天津市中心妇产科医院环评报表

发布时间:2017-10-23

项目名称:天津市中心妇产科医院扩建使用Ⅱ类射线装置(医用直线加速器)项目环境影响报告表(报批版) 

编制时间:2017年10月 

内容简介:天津市中心妇产科医院是天津市唯一一家妇产科专科三级甲等医院,医院设有产科、妇科、妇瘤科、新生儿科、计划生育科、生殖医学中心、乳腺科、中医科等多个临床科室。本次拟扩建使用Ⅱ类射线装置(医用直线加速器)项目用于我院后装加速器治疗室放射诊疗使用。

报告类别:报告表 

文件格式:word 

文件页数:51页 

天津市中心妇产科医院扩建使用Ⅱ类射线装置(医用直线加速器)项目环评公示 根据《中华人民共和国环境影响评价法》和《环境影响评价公众参与暂行办法》的有关规定要求,现将天津市中心妇产科医院扩建使用Ⅱ类射线装置(医用直线加速器)项目环境影响评价有关信息公示如下: 

一、项目状况天津市中心妇产科医院是天津市唯一一家妇产科专科三级甲等医院。此次拟扩建使用Ⅱ类射线装置(医用直线加速器)项目用于我院后装加速器治疗室放射诊疗使用。 

二、建设单位天津市中心妇产科医院,联系人:李雅萍,电话:18920196085 

三、环评单位中核第四研究设计工程有限公司,联系人:刘颖,电话18730182723

核技术利用建设项目

天津市中心妇产科医院扩建使用II类射线装置(医用直线加速器)项目

环境影响报告表(送审稿)



 

天津市中心妇产科医院 

2017 年 8 月 

环境保护部监制


建设单位名称:天津市中心妇产科医院 

建设单位法人代表(签名或签章):陈叙 

通讯地址:天津市南开区南开三马路156号 

邮政编码:300100 联系人:李雅萍 

电子邮箱:zxfcyfk@163.com 联系电话:022-58287881


项目名称:天津市中心妇产科医院扩建使用II类射线装置(医用直线加速器)

项目评价单位(盖公章): 中核第四研究设计工程有限公司 

法人代表(签章): 陈 军 利 

环评项目负责人: 何 占 飞



目录 

表1 项目基本情况......................................1 

表2 放射源............................................4 

表3 非密封放射性物质..................................4 

表4 射线装置 .........................................5 

表5 废弃物(重点是放射性废弃物) .....................6 

表6 评价依据 .........................................7 

表7 保护目标与评价标准 ...............................9 

表8 环境质量核辐射现状 ..............................12 

表9 项目工程分析与源项 ..............................14 

表10 辐射安全与防护 .................................19 

表11 环境影响分析 ...................................21 

表12 辐射安全管理 ...................................32 

表13 结论与建议 .....................................37 

表14 审批 ...........................................39 

附图目录: ..........................................40 

附件目录: ..........................................46

表1  项目基本情况



表2 放射源


注:放射源包括放射性中子源,对其要说明是何种核素以及产生的中子流强度(n/s)

表3 非密封放射性物质


注:日等效最大操作量和操作方式见《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871-2002)

表4 射线装置 

(一)加速器:包括医用、工农业、科研、教学等用途的各种类型加速器


(二)X射线机,包括工业探伤、医用诊断和治疗、分析等用途 


(三)中子发生器:包括中子管,但不包括放射性中子源


表5 废弃物(重点是放射性废弃物)


注:1.常规废弃物排放浓度,对于液态单位为mg/L,固体为mg/kg,气态为mg/m3;年排放总量kg。 

2.含有放射性的废物要注明,其排放浓度、年排放总量分别用比活度(Bq/L或Bq/kg或Bq/m3)和活度(Bq)

表6 评价依据








法规

1、 《中华人民共和国环境保护法》(中华人民共和国第十二届全国人民代表大会常务委员会第八次会议于2014年4月24日修订通过,2015年1月1日起实施); 

2、 《中华人民共和国放射性污染防治法》(中华人民共和国主席令第六号,2003年10月1日起施行); 

3、 《中华人民共和国环境影响评价法》(中华人名共和国主席令第四十八号,2016年9月1日起施行); 

4、 《建设项目环境保护管理条例》(国务院令第253号,1998年11月29日起施行); 

5、 《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》(国务院令第449号,2014年7月29日修改);

6、 《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法》(环保部令第18号,2011年5月1日起施行); 

7、 《放射性同位素与射线装置安全许可管理办法》(环保部令第3号修改,2008年12月6日起施行); 

8、 《建设项目环境影响评价分类管理名录》(环保部令第33号,2015年6月1日起施行); 

9、 《关于发布射线装置分类办法的公告》(国家环境保护总局公告 2006年第26号,2006年5月30日); 

10、 《关于明确核技术利用辐射安全监管有关事项的通知》(环办辐射函[2016]430号); 

11、 《天津市建设项目环境保护管理办法》(天津市人民政府令2015年第20号,2015年6月9日起施行);

    


技 

术 

标 

1、《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第1部分:一般原则》(GBZ/T201.1-2007);

2、 《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZ/T201.2-2011);

3、 《职业性外照射个人监测规范》(GBZ128-2016); 

4、 《辐射环境监测技术规范》(HJ/T61-2001); 

5、 《关于建立放射性同位素与射线装置辐射事故分级处理和报告制度》(环发[2006]145号); 

6、 《环境保护部辐射安全与防护监督检查技术程序(第三版)》(2012.03);




1、 《核技术利用建设项目环境影响评价文件的内容和格式》(HJ10.1-2016);

2、 妇产科医院辐射环境影响评价委托合同、设计图纸等; 

3、 《环境影响评价委托书》(附件一); 

4、 建设单位提供的工程基础资料等;

5、 《建设单位承诺书》(附件二)。

表7 保护目标与评价标准 

评价范围

根据《核技术利用建设项目环境影响评价文件的内容和格式》(HJ10.1-2016)中对评价范围和保护目标的要求,“放射源和射线装置应用项目的评价范围,通常取装置所在场所实体屏蔽物边界外50m的范围。”本项目使用II类射线装置——医用直线加速器,该加速器位于门急诊住院综合楼地下二层直线加速器机房。因此,本项目评价范围为射线装置机房屏蔽边界(墙体和地板)外50m的范围。机房屏蔽边界(墙体和地板)外50m的范围均位于妇产科医院院区内。 

保护目标

本项目新增1台II类射线装置——医用直线加速器,污染因素为X射线,影响范围为装置所在房间及其周边设施,故本项目主要辐射防护和环境保护目标为操作射线装置的医务人员(职业工作人员)、与操作射线装置无关的医务人员(院内公众)及机房外候诊的人员(院外人员)。 

表7-1 本项目的保护目标 


在计算机房附近剂量率水平和人员有效受照剂量时,考虑距射线装置的距离时(如机房周围30cm处),随着距离的增大,剂量率水平和人员所受有效剂量均在减小,因此将机房附近30cm处的数据作为参考是有效的。 

评价标准

(1)《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002) 

本标准适用于实践和干预中人员所受电离辐射的防护和实践中源的安全。 

辐射防护要求 

第4.3.1款:实践的正当性

第4.3.2款:剂量限制和潜在照射危险限制 

第4.3.3款:防护和安全的最优化 

第4.3.4款:剂量约束和潜在照射危险约束

附录B 

B1.1职业照射的剂量限值应对任何工作人员的职业照射水平进行控制,使之不超过下述限值: 

a)由审管部门决定的连续5年的平均有效剂量(但不可作任何追溯性平均),20mSv; 

b)任何一年中的有效剂量,50mSv; 

c)眼晶体的年当量剂量,150mSv; 

d)四肢(手和足)或皮肤的年当量剂量,500mSv。 

B1.2公众照射的剂量限值实践使公众中有关关键人群组的成员所受到的平均剂量估计值不应超过下述限值:

a)年有效剂量,1mSv; 

b)特殊情况下,如果5个连续年的年平均剂量不超过1mSv,则某一单一年份的有效剂量可提高到5mSv; 

c)眼晶体的年当量剂量,15mSv; 

d)皮肤的年当量剂量,50mSv。 

根据本项目实际情况及辐射防护最优化原则,以0.1mSv/a作为本项目II类射线装置周围公众人员的年有效剂量约束值,以2mSv/a作为从事放射性操作的职业工作人员的年有效剂量约束值。 

(2)《电子加速器放射治疗放射防护要求》(GBZ126-2011)本标准规定了医用电子加速器(以下简称加速器)用于临床治疗时的放射防护要求。

本标准适用于标称能量在50MeV以下的医用电子加速器的生产和使用。 

6.1 治疗室的防护要求 

6.1.1 治疗室选址、场所布局和防护设计应符合GB18871的要求,保障职业场所和周围环境安全。 

6.1.2 有用线束直接投照的防护墙(包括天棚)按初级辐射屏蔽要求设计,其余墙壁按次级辐射屏蔽要求设计,辐射屏蔽设计应符合GBZ/T 201.1的要求。 

6.1.3 在加速器迷宫处、控制室和加速器机房墙外30cm处的周围剂量当量率应不大于2.5μSv/h。

6.1.4 穿越防护墙的导线、导管等不得影响其屏蔽防护效果。 

6.1.5 X射线能量超过10MV的加速器,屏蔽设计应考虑中子辐射防护。 

6.1.6 治疗室和控制室之间应安装监视和对讲设备。 

6.1.7 治疗室应有足够的使用面积,新建治疗室不应小于45m2。 

6.1.8 治疗室入口处必须设置防护门和迷路,防护门应与加速器联锁。 

6.1.9 相关位置(例如治疗室入口处上方等)应安装醒目的辐射指示灯及辐射标志。

6.1.10 治疗室通风换气次数应不小于4次/h。 

(4)《粒子加速器辐射防护规定》(GB5172-85) 

附录E

E.2.1 加速器设施内应有良好的通风,以保证臭氧的浓度低于0.3mg/m3。

表8 环境质量核辐射现状

环境质量和辐射现状 

2017年6月23日委托中国医学科学院放射医学研究所对妇产科医院的辐射环境本底质量水平进行了监测,监测报告编号为IRM-W2017279-J001(详见附件十四),监测结果如表8-1所示(直线加速器所在房间及周围辐射环境监测的各监测点位置分布如图8-1所示)。 

表8-1 直线加速器机房及周围辐射环境监测结果 


根据《2016年天津市环境状况公报》得知:2016年天津市辐射环境γ剂量率均值约为0.081 μSv/h。 

妇产科医院新增的医用直线加速器,室内及室外的空气吸收剂量率最大值为95 nGy/h,最小值为87 nGy/h,与天津地区辐射环境γ剂量率水平处于同一水平。


表9 项目工程分析与源项 

工程设备和工艺分析 

1、工程概述 

工程简况:本项目位于天津市南开区南开三马路156号妇产科医院门急诊住院综合楼地下二层。建设内容:新增1台医用直线加速器。本项目的评价内容包括预测加速器运行期的辐射影响、施工期和运行期的非辐射影响,其中,医用直线加速器运行期间产生的辐射影响是评价的重点。 

加速器机房:妇产科医院新增的这台加速器位于门急诊住院综合楼地下二层直线加速器机房,直线加速器机房房间尺寸为10.85 m×6.1 m×4.1m,面积为66.2m2,地下二层房间布置及加速器所在位置详见附图三。直线加速器机房上方为土层,该土层上方为地上停车场,无地下三层。医用直线加速器机房的辐射屏蔽措施详见附图四。 

人员编制:妇产科医院为该加速器的运行拟配备11名专业人员,其中7名医师、4名护师。这些放射工作人员均已参加环保部门组织的辐射安全培训,并取得辐射工作人员岗位培训证书后持证上岗。

加速器工作时间:平均每天治疗的人次数量为60人/天,每个病人每次受照射时间大约20s,每周工作5天,每年工作50周,故医用直线加速器的年曝光时间约为83.4h。加速器向下出束至病人身上进行诊断治疗。 

1)加速器的工作原理 

电子直线加速器是产生高能电子束的装置,为远距离放射性治疗机。电子枪发射电子,在由磁控管或速调管为功率源的加速管中加速,当达到所需能量时,经散射箔和准直器得到治疗电子束。在X 射线工作时,电子束射到金属靶上产生轫致辐射(X 射线),经准直得到治疗X 射线。加速器放射治疗的工作方式为:以一个或几个治疗野定向照射,获得计划所需的治疗剂量。典型医用直线加速器见图9-1。


2)加速器的组成 

医用电子直线加速器通常是以磁控管为微波功率源的直线加速器,它的结构单元为:加速管、电子枪、微波系统、调制器、束流传输系统及准直系统、真空系统、恒温水冷系统和控制保护系统。电子枪产生的电子由微波加速波导管加速后进入偏转磁场,所形成的电子束由电子窗口射出,通过2cm 左右的空气射到金属钨靶,产生大量高能X射线,经初级准直器和均整器形成剂量均匀的X 射线束,再通过监测电离室和次级准直器限束,最后到达患者病灶实现治疗目的。医用电子直线加速器内部结构见图9-2。 


2、工艺流程 

1)开机检查水冷系统和UPS是否处于正常状态,打开监控系统,打开加速器工作站电源开关,打开显示器开关,数据库和LCS自检完成后进入登陆控制平台、观察工作站上的功能指示灯是否全亮,LED是否置数,全部正常的状态下在登陆面板上键入密码及用户名,进入临床治疗模式,手控盒马达复位后,机器处于预热状态进行晨检。 

2)晨检机械检查:包括机架、机头旋转运动是否正常;准直器角度;标尺灯;等中心精度是否准确;治疗床的各个运动是否正常。激光灯检查:必须保证其水平及垂直方向完全重合,并于等中心处交汇,如有漂移应立即调整。设备状态检查:主要有水温、水压、气压等,水压、气压低于标准时应及时补充到标准范围内。安全检查:包括紧急开关,门机连锁,防碰环是否灵敏,同时要保证监视系统、监听系统正常,以便监视机房内病人和设备的运行情况。预热15分钟后进行各种线质能量训机,一切正常后准备治疗病人。 

3)新病人第一治疗必须由主管医师进行位置及剂量验证,无误后完成首次治疗。

4)无需治疗计划者由责任技术员按治疗单要求编辑处方、将能量、预置剂量、照射野数值、时间、剂量比等参数输入工作站,医师检查确认后治疗。 

5)必须由三名技术员协同完成病人治疗,一人开机、两人摆位,治疗前认真阅读计划治疗单,熟悉患者病情,根据治疗单要求准备各种辅助工具、铅块、毛巾、面罩、平板、体模等。 

6)摆位技术员按治疗单要求进行摆位,将病人轻轻放置于治疗床或随时治疗架上,在摆位过程中,要注意医患安全,严禁砸伤碰伤病人机器互撞现象发生。 

7)工作人员撤出治疗室,关闭治疗室大门。 

污染源项描述 

加速器的污染因素分析 

本项目医用电子直线加速器属Ⅱ类射线装置,为中危险射线装置,事故时可以使受照人员产生较严重放射损伤,大剂量照射甚至导致死亡。

医用电子直线加速器在正常照射时电子枪产生的电子经过加速后,受到金属靶的阻止而产生高能X射线,其辐射可分为瞬时辐射和剩余辐射两类。瞬时辐射包括初级(有用)辐射(被加速的电子)及其与靶材料或加速器的结构材料相互作用产生的次级辐射X射线或中子等;剩余辐射是加速器的初级电子束和次级辐射在加速器结构材料及环境介质(包括空气、屏蔽物等)中诱发生成的感生放射性。 

1)X射线及高能电子束医用电子加速器既可利用X射线,也可利用电子束对患者病灶进行照射。X射线和电子束均随加速器的开、关而产生和消失。因此,在加速器开机时间内,X射线为主要辐射环境污染因素。 

2)中子辐射根据《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第1部分:一般原则》(GBZ/T201.1-2007),当采用单一的混凝土屏蔽时,墙、顶的屏蔽仅需考虑对X射线的屏蔽,忽略对中子的屏蔽。对于大于10MV的治疗机房,迷路入口的防护门应同时考虑X射线和中子的散射辐射及中子俘获γ射线。本项目直线加速器X射线最高能量为6MV,因此,本项目中不需要考虑中子影响的问题。 

3)感生放射性根据《辐射防护手册 辐射源与屏蔽》(第一分册)可知,绝大多数天然核素的反应阈能在10MeV以上,当X射线的能量超过阈能时,在空气中产生的感生放射性核素主要是11C、13N、15O和41Ar。感生放射性产生于加速器运转时,停机后继续存在。感生放射性可能会对维修、摆位人员等造成外照射危害,空气中产生的感生放射性核素还可造成人员的内照射。感生放射性核素的活度和半衰期的范围都很宽,但大多数放射性核素的半衰期比较短,停机5~10分钟后就可以减弱到初始值的一半,因此,对感生放射性的有效防护措施之一就是等其自然衰变。但本项目中X射线能量不高于6MV,不用考虑感生放射性问题。因此,本项目不考虑感生放射性问题。 

4)非放射性有害气体加速器在开机运行时,产生的X射线与空气作用可产生少量臭氧(O3)和氮氧化物(NO、NO2),通过通风系统,可明显降低其浓度。 

综上所述,本项目加速器产生的主要放射性污染物为X射线。

表10 辐射安全与防护

项目安全设施

1、辐射屏蔽措施 

加速器机房各屏蔽墙的厚度详见下表,加速器的平面布置详见附图四,从表中可知,东侧主屏蔽墙为270cm混凝土,西侧主屏蔽墙为240cm混凝土,顶部主屏蔽墙为270cm混凝土。

表10-1 加速器机房的防护参数 


2、辐射安全环保措施 

1)配备的辐射防护用品有铅坎肩1件、铅手套2件、铅颈套1件、铅眼镜1副、个人剂量报警仪3台。 

2)加速器机房设置门机连锁装置,只有防护门完全关闭时,加速器的高压才能加上及出束,当防护门打开时,加速器终止出束。 

3)在屏蔽门的顶部安装工作状态指示灯,门或墙的明显位置设置电离辐射标志及中文警示说明。 

4)每名职业工作人员配备个人剂量计,工作时将个人剂量计佩戴在左胸前,并按要求领取和交回。

5)加速器谜道走廊、加速器机房墙上、治疗床上、控制台上设置紧急停机按钮。 

6)加速器机房内设置通风系统,通风量为2350m3/h,根据加速器机房体积(271.36m3)可计算得换气次数为8次/h。加速器机房通风系统图件附图五。 

7)机房和控制室之间安装监视及对讲设备。

8)设置双道剂量监测系统,工作人员可在控制室内,随时监控机房内的剂量率水平。

9)管沟或穿墙管不在主屏蔽墙上,在其他方向上不影响其防护效果。 

10)已配备便携式X-γ剂量率仪,可监测加速器机房周边的剂量率水平。 

三废治理 

加速器在运行过程中不产生放射性废水、放射性废气和放射性固体废物。 

加速器运行过程中产生的X射线致空气电离会产生一定量的臭氧和氮氧化物等非放射性废气,加速器机房内设置通风系统,换气次数为8次/h,能及时排出产生的辐解气体。

表11 环境影响分析

建设阶段对环境的影响 

本项目机房整体框架建设与医院门急诊住院综合楼同时建设,本次加速器机房在已建设房间基础上进行辐射防护施工。该过程产生的污染物及治理措施如下: 

1、废气及其防治措施 

本项目建设期产生的废气主要为施工扬尘,采用洒水方式抑尘。 

2、废水及其防治措施 

施工废水:本项目施工废水主要为混凝土搅拌产生的含泥废水和基础混凝土养护废水,产生量较小,用于施工场地泼洒抑尘,不外排。生活污水:本项目施工人员的生活污水可利用医院现有卫生设施处理。

3、固废及其防治措施 

施工期固体废物主要包括建筑垃圾和施工人员生活垃圾,建筑垃圾运送政府指定的建筑垃圾消纳场处置;施工人员生活垃圾经收集后,定期送指定的垃圾收运点,交环卫部门统一处理。 

4、噪声其防治措施 

施工期噪声污染主要由施工作业设备产生,施工单位应尽量选用低噪声、低振动的施工机械设备,同时合理布置施工场地,以控制施工噪声对周围环境的影响。

运行阶段对环境的影响 

本报告对妇产科医院新增的1台加速器在使用过程中的环境影响进行分析,然后对事故风险进行分析,并提出应急措施。

1、 加速器技术参数及工作负荷 

本报告对X射线能量为6MV的医用直线加速器对环境产生的影响进行评价。医用直线加速器的技术参数及工作负荷见表11-1。 


2、加速器机房有用线束屏蔽墙宽度分析 

《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZT 201.2-2011)附录D.1.2.5给出的有用线束主屏蔽区半宽度计算公式如下: 

Y=(100+a+X)tg14°+30 (11-1)Y—主屏蔽区半宽度,cm;

a—等中心点到最近主屏蔽墙的垂直距离,cm;

X—主屏蔽墙多于次屏蔽墙厚度,cm。 

医用直线加速器机房有用线束屏蔽墙宽度计算参数及结果如下表所示:

 

根据表11-2中数据可知,主屏蔽墙最大宽度需要141.6cm,本项目直线加速器室主屏蔽墙宽度分别为东墙450cm,西墙450cm,符合要求。 

3、加速器运行期辐射影响分析

3.1计算公式

1)有用线束计算公式根据《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZT 201.2-2011)“5 屏蔽估算方法”中式(3)和式(6),得出6MV直线加速器有用线束透过主屏蔽墙产生的辐射剂量率计算公式,如下所示: 

(11-2) 

式中:Hd—关注点位置的辐射剂量率(μGy/h);

H0—距离加速器靶1m处的辐射源强(Gy·m2/min),本项目该6MV的医用直线直线加速器为6Gy·m2/min;

6×107—将单位Gy·m2/min换算为μGy·m2/h的换算系数; 

t—混凝土墙体厚度(mm);

T—6MV有用线束对应的混凝土屏蔽体平衡十分之一层厚度为330mm,来源于《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZT 201.2-2011)表B.1;

T1—6MV有用线束对应的混凝土屏蔽体第一个十分之一层厚度为370mm,来源于《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZT 201.2-2011)表B.1;

r—加速器出束点距离关注点的距离(m)。

2)漏射射线计算公式 

泄露方向的辐射源强不大于其有用线束方向源强的0.1%,本项目按0.1%估算其泄露方向的剂量率。该数据来源于《电子加速器放射治疗放射防护要求》(GBZ 126-2011)。 

计算泄露射线剂量率时,仍可利用式(11-2)进行,但参数中T为6MV泄露射线对应的混凝土屏蔽体平衡十分之一层厚度,为290mm;T1为6MV泄露射线对应的混凝土屏蔽体第一个十分之一层厚度,为340mm,数据来源于《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZ/T 201.2-2011)表B.1。 

3)散射线计算公式 

(1)散射线能量转换公式

根据联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)—2000年报告附录A,X射线产生的散射线最大能量的计算公式如下: 

(11-3) 

式中:Es—散射线最大能量,MeV; 

E0—入射线最大能量,MeV; 

θs—散射角。 

(2)散射角θs确定方法

本项目计算迷道散射时考虑入射线与反射线在同一平面的情况,此时,θ0+θ+θs=180°,即θs=180-θ0-θ,详见图11-3。

 

(3)人体散射计算公式 

根据《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZT 201.2-2011) “5 屏蔽估算方法”中式(7)和式(8),有用线束经病人身体一次散射后透过屏蔽体至关注点处的剂量率计算公式如下: 

(11-4) 

式中: 

Hd—经散射辐射,在关注点处产生的剂量率(μGy/h); 

H0—距离加速器焦点1m处的辐射源强(Gy·m2/min),本项目该6MV的医用直线直线加速器为6Gy·m2/min; 

6×107—将单位Gy·m2/min换算为μGy·m2/h的换算系数; 

αph—患者体表对初级辐射束的散射比。在能量为6MV,入射角0°、散射角90°情况下,按散射角90°查得的人体散射比分别为4.26×10-4,详见《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZT 201.2-2011)表B.2; 

F—人体散射面积,本项目按较大值(40cm×40cm)进行估算; 

t—混凝土墙体的厚度(mm);

T—6MV直线加速器经患者90°散射后在混凝土中的十分之一层厚度为170mm,数据来源于《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZT 201.2-2011)表B.4;

r—患者身上散射点(位于等中心点)距关注点的距离(m)。 

(4)迷道散射计算公式

6MV直线加速器机房的迷道散射计算只考虑X射线的散射在屏蔽门外的剂量率。 

○1迷道散射的路径:加速器的出束点位向患者照射再散射至迷道拐角,再由迷道拐角散射至迷道口,散射路径见附图四中路径“O-M-B”。射线入射到人体时入射角为0°,散射角为90°;经患者身体散射后的射线作为入射线照射至迷道拐角时,入射角为53.84°,拐角至迷道口的反射角为9.05°。 

○2迷道散射面积:第一次散射面积为加速器照射野,第二次散射面积为迷道口出束点的共同可视面积。 

○3迷道口处散射剂量率公式为: 

(11-5) 

Hp—经散射辐射,在关注点处产生的剂量率(μGy/h);

H0—距离加速器焦点1m处的辐射源强(Gy·m2/min),本项目该6MV的医用直线直线加速器为6Gy·m2/min;

6×107—将单位Gy·m2/min换算为μGy·m2/h的换算系数; 

αph—患者体表对初级辐射束的散射比。在能量6MV,经人体散射后的能量为0.470MV,入射角0°,散射角90°情况下,按散射角90°查得的人体散射比为4.26×10-4,详见《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZT 201.2-2011)表B.2;

αh—拐角处混凝土墙的散射比。在入射角45°,散射角0°情况下,查得的混凝土散射比为2.20×10-2,详见《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZ/T 201.2-2011)表B.6; 

F—人体散射面积,本项目按照射野40cm×40cm=1600cm2进行估算;

A—迷道拐角处散射面积,可视的区域面积为4.1×2.15=8.815(m2);

t—迷道铅门厚度(mm),6MV机房为12mm铅; 

T—根据式11-3,经迷道拐角二次散射后,射线能量减为0.18MV,此时对应的铅十分之一层厚度5mm,来源于《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZT 201.2-2011);

r1—患者体表距迷道拐角的距离(m);

r2—迷道拐角距关注点的距离(m)。 

4)年有效剂量计算公式为 

(11-6) 

式中:H—年有效剂量,mSv/a;

D—计算点位空气比释动能率,μGy/h; 

t—工作时间,h/a; 

q—居留因子;

1—单位转换因子。

3.2加速器室剂量率水平的计算结果6MV直线加速器运行时,直线加速器机房周围各关注点位置的剂量率水平如表11-3所示。


从上表计算结果可知:所有的关注点的剂量率均小于《电子加速器放射治疗放射防护要求》(GBZ126-2011)标准要求的墙外及门外30cm处的空气比释动能率限值2.5μSv/h。其中,直线加速器机房东墙外、北墙外和上方为地下土壤,因此可不考虑其剂量率的问题。

3.3医用直线加速器相关人员年有效剂量估算 

根据医院提供的资料,直线加速器机房内的设备年出束时间为83.4h,则根据式11-1~式11-3计算得出医用直线加速器机房周围职业工作人员和公众人员的年有效剂量如表11-4所示。


由上表计算结果可知,直线加速器机房控制室职业工作人员所受年有效剂量最大,其值为7.09×10-3mSv/a,小于2mSv/a的职业工作人员年有效剂量约束值要求;直线加速器机房的公众人员所受的年有效剂量最大,其值为3.82×10-4mSv/a,小于公众人员年有效剂量约束值0.1mSv/a。因此,天津市妇产科医院医用直线加速器机房周围职业工作人员和公众人员的年有效剂量均满足年有效剂量约束值的要求。

3.4医用直线加速器运行时产生的O3和氮氧化物分析 

空气中的O2在γ光子的作用下,生成自由基,与空气中的O2结合生成O3,O3是与辐射相关的非辐射危害因素。O3的主要毒性是氧化作用,对粘膜有很强的刺激作用,中毒症状为肺功能下降,呼吸道感染、鼻炎等。氮氧化物主要引起神经毒性的症状和体征:嗜睡、精神萎靡、注意力涣散、记忆力减退、四肢麻木、小腿肌痉挛等。

1)O3的分析 

(1)估算方法 

根据《辐射所致臭氧的估算与分析》(中华放射医学与防护杂志VoL,2,P101,1994),加速器辐射所致O3的产额估算方法如下: 

○1有用线束所致O3的产额 

(11-7)

式中:P—O3产额,mg/h; 

D—辐射有用线束在距靶1m处的输出能量,Gy·m2/min;

R—靶到屏蔽物(墙)的距离,m;

G—空气吸收100eV辐射能量产生的O3分子数(G=6); 

θ—有用线束的半张角。

○2泄露辐射的O3产额 

将泄露辐射看成4π方向均匀分布的点源(包括有用线束区限定的空间区),并考虑机房壁的散射线使室内O3的产额增加10%,O3的产额P(mg/h)为: 

(11-8) 

式中:V—加速器机房的体积,m3; 

其余符号同上。 

○3O3的浓度 

设:O3的分解时间为td(通常取为0.83h),机房通风换气周期为平均每次换气需通风时间为tv(h)。

则机房最高饱和O3浓度(mg/m3)为:

(11-9)


式中:V—加速器机房的体积,m3; 

T—O3的有效清除时间,h,计算公式如下: 

(11-10) 

式中:tv—机房换气一次所需通风时间,h;

td—O3的分解时间,通常取0.83h; 

(2)估算结果 

○1 O3的产额

该直线加速器的参数及O3的产额计算结果如下表所示: 

表11-5 医用直线加速器的参数及O3的产额 


○2 O3的浓度 

以每小时通风换气次数为8次计算,tv=0.125h,td=0.83h,按公式11-10计算得出 =0.109h,V为含迷道的机房体积。则直线加速器机房产生的O3浓度计算结果见表11-6。 

表11-6 医用直线加速器机房的O3浓度 


综上所述,6MV直线加速器工作时,O3产额为1.30mg/h,设计的通风换气次数为8次/小时,直线加速器机房内O3最大饱和浓度分别为5.22×10-4 mg/m3,满足《粒子加速器辐射防护规定》(GB5172-85)中“加速器设施内应有良好通风,以保证臭氧浓度低于0.3mg/m3”的规定。

2)氮氧化物的分析

在多种氮氧化物(NOX)中,以NO2为主,其产额约为O3的一半,工作场所中的限值为O3浓度的1.5倍,《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中规定的外部环境中NO2的浓度限值与O3相近。可见NOX的危害小于O3,在O3浓度能满足标准要求的情况下,氮氧化物的浓度也能满足标准要求。 

事故影响分析

1、事故风险识别1)工作人员或病人家属尚未撤离机房时误开机,可能产生误照射。 

2)安全联锁装置、工作指示灯等安全措施失效或发生故障状况下,人员误入正在出束的机房而造成误照射。

3)控制系统出现故障,照射治疗不能停止,病人受到计划外照射。 

4)维修期间的事故,加速器维修工程师在检修期间误开机出束,造成辐射伤害。

2、应急预案一旦发生事故,立即启动《天津市中心妇产科医院放射性事故应急预案》(详见附件十)。 

3、事故预防措施

1)医务人员必须严格按照直线加速器操作程序进行放射治疗,避免工作人员和公众接受不必要的辐射照射。 

2)工作人员每次上班时首先要检查加速器机房防护门上的灯光警示装置是否正常,并定期进行保养维护,使其处于良好工作状态。 

3)加速器出束前,确认室内无不相关人员时方可启动出束开关。 

4)辐射工作人员全部参加了环保部门主持的辐射安全培训,经考试合格后持证上岗,并应严格按照操作规程进行操作。 

5)医务人员进入机房时,全程携带个人剂量告警仪。 

6)定期对各设备进行维护。

表12 辐射安全管理 

辐射安全与环境保护管理机构的设置为加强医院对放射工作的安全管理,严防放射事故发生,保障放射工作人员的健康与安全,保护医院环境,妇产科医院成立了以黑俊杰、陈叙为组长,胡元晶等人为副组长,李雅萍等人为组员的放射安全管理工作委员会。组员具体职责如下: 

1)制定健全的规章制度,明确专(兼)职管理人员职责,定期对突发放射事故应急预案、放射安全与防护制度进行修订。 

2)认真贯彻执行《放射诊疗管理规定》做好放射诊疗建设项目的新建、改建、扩建放射防护评价与审查工作。每半年召开一次放射工作例会,总结规划放射安全管理领导工作。

3)负责院内放射诊疗设备的定期检测工作。 

4)负责院内放射工作人员的个人剂量检测、职业健康监护及职业健康查体工作。 

5)做好放射防护用品、自主检测设备的购置和配备工作。 

6)发生放射事故后负责组织启动应急预案,协调各科室进行上报处理等工作。详见附件五《天津市中心妇产科医院放射安全管理委员会》和附件六《天津市中心妇产科医院放射安全管理制度》。

辐射安全管理规章制度 

妇产科医院根据辐射安全管理的需要,制定了以下规章制度: 

1)《天津市中心妇产科医院放射安全管理制度》

2)《天津市中心妇产科医院放射安全管理委员会》

3)《天津市中心妇产科医院放射工作人员培训管理制度》

4)《天津市中心妇产科医院放射工作人员职业健康管理制度》

5)《天津市中心妇产科医院放射人员个人剂量监测管理制度》 

6)《天津市中心妇产科医院放射性事故应急预案》 

7)《天津市中心妇产科医院辐射安全防护设施维护与维修制度》

8)《天津市中心妇产科医院辐射检测仪器使用与校验管理制度》 

9)《天津市中心妇产科医院放射场所辐射环境监测方案》 

辐射监测 

1.1 个人剂量监测 

从事放射性操作的医护人员(职业工作人员)应当佩戴个人剂量计及个人剂量报警仪,进行个人剂量监测,并建立个人剂量档案。本项目从事放射性操作的医护人员均拟配备个人剂量计。

1.2 环境监测 

已配备1台便携式X-γ剂量率仪,定期对工作场所进行监测,并委托有资质的单位每年至少对直线加速器机房周围环境进行一次监测。 

1.3 仪器检定 

医院自有监测设备应定期送有资质单位进行检定,应做到每年至少检定1次。 

辐射事故应急 

本项目使用医用直线加速器,妇产科医院根据《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》中的规定,对医用直线加速器在使用过程中出现意外情况,辐射工作人员和患者因受意外照射,或患者因受错误照射而产生的辐射事故;对医用直线加速器安全联锁控制系统故障,射线装置损坏、照射条件相关参数错误、射线照射失控的情况下,对操作人员或者患者造成照射的辐射事故,均做好了应急准备,结合单位的实际情况,制定了《天津市中心妇产科医院放射性事故应急预案》,详见附件十。 

从事放射性活动的技术能力分析 

国家环保部2008年发布的《放射性同位素与射线装置安全许可管理办法》(环保部第3号令)第十六条提出了使用放射性同位素、射线装置的单位申请领取许可证,应当具备的八个条件,下面分别就环保部提出的八点与妇产科医院达到的条件进行对比,并给出是否符合要求的结论,如表12-1所示。

 

从以上对比可知:妇产科医院符合《放射性同位素与射线装置安全许可管理办法》(环保部第3号令)第十六条要求应当具备的八个条件和《放射性同位素与射线装置安全许可管理办法》(环保部第18号令)第五条、第九条、第十二条、第十七条、第二十三条要求应当具备的条件,具备从事放射性活动的技术能力。

验收内容 

本项目验收内容见表12-2。


表13 结论与建议

结论1、辐射安全与防护分析结论加速器机房南北长10.85m,东西宽6.1m,净高为4.1m,加速器机房内面积约为66.185m2;加速器机房北侧屏蔽墙为1075mm混凝土;南侧屏蔽墙为1400mm混凝土;西侧主屏蔽墙为2400mm混凝土,宽度为4500mm,次屏蔽墙为1300mm混凝土;东侧主屏蔽墙为2700mm混凝土,宽度为4500mm,次屏蔽墙为1540mm混凝土;迷道墙为1300mm混凝土。加速器机房屋顶主屏蔽墙为2700mm混凝土,次屏蔽墙为1650mm混凝土,加速器机房防护门为12mm铅板。妇产科医院针对加速器治疗工作,成立了以相关部门领导为组长的放射安全管理委员会,指导、监督、检查各部门的辐射管理工作,并制定了《天津市中心妇产科医院放射安全管理制度》、《天津市中心妇产科医院放射性事故应急预案》等各项防护措施及制度。经分析,在落实上述屏蔽措施和管理措施的情况下,加速器机房墙外、门外、屋顶处的剂量率水平均低于2.5μSv/h,满足标准要求。

加速器机房职业工作人员的年有效剂量小于2mSv/a的剂量约束值要求;加速器机房周围公众的年有效剂量小于0.1mSv/a的剂量约束值要求。

2、环境影响分析结论本项目建设期间会有施工扬尘、施工废水、建筑垃圾、施工噪声产生,在采取了合理的环保措施后,对环境的影响是可接受的。本项目加速器机房内会产生少量O3与氮氧化物,经排风系统排风后,能满足相应标准要求。同时,本项目运行过程中不会产生放射性废气、放射废液以及放射性固体废物。 

3、可行性分析结论妇产科医院使用1台医用直线加速器对患者进行放射性治疗,本项目符合《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》(国务院令第449号)的规定和《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)中“实践的正当性”原则。 

在切实落实本报告中规定的防护安全措施及各种规章制度后,妇产科医院射线装置应用项目符合《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》、《电子加速器放射治疗放射防护要求》等相关标准中的要求,从环境保护角度考虑本项目是可行的。 

建议和承诺 

妇产科医院承诺把本环评报告中的屏蔽及安全措施落到实处,确保本项目对环境及人员的影响,在法规标准允许的范围之内。

1)项目运行时,严格按照已制定的各项环境保护和辐射防护措施执行,尽可能降低项目运行过程中对环境造成的影响。 

2)严格执行项目规定的各项安全和环境管理制度,确保项目的安全稳定运行。 

3)定期对从事放射性操作的工作人员进行培训和个人剂量监测,并进行存档记录。 

表14 审批 

下一级环保部门预审意见:


公 章经办人                                 年 月 日 

审批意见: 


公 章经办人                             年 月 日

附图目录:

附图一 妇产科医院地理位置图 

附图二 妇产科医院周边关系图 

附图三 医用直线加速器位置示意图 

附图四 医用直线加速器机房周围关注点分布示意图 

附图五 医用直线加速器机房通风系统图






附图五 医用直线加速器机房通风系统图 

附件目录: 

附件一 环境影响评价委托书 

附件二 建设单位承诺书 

附件三 环评单位承诺书 

附件四 建设单位原有的辐射安全许可证 

附件五 天津市中心妇产科医院放射安全管理委员会

附件六 天津市中心妇产科医院放射安全管理制度 

附件七 天津市中心妇产科医院放射工作人员培训管理制度 

附件八 天津市中心妇产科医院放射工作人员职业健康管理制度 

附件九 天津市中心妇产科医院放射人员个人剂量监测管理制度 

附件十 天津市中心妇产科医院放射性事故应急预案 

附件十一 天津市中心妇产科医院辐射安全防护设施维护与维修制度 

附件十二 天津市中心妇产科医院辐射检测仪器使用与校验管理制度 

附件十三 天津市中心妇产科医院放射场所辐射环境监测方案 

附件十四 天津市中心妇产科医院扩建使用II类射线装置(医用直线加速器)项目辐射环境本地监测报告 

附件十五 辐射安全与防护监督检查技术程序——医用电子直线加速器

作者:dangban 文章来源:天津中心妇产科医院
收藏此文章到 收藏夹