随着核能和核技术的开发利用，小型密封放射源制成的料位计、密度计等计量仪表，因精确度高、使用寿命长、运行可靠、易于操作和实现自动控制等特点，被广泛用于电力、化工、煤炭等行业。为进一步了解和掌握平顶山市含密封源仪表的放射防护现状，保障广大放射工作人员及公众的健康与安全，2015年对平顶山市13家企业应用的137台含密封源仪表放射防护现状进行调查。

一、 材料与方法

1.研究对象：2015年检测的平顶山市范围内13家137台工业用固定安装的含密封源仪表。其中，料位计3家 (电力行业和化工行业)96台，密度计9家 (电力、煤炭、矿山、化工、制造业)30台，灰分仪5家 (煤炭行业)10台，核子秤1家 (煤炭行业)1台。

2.检测仪器：上海申核电子仪器有限公司生产的FD-3013H型环境X、γ辐射监测仪, 经过国家计量部门检定合格，并在检定的有效周期内使用。

3.检测方法：依据GBZ 125-2009《含密封源仪表的放射卫生防护要求》^[1]和GB 18871-2002《电离辐射防护与放射源安全基本标准》^[2]对含密封源仪表 (均在企业正常生产状态下) 防护情况进行现场调查和防护检测 (仪表外围5、100 cm处及2.5 μSv/h剂量率的边界)。用FD-3013H型环境X、γ辐射监测仪进行工作场所本底辐射和含密封源仪表安装场所放射防护检测。由测读值计算测点周围剂量当量率。测点周围剂量当量率=[(测点处稳定读出值-本底测读的平均值)/能量响应因子]×测量仪器刻度因子。

4.数据处理：采用Excel对含密封源仪表中放射源核素活度等安装场所现场调查结果进行汇总，采用SPSS 17.0软件中“个案汇总”对仪表外围防护检测结果进行汇总分析。

二、 结果

1.含密封源仪表的基本情况和防护状况调查结果

(1) 基本情况调查：本次调查的13家137台固定安装的含密封源仪表，所含放射源核素有¹³⁷Cs、²⁴¹Am和¹³⁷Cs-²⁴¹Am 3种，其中¹³⁷Cs 124枚 (不包括¹³⁷Cs-²⁴¹Am中的¹³⁷Cs)，²⁴¹Am 3枚，其余为¹³⁷Cs-²⁴¹Am。出厂时间为1979年1月—2011年3月，出厂时单台含密封源仪表中放射源核素活度为 (7.40×10⁷~9.25×10¹⁰) Bq，总活度1 862.11 GBq；含密封源仪表所含放射源为Ⅳ类的95台，Ⅴ类的42台。检测时单台含密封源仪表中放射源核素活度为5.91×10⁷~6.77×10¹⁰ Bq，总活度1 102.18 GBq，其中料位计、密度计、灰分仪、核子秤检测时使用放射源核素总活度依次分别为1 035.82、27.90(¹³⁷Cs 16.96、²⁴¹Am 10.94)、36.97、1.49 GBq，平均每台含密封源仪表所含放射源核素活度依次分别为10.78、0.93、3.70、1.49 GBq；含密封源仪表所含放射源为Ⅳ类的78台，占56.93%，放射源为Ⅴ类的59台，占43.07%(表 1)。

(2) 含密封源仪表的防护状况调查结果：13家137台固定安装的含密封源仪表源容器上均有牢固的铭牌，有规范的电离辐射标志，其中22台料位计源容器用铅皮包裹，13台密度计用铁箱包裹，暂时看不到标牌；2台密度计源容器生产厂家不详。源容器均安装有限束装置，源闸在“开”、“关”位置均可分别锁定，并有明显的开关状态指示。

源容器均安装牢固、可靠，用铁条或铁箱固定；有用线束立体角均未超出屏蔽体。安装场所的醒目位置设置有清晰规范的“电离辐射警告标志”、放射源基本信息标牌、职业病危害告知牌和/或管理制度、标明“开启”或“关闭”告知牌的依次分别为134、132、52、60台，分别占所调查的含密封源仪表总数的97.81%、96.35%、37.96%、43.80%；还有64台人员容易到达的源容器周围还设有防护围栏或防护铅板。但未发现一家含密封源仪表使用单位在醒目位置公布工作场所放射性职业病危害因素检测结果，这与国家相关法律法规^[3]不相符。各密封源仪表安装场所使用类型：对人员活动范围不受限制的3台，占2.19%；在距源容器外表面1 m区域内很少有人停留的76台，占55.47%；在距源容器外表面3 m区域内不可能有人进入 (24台上料位计距台面不低于6 m) 或放射工作场所设置了监督区 (34台料位计在距检测仪表外表面3 m左右用黄色围栏隔离，围栏上还设置有表明监督区的标牌) 的58台，占42.34%；只能在特定放射工作场所使用，并按控制区、监督区分区管理的0台 (表 1)。

2.含密封源仪表的外围剂量和2.5 μSv/h剂量率边界检测：结果列于表 2。由137台含密封源仪表外围5、100 cm的周围剂量当量率及2.5 μSv/h剂量率边界现场检测结果可知，不同含密封源仪表外围剂量是不同的，且同一含密封源仪表外围剂量是不均匀的。源部件外围剂量均值均大于被测体、探头外围剂量均值，所检测的137台含密封源仪表源部件、被测体、探头外围5 cm处周围剂量当量率检测结果均值分别为 (3.11±5.65)、(1.18±2.35)、(0.72±1.01)μSv/h，100 cm处周围剂量当量率检测结果均值分别为 (0.37±0.86)、(0.17±0.28)、(0.09±0.12)μSv/h。由表 2还可以看出，同种放射源核素、相近的活度范围，不同种类的含密封源仪表外围剂量当量率和2.5 μSv/h剂量率边界是不同的，密度计外围5、100 cm的周围剂量当量率相对较大，2.5 μSv/h剂量率边界相对较远，料位计外围5、100 cm处的周围剂量当量率相对较小，2.5 μSv/h剂量率边界相对较近。而对同类含密封源仪表来说，同种放射源核素，其外围剂量当量率和2.5 μSv/h剂量率边界均有随所用核素活度增大而增大的趋势，活度范围 (2.60~6.77)×10¹⁰ Bq的料位计外围5、100 cm的周围剂量当量率最大，检测结果均值分别为 (5.72±9.16)、(0.92±1.38)μSv/h；2.5 μSv/h剂量率边界最远，检测结果为≤230 cm，均在放射工作场所设置的监督区内。所检测的137台含密封源仪表外围5、100 cm周围剂量当量率检测结果均值分别为 (1.88±4.10)、(0.23±0.58)μSv/h。

3.含密封源仪表周围剂量当量率检测结果分类：13家工业用137台含密封源仪表外围5、100 cm周围剂量当量率检测结果分类统计列于表 3，检测仪表按使用场所要求台数分布列于表 4。按照国家标准中列出的4类固定安装的检测仪表使用场所的相应要求，根据本调查检测结果分类统计显示，检测仪表使用场所要求对人员的活动范围不限制的为55台，占40.15%，其中3台含²⁴¹Am密度计均为对人员活动范围不受限制的使用场所，14台上料位计均为在距源容器外表面3 m区域内无人进入的使用场所，其余38台仪表均为在距源容器外表面1 m区域内很少有人停留的使用场所；要求在距源容器外表面1 m的区域内很少有人停留的为73台，占53.28%，其中的10台上料位计均为在距源容器外表面3 m区域内不可能有人进入的使用场所，25台料位计放射工作场所均设置了监督区，其余38台仪表均为在距源容器外表面1 m区域内很少有人停留的使用场所；要求在距源容器外表面3 m的区域内不可能有人进入或放射工作场所设置了监督区的为9台，占6.57%，均为设置了监督区的料位计；要求只能在特定的放射工作场所使用，并按控制区、监督区区分管理的为0台。说明137台含密封源仪表外围周围剂量当量率检测结果均能够满足现场不同安装使用场所对检测仪表外围辐射的剂量控制要求，符合《含密封源仪表的放射卫生防护要求》^[1]的相关规定，亦说明137台含密封源仪表外围辐射剂量是安全的。以上均说明含密封源仪表安装现场防护状况较好，仪表外围辐射剂量是安全的。

三、 讨论

本次调查的13家137台固定安装的含密封源仪表，源容器所含放射源核素¹³⁷Cs、²⁴¹Am、¹³⁷Cs-²⁴¹Am中，应用最多的是¹³⁷Cs，这与2013年福建省99台核仪表、北京市2005年核仪表应用现状调查各类核素应用最多的也是¹³⁷Cs相一致^[4-5]；料位计使用量最大，使用放射源核素总活度也最大，占所调查的各类含密封源仪表中放射性核素总活度的93.98%，平均每台料位计所含放射源核素活度也最大，为10.78 GBq，活度范围3.93×10⁸~6.77×10¹⁰ Bq；含密封源仪表所含放射源为Ⅳ类的占56.93%，Ⅴ类的占43.07%。

经现场调查与防护检测，13家工业用含密封源仪表使用单位安全设置良好，有较好的防盗措施，减少了放射源丢失和被盗等事故发生的可能。137台含密封源仪表总体辐射防护状况较好，仪表外围辐射剂量检测结果均符合国家标准对源容器使用场所的放射防护要求，从而保证了放射工作人员及公众的安全。但含密封源仪表外围剂量分布不均匀，不同类型、不同方向的辐射剂量水平变化较大，这与国内文献报道^{[4, 6]}相似，这些除了与所用放射源的特性、放射源活度大小、源容器的包装程度及安装现场源容器周围散射体的大小、多少、远近等有关外，主要还与被测体大小、被测物料多少及有无等有关。比如料位计的被测体体积较大，被测体、探头外围剂量与源容器外围剂量相比相对小得多；密度计被测体体积较小，被测体、探头外围剂量与源容器外围剂量相比相差要小些。另外，活度范围 (2.60~6.77)×10¹⁰ Bq的22台料位计，虽然放射工作场所均设置了监督区，在距检测仪表外表面3 m左右用黄色围栏隔离，围栏上还设置有表明监督区的标牌，源容器外也曾因防护改造均用铅皮包裹，但由于个别源容器外铅皮搭接处包裹不严，导致防护措施效果较差，也是部分检测数据偏大 (含密封源仪表源容器表面最高周围剂量当量率达到53.20 μSv/h) 的原因所在，当然这也与所含放射源核素活度相对较大有关。

其他不足之处，比如含密封源仪表使用单位均未在醒目位置公布工作场所放射性职业病危害因素检测结果；部分含密封源仪表未在工作场所醒目位置设置中文警示说明和公告栏等。这些都是安全隐患所在。

含密封源仪表在各行各业的广泛应用，给应用单位带来利益的同时，也将对其放射工作人员和相关公众带来潜在危害。近几年，一些丢源事故仍时有发生，比如2014年“南京5.7放射事故”造成1人急性放射损伤，并带来一定的社会影响。所以，为保护放射工作人员及公众的健康与安全、保护环境，趋利避害，严防被盗、丢失等放射事故的发生，含密封源仪表使用单位应建立台账，按国家法规、标准建立健全辐射防护和安全管理规章制度，有专人负责，落实到位，做好辐射防护与安全管理工作。同时，应特别加强维修、贮存环节的管理，维修结束后要仔细检查放射源，对暂时不用和退役源应妥善处理，防止放射源丢失事故的发生。

利益冲突 本人与其他作者无任何利益冲突
作者贡献声明 丁凤仙负责数据收集、数据整理与分析、论文撰写与修改，参与现场调查、数据采集；高国贤提出设计思路，指导调查；李勇负责现场调查和检测及数据记录和处理；王国栋、张祖奇参与现场调查和检测、数据记录