吴渊
（四川川化鑫和检测技术有限公司，四川 成都610301）
［摘 要］各类化工装置中均大量使用压力容器、压力管道等，在其安装、检修、改造以及定期检验的过程中，经常会用X射线进行无损检测，而X射线安全防护距离一直是业内比较关心的问题。简介辐射对人体产生的效应及辐射控制区与监督区的概念，依据辐射防护基本原则，参照公众和职业人员照射剂量限值，对公众受照有效剂量进行计算。有关分析及计算结果表明，只要遵循有关标准，X射线探伤作业监督区边界外公众人员的年受照有效剂量不会超过相关规定，完全是安全的。
［关键词］无损检测；X射线探伤；辐射防护基本原则；控制区；监督区；安全防护；照射剂量限值；有效受照剂量估算
［中图分类号］TH878+.1 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2020）05-0069-03
0 引 言
各类化工装置均大量使用压力容器、压力管道等，在压力容器、压力管道的安装、检修、改造以及定期检验的过程中，经常会用X射线进行无损检测，据检测结果进行评价，确定其是否合格或能否继续正常使用。X射线探伤作业一般都在化工装置现场，其安全防护距离一直是业内比较关心的问题，特别是生产企业一些工人，一听说用射线探伤就会有恐惧心理，不管距离射线源有多远，就主观地认为射线非常危险，这就给无损检测单位正常开展检测工作带来了一定的困难，有时甚至会引发群体性事件。
我国现行的国家职业卫生标准明确了探伤作业控制区和监督区划分要求，实际探伤作业过程中设置安全防护距离有据可依。以下通过一些简单的计算，让大家对X射线探伤产生的电离辐射对人体伤害是否超过国家相关规定有一个直观地了解，以使大家在X射线探伤安全防护距离上达成共识，便于无损检测工作的顺利开展。
1 辐射对人体产生的效应
X射线机启动后所产生的电离辐射会损害人体的器官和组织，这种损害通常分为确定性效应和随机性效应。
当X射线照射人体后，如果杀死了相当数量的细胞，而这些细胞又不能通过活细胞的增殖来进行补充，最终导致人体组织或器官产生临床上的功能性损伤，此种效应称为确定性效应。确定性效应的严重程度与人体吸收的照射剂量有关，随着剂量增大，被杀死的细胞会不断增多，当剂量增大到一定水平时，其损害必然发生，这个必然引起损害的最低剂量值称为剂量阈值。
随机性效应发生概率随照射剂量的增大而增大，通常无剂量阈值，产生的机体损害也不确定。
2 辐射防护基本原则
据辐射对人体产生损害的效应可知，安全防护只有通过控制辐射对人体的照射来实现，使受照当量剂量不超过有关规定。工业X射线探伤防护属于外照射防护，外照射防护一般遵循以下三个基本原则。
2.1 控制射线源与人体之间的距离
辐射源能量一定时，与辐射源之间的距离增大，受照剂量会大幅降低。照射剂量（或剂量率）与距离的平方成反比，即：
D1/D2=R22/R12（1）
式中D1——距辐射源R1处照射剂量或剂量率；
D2——距辐射源R2处照射剂量或剂量率；
R1——辐射源到点1的距离；
R2——辐射源到点2的距离。
实际工作中，为减少工作人员的受照剂量，在条件允许的情况下，应尽量增大作业人员与辐射源之间的距离。
2.2 控制射线对人体的曝光时间
剂量率一定时，其累积的剂量与在该区域内停留的时间成正比：
X=D·h（2）
式中X——累积照射剂量；
D——剂量率；
h——时间。
由式（2）可见，在剂量率不变的情况下，照射时间越长，受照剂量越大，反之则越小。为控制受照剂量，作业人员应尽量减少在照射环境中的停留时间。
2.3 与射线源之间隔一层吸收物质
射线透过物质时会被物质部分吸收，其透过量随物质的厚度增加而呈指数衰减；物质的密度越大，射线衰减系数也越大。实际工作中，普遍采用铅板作为屏蔽物，有些特定场所需要使用铅衣。化工装置生产现场可以利用钢结构框架、混凝土构筑物、金属设备等进行屏蔽。
3 控制区和监督区划分
有关标准中规定，将作业场所中周围剂量当量率＞15 μSv/h的范围内划为控制区，控制区边界须规范地设置相应的警示标志；将控制区边界外、作业时周围剂量当量率＞2.5 μSv/h的范围划为监督区，监督区边界也须规范地设置相应的警示标志。
4 公众和职业人员照射剂量限值
4.1 公众照射剂量限值
更多内容详见《中氮肥》2020年第5期