放射性廢料處理

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笙妙尤
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1 X 光機原理與輻射防護曾國禎輻防師 Tel : 戈雷輻射科技有限公司 1

2 大綱 1. X-ray 產生機制說明 2. 可發生游離輻射設備介紹 3. 最新游離輻射防護法規介紹 4. 輻射作業場所安全防護 5. 輻射工作人員安全管理 6. 可發生游離輻射設備安全管制 7. 可發生游離輻射設備廢棄處理 2

3 X-ray 產生機制說明 3

4 發現陰極射線克魯克管 1879 年克魯克 Crookes 發現 HV 特徵抽真空 1. 陰極發射, 直線飛向陽極 2. 遇到障礙物, 可形成陰影 3. 可使管內的金屬薄片風車轉動 4. 管內氣體不同, 呈現不同顏色 4

5 發現 X 光前徵兆陰極射線管底片變黑 1887 年克魯克 1888 年史密斯底片遠離廢片 1890 年古茨彼德 1894 年湯姆遜 1894 年勒納德發光 5

6 意外發現 X 光西元 1895 年德國倫琴 (Rontgen) 陰極射線對化學品引起發光研究暗房陰極射線管鉑氰酸鋇熒光測試斷電隔絕木板, 書本, 鋁片, 鉛片 6

7 X 光的性質對密度越大的物體, 穿透的能力越小管內氣體愈小, 射線貫穿性愈高肌肉的吸收能力比骨骼弱倫琴夫人手掌 1901 年倫琴第一屆諾貝爾物理學獎 7

8 X 光管的構造 1897 年 3 月製造世界第一只 X 射線管 ( 又稱倫琴射線管, 簡稱倫琴管 ) 套管鎢靶陽極靶陰極管窗口電子束 8

9 X 光管構造之功用陰極管燈絲:鎢絲 ( 熔點 3370ºC) 陽極靶鎢靶旋轉延長靶極壽命 99% 熱能消耗掉 1% 產生 X 光管套保持真空避免減少電子的撞擊速度避免產生二次電子充滿油絕緣導熱窗口僅讓有效射束通過 9

10 產生 X 光的機制制動輻射陰極加熱使電子游離, 經電場加速形成高能量電子高能量電子撞擊重元素 ( 鎢靶 ) 產生制動輻射與特性 X 射線 L K 特性 X 射線 X-ray 10

11 制動輻射改變路徑 : 受庫侖吸引力 e - X-ray 原子核改變方向 : 徑向加速度 e - 11

12 特性 X 射線原子激態放出光子 X-ray 激態基態原子原子核 K L M 高能量 E KX = E L - E K 12

13 X 光的質與量管電壓管電流照射時間 13

14 X 光的質與量 X 光的質 X 光的產生效率正比於電子的能量電子的能量取決於管電壓的高低管電壓則 X 光強度 X 光強度則穿透力故照射身體厚實的病人時, 要增加管電壓 14

15 X 光的質與量 X 光的量 X 光的數量取決於管電流和照射時間故照射肥胖病人時, 要增加 X 光的量增加管電流和照射時間 15

16 可發生游離輻射設備介紹 16

17 櫃型照相檢驗 X 光機登記類最高能量 50 kvp 0.05 ma 連續 sec 鑽孔鑽孔最高能量 50 kvp 0.5 ma 連續 sec 最高能量 50 kvp 0.05 ma 連續 sec 鑽孔鑽孔最高能量 50 kvp 1 ma 連續 sec 17

18 移動型照相檢驗 X 光機許可證最高能量 :200 kvp 5 ma 連續 sec 18

19 櫃型分析鑑定 X 光機登記類化學最高能量 : 50 kvp 1mA 連續 sec 19

20 游離輻射防護法規介紹 20

21 游離輻射防護法規介紹依游離輻射防護法施行細則第 19 條規範設備之使用生產運轉所稱安全條件與原核准內容不符情況操作人員離職, 而未於三十日內補足者輻射防護人員離職, 而未於三個月內補足者可發生游離輻射設備或其生產製造設施損壞, 而未於六個月內修復者放射性物質活度衰減至無法達成原申請目的之用途, 而未於六個月內更換者因外力不可抗拒因素致輻射作業場所屏蔽或防止輻射洩漏設施損壞, 而未於六個月內修復者其他經主管機關認定之情形 21

22 登記備查類設備輻防法規介紹設備 ( 數量多風險低 ) 不再核發登記證先輸入 ( 轉讓 ) 安 ( 改 ) 裝, 再填具相關資料送原能會審查 ( 一階段審查 ) 業者或民眾藉由網路完成所有案件之申請登記備查類設備作業與過去之主要差異紙本作業改為網路作業進出口同意書改以電子郵件通知核准紙本測試報告改以網路線上填具登記證改以電子郵件通知同意登記 22

23 輻射工作人員劑量限度輻射工作人員職業曝露之劑量限度規定 : 每 5 年週期之有效劑量 <100 毫西弗, 且單 1 年內之有效劑量 <50 毫西弗眼球水晶體之等價劑量於 1 年內 <150 毫西弗皮膚或四肢之等價劑量 1 年內 < 500 毫西弗第一款 5 年週期, 自民國 92 年 1 月 1 日起算 23

24 16 歲 ~18 歲劑量限度基於教學或工作訓練, 其個人年劑量限度規定 : 年有效劑量 < 6 毫西弗眼球水晶體之等價劑量 < 50 毫西弗皮膚或四肢之等價劑量 < 150 毫西弗 24

25 懷孕女性劑量限制安全標準第 11 條對於女性輻射工作人員懷孕後其妊娠期間之劑量限制 : 應即檢討其工作條件, 使其胚胎或胎兒接受與一般人相同之輻射防護女性輻射工作人員, 其賸餘妊娠期間下腹部表面之等價劑量 <2 毫西弗, 且攝入體內放射性核種造成之約定有效劑量 <1 毫西弗 25

26 一般人劑量限度安全標準第 12 條輻射作業造成一般人之年劑量限度規定 : 有效劑量 < 1 毫西弗眼球水晶體之等價劑量 < 15 毫西弗皮膚之等價劑量 <50 毫西弗 26

27 曝露劑量之評估輻射工作人員認定基準, 指從事游離輻射作業之人員, 其所受曝露經評估有超過游離輻射防護安全標準所定一般人劑量限度之虞 : 應由經主管機關認可之從事輻射防護偵測業者或專職輻射防護人員評估以放射性物質或可發生游離輻射設備之輻射安全測試報告推估 27

28 防護繼續教育講員資格取得輻射防護師資格者國內公私立之大學校院或教育部採認之國外大學校院相關科系之講師以上者國內公私立之大學校院或教育部採認之國外大學校院相關科系研究所碩士學位以上者國內公私立之大學校院或教育部採認之國外大學校院相關科系畢業, 並從事有關輻射防護實務工作五年以上者 28

29 作業場所之輻射安全防護 29

30 輻射安全防護裝置 (1) 聯鎖裝置 : 未安全關閉, 無法啟動 (2) 警告裝置 : 警鈴警示燈警示標誌及播音器 (3) 監視與聯繫裝置 : 閉路電視, 視窗及對講機 (4) 輻射監測裝置 : 區域監測器, 手提輻射偵檢器 (5) 緊急停機按鈕 : 主要裝備週邊 30

31 輻射安全裝置緊急停機按鈕 31

32 輻射偵測裝備蓋格偵檢器空浮取樣器箱型污染檢測器污染檢測器 32

33 輻射防護基本觀念時間距離屏蔽 33

34 X 光屏蔽的材料選擇 X ray 34

35 X 光結構屏蔽結構屏蔽須考慮三種輻射主屏蔽 : 原始輻射副屏蔽 : 滲漏輻射散射輻射迷宮式設計防護套管副屏蔽主屏蔽結構屏蔽 35

36 X 光機屏蔽鉛簾鉛壁 36

37 作業場所鉛屏蔽 37

38 作業場所鉛玻璃屏蔽 38

39 X 光屏蔽鉛玻璃鉛板鉛磚壁活動鉛屏活動屏蔽鉛裙 39

40 輻射工作場所劃分本法 ( 第 10 條 ) 依輻射工作場所之設施輻射作業特性及輻射曝露程度, 劃分管制區及監測區 (1) 管制區內應設置實體圍籬 (2) 監測區內應為必要之輻射監測 (3) 輻射工作場所外應實施環境輻射監測實務上不能或不須設置實體圍籬的場所, 得以明顯之輻射示警標誌及警語標示監測區邊界之劃定得以適當方法為之 40

41 輻射圍籬 41

42 輻射警示標籤 42

43 輻射工作場所管制區輻射工作場所劃分案例輻射標誌警語 < 0.5μSv/hr 部份登記類裝置如 ECD 一般工作區域動物 X 光機 < 0.5μSv/hr 一般工作區域輻射工作場所管制區圍籬輻射工作場所管制區圍籬非密封放射性物質 < 0.5μSv/hr 放實射驗性室一般工作區域輻射工作場所監測區 < 0.5μSv/hr 一般工作區域管制區圍籬 43

44 作業場所輻射安全規定項目類別登記類許可證公稱電壓 <150 kv 150 kv <30 MV 粒子能量 <150 kev 150 kev 劑量率 <30 MeV 管制區外 <0.5μSv/hr <0.5μSv/hr 管制區內 <5μSv/hr ( 表面 5 cm) <10μSv/hr 操作位置其他主管機關指定主管機關指定 44

45 可發生游離輻射設備安全管制 45

46 可發生游離輻射設備使用管制規定登記類許可證工作人員資格 18hr 結訓證明輻安證書年度偵測不需要 12 月 31 日前五年屆期安全檢測登記日前後 1 個月登記日前 30~60 日 46

47 可發生游離輻射設備輻安測試登記類設備與原廠型錄及圖說相符 (適用新申請案) 裝有安全連鎖裝置, 拆卸開啟照射室門或設備防護罩時, 將自動停止產生輻射設備之照射室人員無法進入裝有視窗或閉路電視, 以確認照射時照射室內無人逗留照射室內備有啟動照射之警示緊急停止照射及緊急開門等裝置設備之外表面有原子能委員會核准之警語管制區外 0.5μSv/hr 設備正常使用時可接近表面 5 公分處劑量率小於 5μSv/hr 47

48 可發生游離輻射設備輻安測試許可證設備與原廠型錄及圖說相符 (適用新申請案) 裝有安全連鎖裝置及明顯警示燈, 拆卸開啟照射室門或設備防護罩時, 將自動停止產生輻射設備之照射室人員無法進入裝有視窗或閉路電視, 以確認照射時照射室內無人逗留照射室內備有啟動照射之警示緊急停止照射及緊急開門等裝置設備之外表面有原子能委員會核准之警語管制區外 : μsv/hr(>0.5μsv/hr 者需附符合劑量限度說明 ) 管制區內人員居佔位置 : μsv/hr( 10μSv/hr 者需附符合劑量限度說明 ) 48

49 可發生游離輻射設備年度偵測許可證門扉上裝有標準輻射示警標誌或輻射管制區警語安全連鎖及急停裝置功能測試 ( 無此設計免 ) 護管套外表面距靶一公尺處, 不得超過有用射柱內中心軸上輸出劑量之千分之一, 或 X 光管罩滲漏輻射小於 0.87mGy/h ( 非醫療用途設備免填 ) 管制區內操作人員或工作人居佔位置之劑量率最高不超過 10μSv/h ( 10μSv/h 者需附符合工作人員年劑量限度說明 ) 管制區外距任何可以接近四週障壁外表面 30cm 處之劑量率最高不超過 0.5μSv/h (>0.5μSv/h 者需附符合一般人年劑量限度說明 ) 49

50 輻射工作人員安全管理 50

51 人員輻射防護輻射管制區輻射工作人員一般工作人員民眾應有健康 ( 體格 ) 檢查年度訓練劑量監測, 提供人員劑量計及資訊健康檢查年度訓練劑量監測等全部或部份項目提供人員劑量計及資訊提供人員劑量計及資訊 51

52 熱發光劑量計 TLD 偵測種類 X 射線及中子評估劑量 : 深部等效劑量淺部等效劑量眼球等效劑量熱發光劑量計 52

53 熱發光劑量計特點 : 體積小輕便價格低操作方便靈敏度高, 適用於不同溫濕度環境位置 : 腰部以上肩部以下的軀幹部分, 但如受極不勻的輻射照射時, 則應佩帶在接受最大劑量的身體部位時機 : 人員劑量計必須在工作時間內隨時佩帶, 離開工作場所時則卸下 53

54 可發生游離輻射設備廢棄處理 54

55 可發生游離輻射設備停止使用未依第三十四條第一項規定 ( 放射性物質可發生游離輻射設備之安全條件與原核准內容不符者 ), 報請主管機關核准停止使用或運轉, 持續達一年以上核准停止使用或運轉期間, 經主管機關認定有污染環境危害人體健康且無法改善或已不堪使用經主管機關廢止其許可證辦理列冊陳報主管機關退回原製造, 銷售者轉讓以放射性廢棄物處理依主管機關規定之方式處理 55

56 可發生游離輻射設備廢棄處理設備永久停止使用主管機關核准拍照破壞前破壞後留存備查或報請主管機關派員檢查 56

57 發函公文實例受文者 : 行政院原子能委員會主旨 : 本公司欲申請報廢 x 光管球, 請惠予核准說明 : 1. 本公司向日本進口 X 光產生器, 生產國內 PCB 廠用之 X-RAY 全自動鑽靶機及 X-RAY 多層板檢查機等相關机械設備, 經實驗後發現並不適合本廠要求 2. 檢附報廢 x 光球明細表輸入核准書影本廠牌型號數量核准文號備註中華民國年月日 57

58 敬請指教 58

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輻地人記常射區員錄見防的的的的護的原則防護防護保存 Q&A 成大醫院輻射安全教育周貞妙輻地人記常射區員錄見防的的的的護的原則防護防護保存 Q&A 人為輻射醫療輻射輻射職業暴露核子試爆落塵核能發電輻射劑量比較圖一個成年人一年的輻射劑量 (3 msv/yr) ( 0.7 msv/yr ) 其它人為輻射 12% 醫療輻射 88% 醫療輻射是佔人為輻射的大部分有效降低醫療輻射的曝露量即可降低一個人的總劑量