態和(或)條件不滿足預先的規定，就可阻止輻照裝置的輻射源從安全狀態投入使用，或使已投入或正在投入使用的輻射源立即恢復到安全狀態，或可阻止人員進入輻照裝置的輻照室使其免受照射。

3. 10 安全相關服務作業

指可能影響輻照裝置輻射安全的任何服務性作業，例如：裝源、換源或重新變更源的分布;旁路任何安全聯鎖部件;可能導致輻射水平升高的屏蔽變更等。

3. 11 產品傳輸定位系統

將被輻照物按預定的位置順序輸送到處于使用條件下的源附近進行輻照的傳輸體系。

3. 12 完全通暢

指中空的工具、管子或控制桿所具備的一種設計特性，具有此種特性的這些器械插入水中時，可使空氣迅速地從空腔中排出，同時使水同步進入其被淹沒的部分。

4 一般要求

4. 1 安全要素

設計必須考慮以下三個方面的要素，采取相應的安全措施：

a) 輻射照射;

b) 輻射產生的臭氧、氮氧化物和其他有害氣體;

c) 火災、地震等災害。

4. 2 輻射安全目標

設計應為下列輻射安全目標的實現提供合理的保障：

a)在正常運行、維修和退役期間，確保在考慮了經濟和社會因素之后，使工作人員和公眾所受到的輻射照射保持在可合理達到的盡量低水平;

b)在正常運行、維修和退役期間，保證使工作人員和公眾所受到的輻射照射保持低于國家規定的有關劑量限值;

c)確保在考慮了經濟和社會因素之后，使發生嚴重事故的幾率及其所造成的照射劑量的大小都保持在可以接受的水平。

4. 3 安全設計原則

設計應遵循下列安全原則：

a) 縱深防御，即應提供多層次的防御措施，使萬一某一層次的防御措施失效時仍能防止事故的發生或減輕其后果;

b) 冗余性(多重性)，即對于執行重要安全功能的部件或系統，應設置較最低所需物項更多的物項，使得其中某一物項失效或不起作用時仍不喪失安全功能。

c) 多樣性，即對于各種冗余部件或系統，應采用可歸因于不同工作原理，不同運行工況或不同生產廠家的物項，以防止共因失效;

d) 獨立性，即立通過采用功能隔離或實體分隔，使冗余部件或系統之間、系統設備與始發事件效應之間、安全重要物項與非安全重要物項之間等保持獨立。

4. 4 安全分析

應對輻照裝置的設計進行安全分析，以確認所完成的設計及相關的操作規程能夠實現既能預防事故發生又能減輕事故后果的目的。安全分析報告應描述和分析輻照裝置的構筑物、系統和部件的功能與可靠性，描述運行組織結構及其職能和所采用的管理程序，并應詳細分析可能發生的事件或事故。安全分析報告中事故或故障分析內容至少應包括：

a)輻照室的入口控制失效;

b)系統或部件故障和誤動作;

c)輻射源的移動控制失靈;

d)系統或部件的完整性，如屏蔽、源的密封和水池的完整性等受到破壞;

e)供電故障，局部直至全部失去外部電源;

f)外部事件，如風暴、洪水、地震或爆炸等的影響后果;

g)人因錯誤;

h)防闖入措施失效;

i)管理程序受到破壞所導致的不安全實踐。

5 輻射分區及其屏蔽設計限值

5. 1 區域劃分

輻照裝置內部的工作場所應按GB10252的規定進行分區。

5. 2 屏蔽設計限值

對監督區，在距屏蔽體的可達界面30cm，由穿透輻射所產生的平均劑量率應不大于2.5×10-3mSv/h。在屏蔽體的任何100cm2表面積上的平均劑量率允許達到2×10-2mSv/h，但在距屏蔽體的可達界面1m處且與該界面平行的1m2面積上的平均劑量率不得超過2.5×10-3mSv/h。

對非限制區，屏蔽設計要保證該區內和附近公眾個人受照年劑量不超過0.1mSv。

屏蔽設計采用的劑量率控制值應在滿足上述規定的基礎上作進一步的優化分析。

6 對與運行安全密切相關的安全系統與部件的設計要求。

典型的水池貯源型(輻照裝置的安全系統與部件的圖示見附錄A(提示的附錄)。

6. 1 操作過程的有序聯鎖控制系統

必須為人員的進出、輻照室的鎖閉和輻射源的升降操作設置有序聯鎖控制系統。此控制系統必須設計成使得任何搶先、打亂或拋開控制程序的操作將自動地中斷試圖進行的操作，并使源處于或恢復到完全屏蔽狀態。操作有序控制的示例如下：

a) 人員進入輻照室的有序控制：

1)要確保輻照室的進入通道控制系統只能用所設計的唯一的一把多用途鑰匙(以下簡稱單一多用途匙，見6.2)在控制臺供電;

2)檢驗和確認輻照室內的監測器(包括探頭及電子設備)的功能符合規定，并確認輻照室內的輻射水平不大于可接受值;

3)用單一多用途鑰匙打開通道門;

4)進入輻照室時用可攜式輻射巡測儀持續監測輻射水平。

b)輻照室的鎖閉順序：

1)用單一多用途鑰匙啟動輻照室內的安全延時器;

2)關閉并鎖閉輻照室內的安全延時器;

c)輻射源的操作：

1)在設定的延遲時間內，在控制臺上用單一多用途鑰匙啟動輻射源提升機;

2)輻射源投入運行，但在沒有中斷輻照裝置運行前不可能取下那把單一多用途鑰匙。

6. 2 單一多用途鑰匙

輻照裝置的聯鎖控制系統必須設計成在正常情況下只能唯一的一把多用途鑰匙才能操作輻照裝置。這把鑰匙的功能是用來操作控制臺，使其打開通往輻照室的通道和啟動安全延時器。

這把唯一的多用途鑰匙應借助足夠長的一條鏈條或繩纜拴系在可攜式輻射巡測儀或可攜式音響報警器上，以便于操作所有開關。只有被授權的人才能使用這把鑰匙。

6. 3 可攜式輻射巡測儀和校驗源

進入輻照室的操作人員必須攜帶與單一多用途鑰匙連接在一起的可攜式輻射巡測儀或可攜式音響報警器。

設計上必須提供用于操作人員每次進入輻照室之前核實輻射巡測儀和音響報警器處于正常工作狀態的校驗源。

6. 4 具有報警功能的輻射監測器

當源被指示處于全屏蔽狀態時，必須有監測器探測輻照室內的輻射水平。此監測器必須和人員通道門的聯鎖裝置形成一體，以防止人員在下列情況下進入輻照室：

a) 監測器探測到的輻射水平超過規定值，或

b) 監測器本身處于非正常工作狀態，或

c) 監測器處于關閉狀態。

當源被指示處于全屏蔽狀態時，如果輻射水平超過規定值，監測器應發出可視和音響信號。

在操作人員進入輻照室前，監測器(包括探頭和電子設備)必須經過檢驗且確保達到規定功能要求，并處于正常狀態下。

6. 5 警告標志

通往輻照室的人員通道門上必須設置明顯可見的帶有輻射標記和詞語的標志，例如：“注意放射性物質”或“危險放射性物質”。此標志還應符合GB8703的要求。

6. 6 輻照室的人員通道門聯鎖裝置

設計必須提供措施，使得在源從全屏蔽狀態下移出之前，將進入輻照室的人員通道門可靠地鎖閉。

通道門聯鎖裝置必須與主控制系統形成一體，以保證一旦違反聯鎖程序或違反通道門的使用規則時使源自動進入全屏蔽狀態。

在源未處于全屏蔽狀態而試圖通過非正常啟動或違反聯鎖來打開通道門時，應能發出可視和音響信號，以提醒試圖進入輻照室的人員警覺其危險。

6. 7 帶有報警器的安全延時器

輻照室內必須裝備一個由單一多用途鑰匙操作的安全延時器，此延時器可自動發出可視和音響報警信號，以警告在輻照室內的工作人員提升源的程序業已開始;并為停留在輻照室內的人員撤離該區或啟動一個易于識別的緊急止動裝置終止源提升程序而提供足夠的時間。

安全延時器必須與主控制系統形成一體，以確保在源提升程序未完成和控制臺未指示可安全提升源之前不能使源提升。

6. 8 應急出口能力要求

設計上必須提供手段(見6.9和6.10)以確保操作人員在任何時刻都能夠撤離輻照室。

6. 9 輻照室內的緊急止動裝置

在輻照室內必須提供手段以在任何時刻都可阻止、迅速中斷或終止輻照裝置的操作，并將源返回全屏蔽狀態。此緊急止動裝置必須設置在輻照室內容易接近的部位，并標以明顯的標志。

6. 10 控制臺上的緊急止動裝置

在控制臺上必須提供緊急止動裝置以在任何時刻可阻止、迅速中斷或終止輻照裝置的操作，并將源返回全屏蔽狀態。此緊急止動裝置必須清楚地予以標示，并和在控制臺上所提供的其他正常止動手段一并使輻照裝置停閉。

6. 11 產品進出口聯鎖裝置

必須在產品進出口處提供實體手段，防止人員不當心或意外進入高輻射區。

必須提供音響和可視信號，以指示進出口產品控制機械裝置是否發生故障。

6. 12 產品出口監測器

必須安裝固定的帶有音響報警的輻射監測儀，以探測產品出口處的輻射水平。此監測儀應與輻照裝置控制臺聯鎖，當出口處輻射水平超過預定值時，則從輻照室攜帶產品到出口處的傳送裝置將被停止運行，并且源將自動進入全屏蔽狀態。

6. 13 源狀態與源提升系統的聯鎖

必須采取聯鎖措施，確保在源提升裝置工作失常時源自動進入全屏蔽狀態。

源提升系統還必須裝配可在控制臺上可靠地指示出源處于全屏蔽狀態的設備。

6. 14 指示器

6.14.1 源狀態指示

當源既未處于全屏蔽狀態也未處于工作狀態時，必須使輻照室內和各通道口處都能聽到間斷報警聲。在控制臺上必須裝有源狀態指示器，以指示：

a) 源處于全屏蔽狀態;

b) 源處于工作狀態;

c) 源處于既非全屏蔽亦非工作狀態。

若源被指示未處于全屏蔽狀態時，在人員出入口和產品進出口處必須都可見源狀態指示器的相應指示。

6. 14.2 聲音信號

為輻照裝置各系統所設計的聲音信號必須清晰且有足夠大的音量，以立即引起工作人員注意。

6. 15 可移出的輻照室屏蔽塞

可移出屏蔽塞應與主動脈控臺聯鎖，以便當拔出一個可移出屏蔽塞時能阻止或抑制輻照裝置的操作，使源處于全屏蔽狀態。

6. 16 源架

必須提供密封源定位和保持其處于預定位置的措施。當輻照裝置正常使用時，如果將源定位并保持源位置的源架發生故障，源不得移至可能對人體產生危險的位置。

6. 17 源的保護

必須為輻射源提供充分的機械保護，例如，可以在產品定位系統中采取保護套筒、指導棒、或設有地面指示等措施，以防止源表面與產品外盒或運載物等的表面發生碰撞。產品定位系統不能直接或間接地對輻射源施加作用力。

6. 18 產品定位系統

產品定位系統必須附設探測系統，當探測到定位系統出現非正常工況時，必須使源自動進入全屏蔽狀態并終止輻照裝置運行。

6. 19 水池保護

在敞開的水池周圍，必須設置實體隔離物(維修或進行輔助操作時可移開)，以防有關人員不慎跌入池中。

6. 20 防火

6.20.1 設計上必須采取預防措施，以便發生火情時保護源的完整性，并使源自動進入全屏蔽狀態。

6. 20.2 必須在輻照室內設置帶有可視和音響報警的感溫感煙傳感器，用以探測火情。只要其中一個傳感器報警，源必須自動進入全屏蔽狀態，產品傳輸和定位及通風系統必須停止工作。

6.20.3 必須在輻照室內設置滅火系統。如果采用水噴淋滅火系統，則應采取適當措施，預防水從噴淋系統的房間中溢出。

除噴淋系統外，若使用其他滅火系統，則應避免使用對密封源產生不利影響的化學物質和腐蝕性物質。

6. 21 有害氣體的控制

設計上必須采取措施，使輻照分解產生的臭氧和其他有害氣體的濃度值不超過限值，以保護工作人員的安全。

6. 21.1 必須采取措施(如采用通風系統保持輻照室負壓等)，使得人員工作區的臭氧濃度不大于0.16mg/m3(0.1ppm)。具體計算見附錄B(提示的附錄)。

當采用強制通風系統時，必須連續監測通風量。當通風系統出現故障時，必須使源自動進入全屏蔽狀態，產品輻照系統自動停止工作。

必須防止有關人員進入臭氧濃度超過時間加權平均容許濃度或短時間濃度限值的區域。

臭氧易分解，宜設置大風量連續通風系統，以使工作人員在源進入全屏蔽狀態后幾分鐘就可進入輻照室，同時大大減少其對輻照室元、器件的氧化影響。

人員通道門必須在輻照室內臭氧濃度達到可接受水平時才能打開(通過人員通道門延時聯鎖裝置來實現)。

6. 21.2 氮氧化物和其他有害氣體的濃度必須低于GB3095規定的限值。

6.22 進行服務作業時源提升裝置的切斷

提升源所用的動力源(電力、風力、水力)必須裝有切斷裝置，以保證進行服務作業時不會因源意外提升而造成危險。

還必須采取措施，確保用于服務作業的裝置處于隔斷位置，或確保源提升裝置處于非運行狀態。

6. 23 電力故障

6.23.1 若出現長期(超過10s)電力故障，則必須有措施使源自動進入全屏蔽狀態，讓輻照裝置自動停止運行。

6. 23.2 若出現短期(不超過10s)電力故障，則采取措施避免輻照裝置不必要地停止工作是可以接受的。

6.24 其他非電力性動力故障

必須提供有效的措施，使當發生其他非電力性動力(如風力或水力)故障時，源自動進入全屏蔽狀態，輻照裝置停止工作。

6. 25 地質、地震方面的考慮

7. 25.1 應評價對輻照裝置屏蔽完整性有不利影響的廠址地質特性，如：

a) 地表和地下的地質物理特性;

b) 塌陷或隆起;

c) 巖土穩定性等。

6. 25.2 建在地震區的輻照裝置的設計，必須達到在設計基準地震(DBE)時能夠保持屏蔽的完整性，并且輻照裝置應裝備地震探測器，一旦探測器的響應超過預定值，使源自動進入全屏蔽狀態。

注

1 在本標準中，地震區指在基巖水平加速度值不超過重力加速度的30%(0.3g)的概率在50年內為90%的地區，亦即水平加速度大于0.3g的概率在50年內為10%的地區。

2 設計基準地震(DBE)指考慮在輻照站運行壽期內，可合理預期的由于地震可能遭受一次的最大地面運動。如果地震的地面運動超過上述地面運動時，則需對輻照站重新進行檢查，以便證明其恢復運行的能力。

6. 26 輻照裝置保安方面的考慮

設計上應采取適當的保安措施。除此之外，對于所有那些在較遠距離處安裝的、如誤用就會危及人員安全的設備(如安裝在輻照室屋頂的源提升機或其部件)，則必須將其安裝在有聯鎖的監督區內。

7 輻射屏蔽與屏障完整性設計要求

7. 1 貯源水池的屏蔽設計要求

7.1.1 水池底板及池壁應由混凝土作結構材料和屏蔽，底板及池壁的厚度應滿足屏蔽要求，其結構強度應保證在設計基準地震和載有源的運輸容器的載荷下不裂、不滲透。

7. 1.2 應設計能自動補水的水位自動控制系統，以保持水池的水位。水池水層的厚度在任何情況下都不得低于預定的最小厚度值。水池屏蔽水層厚度的計算方法見附錄C(提示的附錄)。

7.1.3 貯源水池內的空心管必須完全通暢，以利于其充滿水。

7. 1.4 引入水池內水下的工具或物件，其比重應等于或大于1;如果是中空的，則必須完全通暢。

7.2 輻照室的屏蔽設計要求

7. 2.1 輻照室的屏蔽墻應利用混凝土構筑，混凝土屏蔽墻厚度可利用附錄D(提示的附錄)提供的估算方法確定。用其他材料(如土渣、鋼板等)構筑時，其厚度應滿足屏蔽要求，其結構強度應滿足設計基準地震條件下不裂、不散。為防止管道貫穿引起屏蔽厚度的減薄，應采用適當的補救措施，如使管道拐彎、梯形貫穿或加局部屏蔽等。

7.2.2 輻照室屋頂的設計要考慮屋頂是否利用，還必須考慮射線天空反射的影響，必要時應進行詳細的設計計算，以確保安全。輻照室屋頂的防護設計方法見附錄E(提示的附錄)。

7. 3 輻照室進出通道的設計要求

必須將輻照室的進出通道設計成迷道式，迷道的設計方法見附錄F(提示的附錄)。通道門設計除了應保證充分減弱輻射外，還應滿足防火要求。

8 貯源水池、水池中部件和水池水位控制系統的設計要求

8. 1 水池完整性要求

8.1.1 水池的設計應考慮各種影響因素。按7.1條的要求進行設計時，除要避免漏水外，還應考慮源運輸過程中源容器及吊裝機具對水池的作用。

8. 1.2 水池底部不得有貫穿件，如管道、管塞等。在水池壁上，在設計正常水位之下30cm的水平線以下也不得有貫穿件。

8.1.3 貯源水池內的各種永久性部件的材料應耐腐蝕，不應對源的使用壽命帶來不利影響，必要時應采取鍍膜等措施。

8. 2 水位控制系統

水位下降時，水位控制系統應能自動補水，并應設置補水量指示儀表。當水位降至設計正常水位以下30cm的水平線時，水位控制系統應能發出視覺和音響報警信號。

8. 3 水池水質保持要求

設計上應采取適當措施，以保持池水的質量，應采取的措施可以包括：

a) 設置適當的池水凈化系統，當池水的電導率超過1 000(S/m 時，對水進行凈化，以減少對源的腐蝕;

b) 防止污染物，如去離子劑再生物、洗滌劑、腐蝕性滅火材料、灑落的雜物等落入水中;

c) 防止池水進入市政供水系統;

d) 在對水凈化系統的過濾器或樹脂床進行反洗或再生前，進行放射性污染監測，發現污染超過預定值時，則不得進行反洗或再生操作。同時應確保對廢過濾器和廢樹脂床的貯存、處理或處置及沖洗液的排放符合環境保護要求。

8. 4 池水的冷卻要求

應提供必要的池水冷卻措施，以防因(源放熱造成水的蒸發量增加及空氣濕度增高，從而對產品和產品定位系統產生不利影響。同時，池水蒸發損失的減少還有利于在較長的時間內保持池水的電導率不超過1 000(S/m。

8. 5 池內管路設計要求

設計水位和水質保持系統的管路時，應采取適當的防虹吸措施，以防水位因虹吸降至設計正常水位以下30cm的水平線以下。

8. 6 水池的清理要求

應提供適當的手段，如帶有適當過濾器的抽吸系統，以及時清除池底積累的污物。

9 控制標識

9. 1 控制臺

控制臺應易于識別，對每個控制按鈕應按其功能明確標識。

9. 2 狀態指示色

當使用光色作為控制狀態的指示時，應按表1使用顏色標識。

表1 狀態顏色標識

見表

10 其他要求

10. 1 為了防止污染，設計應提出進行污染監測的方法和去污的手段。對水介質可采用取樣法，對設備表面可采用擦拭法。

10.2 設計必須提供對輻射場巡測、污染監測和水質控制檢驗的儀表和設備，并按實際需要明確規定各種儀表應達到的靈敏度和量程等。

10. 3 設計應為輻射源完整性驗證和輻射源的安裝、更換或維修提供足夠的手段和方便的操作場地。

10.4 設計應對使用過的乏源或有泄漏的源提供適當的貯源位置和測試手段。

10. 5 設計應對安全運行、事故處理和安全檢查提供編制運行規程、檢修規則和安全檢查的指導性文件。

10.6 設計上，應為輻照站產生的廢物提供進行分類收集的手段和合理貯存的位置。

11 設計質量保證要求

11. 1 質保大綱

設計單位應制定和執行適當的設計質量保證大綱。

11. 2 設計控制措施

必須對輻射防護、人因事件、防火、地震與事故分析、維護和修理的可達界面等嚴格實施設計控制措施。

11. 3 設計控制

設計控制必須確保對設計的要求都能正確地體現在技術規格書和圖紙中，并確保在設計文件中規定合適的質量標準。

11. 4 設計變更

設計文件變更時，必須由審批文件的同一單位或由專門指定的單位進行審批。文件的修訂情況應盡快通知各有關單位和個人，以防使用過時的或不合適的文件。

附錄A

(提示的附錄)

輻照裝置安全特性圖示

見圖

1—水冷卻器;2—輻照室通風系統;3—輻照室監測探頭;4—安全延時報警器;5—緊急停止裝置;6—熱和煙霧傳感器;7—正常水位控制;8—異常水位控制;9—源升降機;10—“降源”開關;11—屋頂塞聯鎖開關;12—水池保護;13—輻照室混凝土屏蔽體;14—“升源”開關;15—貯源水池;16—安全延時鑰匙開關;17—排氣入口;18—入口和產品進/出迷道;19—放射警告燈;20—“源移動”燈;21—產品進/出門;22—產品進/出通道;23—產品出口監測;24—源升降機斷電;25—源位置檢查;26—帶聯鎖的人員入口門;27—帶信號的輻照室監測器;28—地震探測器;29—與便攜式測量儀相連的單個多用途鑰匙;30—控制臺;31—水調節器

圖A1 輻照裝置安全特性圖示

附錄B

(提示的附錄)

輻照室內臭氧排除計算

這里推薦以下公式計算整個輻照室內臭氧產生率

(=5.206×109(HiVi(個臭氧分子/h)………………………………………(B1)

式中：Vi——輻照室內微體積元的體積，m3;

Hi——劑量當量率，Sv/h。

當輻照裝置長時間運行后，即運行時間大大地大于有效換氣時間時，室內臭氧濃度則達到飽和濃度CS。

_

CS = (T/V………………………………………(B2)

T = T·T(/T+T(……………………………………(B3)

式中：CS——室內臭氧的飽和濃度，mg/m3;

T——有效換氣時間，min;

T——實際通風時間，min;

T(——臭氧的分解時間，約50min。

當CS值大于工作場所的濃度限值時，人員不得入內。此時或提高換氣次數，或需在原換氣次數的條件下等待一段時間td, td由下式計算：

td=Tln Cs/Cp………………………………………(B4)

其中，臭氧的濃度限值Cp=0.16mg/m3。

附錄C

(提示的附錄)

計算貯源水池屏蔽厚度的示意圖

見圖

圖C1 貯源水池水層厚度計算示意圖

見圖

圖C2 副池屏蔽計算示意圖

附錄D

(提示的附錄)

(點源屏蔽計算

令劑量當量率減弱倍數K為

..

K= H0/H……………………(D1)

.

式中：H——輻照室有防護墻時距源R處室外某一點的劑量當量率，Sv/h ;

.

H0——輻照室無防護墻時距源R處室外某一點的劑量當量率，Sv/h。

利用關系式

.

H= S0/4(R2 (Q…………………………………………………(D2)

就可確定防護墻厚度。

式中：S0——點源強度，S-1;

(——(射線通量密度與空氣吸收劑量率之間的轉換系數;

Q——品質因子，對于(射線Q=1。

假定60Co輻射源的(射線是單能的，其能量等于1.25MeV，則相當于2.5×10-2mSv/h的通量密度為1 300(/cm2·s。

表A1給出了各向同性(點源(射線減弱倍數K與混凝土防護墻厚度值t的對應關系。只要由式(A1)求出K值，便可查出所需混凝土屏蔽層厚度值。

當用其他材料像鉛、鑄鐵、水等作防護墻時，K-t對應關系數值表格或曲線可在有關資料中查到。

見表

附錄E

(提示的附錄)

輻照室屋頂防護厚度計算

輻照室屋頂厚度的計算推薦如下方法，圖中P點的天空反散射輻射劑量當量率按下述經驗公式估計：

見圖

圖E1 估算輻照室屋頂厚度的示意圖

.

HS=9.0×10410(1.3Be-(t/h2x2……………………(E1)

10=fA(……………………………………(E2)

式中：s—P點的天空反散射輻射劑量當量率，mSv/h;

A—輻射源的放射性活度，Bq;

(—輻射源的(照射量率常數，(C·m2)/kg，對于60Co，其數值為2.56×10-18;

f—照射量率對劑量當量率的轉換系數，(Sv·kg)/C，其數值為3.58×101;

B—屋頂材料對(輻射的劑量積累因子。對于60Co(輻射和混凝土材料，B與(d的關系見表E1;

10—輻射源上方1m處的劑量當量指數率(Sv·m2)/s;

(—屋頂材料的線性減弱系數，cm-1。對于混凝土材料，(射線能量為1.25MeV時，(=0.127;

d—屋頂厚度，cm;

x—輻射源至P點的水平距離，m;

h= h0 +2其中h0是屋頂外表面至地面的高度，m;

(—輻射源對天空所張的仰角，立體角。

立體角(的計算：

對于圖E2中(a)的情況，平面OAEB對S點所張的立體角((為

((=arctg ………………………(E3)

實際上，輻射源對屏蔽墻所張立體角經常是如圖E2中(b)所示的情況，這可把平面EFGH對S點所張立體角視為平面SE、SF、SG和SH對S點所張立體角(E、(F、(G和(H之和，即

(=(E+(F+(G+(H………………………………(E4)

見圖

圖E2 輻射源對屏蔽墻所張立體角示意圖

表E1 各向同性60Co(點源輻射在混凝土中的劑量積累因子(B)

見表

附錄F

(提示的附錄)

輻照室迷道計算

估計迷道口外側的劑量率需要計及迷道中的(射線多次散射的貢獻。這里推薦一種簡易、安全的估算方法。散射輻射劑量當量率的計算公式：

Hi= (A ·I-1·(d cos(0/……………………………………(F1)

式中：Hi—經過I次散射后，在Ri處的劑量當量率，Sv/h;

(A—散射面積元，m2;

Ri=第I次散射、從散射點到計算點的距離，m;

(d—劑量微分反照率。

(d計算公式為：

(d=C.K(()·1026+C(/ 1+……………………………………(F2)

式中：( 0—入射角，(();

(1—反射角，(();

(—散射角，(()。

K(()=3.98×10-26(P-P2sin2(+P3)………………………(F3)

(光子散射前后能量之比：

P==………………………………(F4)

E0和E1分別表示(光子散射前后的能量。C和C(是與入射能量和散射介質有關的系數，對于混凝土，C和C(的值見表F1。

在計算中，為了降低計算誤差，一般應使(A《R，同時還要把所有可能散射的散射面考慮周全。