GBZ/T(卫生) 201.4-2015 放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第4部分：锎-252中子后装放射治疗机房

ICS13.100

C57

中华人民共和国国家职业卫生标准

/—

GBZT20142015

.

放射治疗机房的辐射屏蔽规范

:

第部分锎中子后装放射治疗机房

4-252

ㅤㅤㅤㅤ

Radiationshieldinreuirementsforradiotheraroom—

gqpy

252

:

Part4RadiotheraroomofCfneutronafterloadin

pyg

2015-11-16发布2016-05-01实施

中华人民共和国

发布

国家卫生和计划生育委员会

/—

GBZT201.42015

目次

前言…………………………Ⅰ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………1

252

4Cf中子治疗机房外关注点周围剂量当量率参考控制水平…………2

252

5Cf中子后装治疗机房的布局和屏蔽考虑……………2

6屏蔽计算方法……………3

7放射防护检测的要求与评价……………6

()……………

附录A资料性附录不同场所的居留因子8

()252…………

附录B资料性附录Cf中子后装治疗机房屏蔽估算示例9

()252…………

附录C资料性附录Cf中子源的性能参数及辐射屏蔽估算使用的数据14

参考文献……………………19

ㅤㅤㅤㅤ

/—

GBZT201.42015

放射治疗机房的辐射屏蔽规范

:

第部分锎中子后装放射治疗机房

4-252

1范围

252

()、

GBZ201的本部分规定了锎-252Cf中子后装放射治疗机房辐射屏蔽的一般要求屏蔽计算方

法及放射防护检测的要求。

252

本部分适用于Cf中子后装放射治疗机房。

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

/—:

放射治疗机房的辐射屏蔽规范第部分一般原则

GBZT201.120071

/、/()/

辐射防护仪器和辐射周围和或定向剂量当量率仪和或监测仪第部

GBT4835.1βXγ1

:

分便携式工作场所和环境测量仪与监测仪

/()

辐射防护仪器中子周围剂量当量率仪

GBT14318

ㅤㅤㅤㅤ

3术语和定义

/界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

GBZT201.1

3.1

控制区as

controlledare

252

。

辐射工作场所中要求或可能要求采取专门的防护手段和安全措施的区域本部分指以Cf中子

后装放射治疗机房屏蔽墙和防护门等实体边界以内的区域。

3.2

监督区suervisedareas

p

,

辐射工作场所中通常不需要采取专门的防护手段和安全措施但需要对其职业照射条件经常进行

252

。,

监督和检查的区域本部分指以Cf中子后装治疗机房屏蔽墙和防护门等实体边界邻近的区域如控

、。

制室候诊区域以及屏蔽体外人员经常驻留的区域

3.3

关注点attentionoint

p

。

屏蔽设计或检测辐射剂量水平时所感兴趣的空间位置通常在距治疗机房墙和入口门外表面

30cm处和邻近治疗机房人员经常活动的驻留区域选择关注点。

3.4

参考控制水平referencecontrollevel

,

为辐射防护目的而规定的剂量控制要求作为辐射防护设计的基准值和放射工作场所辐射防护安

全评价的依据。

1

/—

GBZT201.42015

3.5

俘获辐射

γcatureγradiation

p

,。

原子核俘获一个粒子并发射瞬发射线的过程

γ

252中子治疗机房外关注点周围剂量当量率参考控制水平

4Cf

252中子治疗机房墙和入口门外的周围剂量当量率参考控制水平

4.1Cf

252():

中子治疗机房墙和入口门外的周围剂量当量率参考控制水平按式计算

Cf1

),

a中子治疗机房墙和入口门外的辐射剂量是中子辐射剂量和中子与屏蔽物质相互作用而产生

。():

的俘获辐射剂量之和关注点的周围剂量当量率按式控制

γ1

·

H

e…………()

He≤1

··

tUT

式中:

·

———,(),

关注点的中子与辐射总周围剂量当量率参考控制水平计算见式单位为微希沃

Hγ2

e

特每小时(/);

μSvh

———,(/);

中子治疗装置周累积照射时间单位为小时每周周

th

U———中子治疗装置的使用因子;

———();

T人员在中子治疗机房外驻留的居留因子见附录A

———,(/),:

He关注点的周剂量参考控制水平单位为微希沃特每周μSv周规定其值如下

:/;

中子治疗机房外监督区的工作人员≤100Sv周

μ

:ㅤㅤㅤㅤ/。

中子治疗机房外的公众人员≤5Sv周

μ

···

HHH…………()

=+2

enγ

式中:

·

———,(/);

关注点的中子与辐射总周围剂量当量率参考控制水平单位为微希沃特每小时

HeγμSvh

·

———,(/);

Hn关注点的中子周围剂量当量率参考控制水平单位为微希沃特每小时μSvh

·

———,(/)。

关注点的辐射周围剂量当量率参考控制水平单位为微希沃特每小时

HγγμSvh

·

),(/):

b按照关注点人员的不同居留因子分别确定关注点的周围剂量当量率参考控制水平HSvh

eμ

·

)人员居留因子/的场所:/;

1T≥12H≤2.5Svh

eμ

·

)人员居留因子/的场所:/。

2T<12H≤10Svh

eμ

252中子治疗机房顶层的周围剂量当量率要求

4.2Cf

。

距中子治疗机房顶层外表面30cm处的周围剂量当量率应符合4.1的要求在设计和评价治疗机

,、。

房顶层屏蔽时不考虑天空反散射对治疗机房临近区域的周围剂量当量率的影响

252中子后装治疗机房的布局和屏蔽考虑

5Cf

252中子后装治疗机房的布局要求

5.1Cf

。

5.1.1治疗机房一般设于单独的建筑或建筑物底层的一端位置应充分考虑周围场所人员的驻留情

,。

况尽量减少不必要的人员照射

2

/—

GBZT201.42015

2(,),。

5.1.2治疗机房使用面积应不小于35m7m×5m不包括迷路面积层高不低于3.0m为安全考

,,。

虑治疗机房应采用迷路形式通向机房外并在入口处设置防护门防护门采用含硼聚乙烯等防中子材

料和防俘获辐射材料复合制成。

γ

,。,

迷路可分为型迷路和型迷路迷路屏蔽墙应与室顶连接迷路墙厚度根据实际情况设计

5.1.3ZL

,。,

通常迷路口宽为迷路通道宽为带型迷路的机房布局见图带型迷路的机房布局见

2m2mZB.1L

图B.2。

、,,

5.1.4应在醒目位置设置电离辐射警告标志声光报警和工作状态指示灯应设置门机联锁装置应在

迷路内设置应急停机按钮开关。

252中子后装治疗机房屏蔽考虑

5.2Cf

治疗机房需屏蔽的辐射源项包括中子和俘获射线。

5.2.1γ

252

,。

屏蔽计算应按照中子后装治疗机的额定载源量计算并考虑倍的安全系数

5.2.2Cf2

252

,,

中子后装治疗机房的屏蔽计算应按立体角发射的各向同性点源计算并以中子源位于

5.2.3Cf4π

施源器的中子源位置作为屏蔽计算时辐射源的参考位置。

6屏蔽计算方法

6.1屏蔽计算步骤

··

252

根据中子后装治疗机中子源载源量计算距源处的中子注量率和射线注量率。

6.1.1Cf1mφnγφγ

6.1.2应用252Cf中子源的中子注量与中子周围剂量当量H*()的转换系数H*()/计算距源

1010

φnφ

ㅤㅤㅤㅤ

·

1m处的中子周围剂量当量率Hn。

根据屏蔽关注点距源的距离计算屏蔽关注点处无屏蔽时的中子周围剂量当量率。

6.1.3R

,。

6.1.4根据屏蔽关注点处周围剂量当量率参考控制水平计算应达到设计要求的屏蔽透射因子B

6.1.5计算屏蔽关注点所需中子屏蔽材料什值层TVL的数目n。

6.1.6屏蔽材料什值层值与所需什值层的数目的乘积即计算得到所需的屏蔽厚度。

TVLnTs

,。

考虑到倍的安全系数计算得到的屏蔽厚度需增加个半值层值

6.1.72Ts1HVL

6.2屏蔽厚度的计算方法

·

():

距源处的中子注量率按式计算

6.2.1100cmφn3

·S

…………()

φn=23

4πd

××

式中:

·

-2-1

———,(·);

φn中子注量率单位为每秒平方厘米cms

-1

———()();

S中子各向同性点源的源强即中子发射率单位为每秒s

———距源的距离,。

d100cm

4-1-2-1

距单位质量中子源处的中子注量率为··,射线注量率为

1m1.91×10scmmgγ1.05×

5-1·-2·-1()。

10scmmg见B.3

·

():

距源处的中子周围剂量当量率按式计算

6.2.21mHn4

3

/—

GBZT201.42015

·S

*()/…………()

Hn=2×H10φ4

4πd

××

式中:

*2522

()/———中子源中子注量与周围剂量当量的转换系数,·;

H10Cf385Svcm

φp

-1

———()();

S中子各向同性点源的源强即中子发射率单位为每秒s

———,()。

d为屏蔽关注点与源的距离单位为米m

距源处的中子周围剂量当量率为/(·),射线周围剂量当量率为/

1m26.47mSvhmγ1.66mSv

g

(·),()。

射线与中子周围剂量当量率之比为见

hmγ0.06B.3

g

():

距源处无屏蔽时中子周围剂量当量率按式计算

6.2.3d5

·

··

MH

n…………()

HRn=25

d

式中:

·

———距源,(/);

HRnd处无屏蔽时中子周围剂量当量率单位为微希沃特每小时μSvh

·

———252,[/(·)];

距源处的中子周围剂量当量率单位为毫希沃特每小时毫克

H1mCf1mmSvhm

ngg

———252,();

MCf的质量单位为毫克mg

———,()。

d为屏蔽关注点与源的距离单位为米m

():

关注点屏蔽透射因子按照式计算

6.2.4B6

·

H0

…………()

B=6

·

ㅤㅤㅤㅤ

HRn

式中:

B———透射因子;

·

———,(/);

H0关注点周围剂量当量率参考控制水平单位为微希沃特每小时μSvh

·

———,(/)。

HRn距源dm处无屏蔽时中子周围剂量当量率单位为微希沃特每小时μSvh

():

关注点所需屏蔽材料什值层的数目按式计算

6.2.5n7

æ1

ö

nlç÷…………()

=g7

èBø

式中:

B———透射因子。

屏蔽材料什值层值与该材料什值层的数目的乘积即计算得到所需屏蔽的厚度,

6.2.6TVLnTS

见式():

8

·…………()

TnTVL8

=

S

,,():

考虑倍的安全系数则应增加个半值层值计算如式示

6.2.721HVL9

TTHVL…………()

S+HVL=S+9

与的关系为:。

HVLTVL1HVL=0.301TVL

252

Cf中子源的性能参数列于表C.1中。

:

6.2.8防护门屏蔽厚度的计算防护门处的周围剂量当量率主要由穿过迷宫屏蔽墙的透射辐射和迷宫

。。

口内侧屏蔽墙的反散射辐射引起同时应考虑俘获辐射对防护门处周围剂量当量率的贡献计算公

γ

式如下:

4

/—

GBZT201.42015

)():

a中子透射剂量当量率按式10计算

··

·-μnt…………()

H=He10

nTd

式中:

·

———,(/);

HnT中子穿过迷路内墙的透射周围剂量当量率单位为微希沃特每小时μSvh

·

———,(/);

Hd无屏蔽时防护门处的中子周围剂量当量率单位为微希沃特每小时μSvh

-1

———,();

μn屏蔽材料对中子的剂量减弱因子单位为每厘米cm

———,()。

t屏蔽材料的厚度单位为厘米cm

)():

bγ辐射透射剂量当量率按式11计算

··

·-μt…………()

H=He11

γTdγ

式中:

·

———,(/);

Hγ辐射穿过迷路内墙的透射周围剂量当量率单位为微希沃特每小时Svh

γTμ

·

———,(/);

无屏蔽时防护门处的辐射周围剂量当量率单位为微希沃特每小时

HdγγμSvh

-1

———,();

屏蔽材料对辐射的线性减弱系数单位为每厘米

μγcm

———,()。

t屏蔽材料的厚度单位为厘米cm

)():

c防护门处由一次反散射辐射引起的中子周围剂量当量率按式12计算

·

···

HαA

n11

…………()

HS=212

(·)

dd

12

ㅤㅤㅤㅤ

式中:

·

———,(/);

H中子的反散射周围剂量当量率单位为微希沃特每小时Svh

Sμ

·

———,(/);

Hn距源1m处的中子周围剂量当量率单位为微希沃特每小时μSvh

α———混凝土对中子的反散射系数;

1

2

———,();

A1迷路口屏蔽墙的散射面积单位为平方米m

———,();

d1屏蔽墙散射面与源的距离单位为米m

———,()。

d2防护门距屏蔽墙散射面的距离单位为米m

,()、

若存在二次反散射则式12中应考虑二次反散系数二次反散射面积和二次反散射距离的

影响。

),()、()、()

计算防护门处中子透射和中子反散射剂量当量率之和再按照式式式计算防护

d678

门所需中子屏蔽材料的厚度;

)252:252

e用于Cf中子后装治疗机房屏蔽材料的特性用于Cf中子后装治疗机房四周及顶棚主要使

,,,

用普通混凝土防护门外层可为不锈钢等装饰材料内层使用5%含硼聚乙烯板或含硼石蜡

252