5 Розрахунок захисту від невикористаного рентгенівського випромінювання

Рентгенівське випромінювання надає шкідливу дію на організм людини, тому доступні рівні променевої дії ретельно нормується та контролюються затвердженими “Нормами радіаційної безпеки”

У порядку зменшення радіочутливості НРБ встановлюються три групи критичних органів:

1 група - усе тіло, гонади, червоний кістяний мозок;

2 група - мязи та усі внутрішні органи;

3 група - шкіряний покров, кістяна тканина, кисті, передпліччя, щиколотки, стопи.

У відповідності з НРБ виділяють три категорії осіб:

Категорія А - професійні робітники, які постійно або іноді працюють з джерелами іонізуючих випромінювань;

Категорія Б - обмежена частина населення, яка за умовами розташування робочих місць може знаходитися під впливом рентгенівського випромінювання;

Категорія В - решта населення області, краю, республіки.

Для кожної категорії опромінюємих осіб встановлюється три категорії: основні дозові межі, дозволені рівні та контрольні рівні.

Для розрахунку захисту, який забезпечує необхідне значення рівня опромінювання на робочому місці треба знати:

• експозиційну дозу на робочому місці;

• дозволену експозиційну дозу (або дозволену потужність експозиційної дози);

• поглинаючі властивості матеріалу, з якого виготовлюється захисний устрій.

Допустима потужність дози на робочому місці визначається з умови, що:

1) річна доза для осіб категорії А (лікар – рентгенолог, інженерно – технічний персонал, зайнятий монтажем, ремонтом та обслуговуванням рентгенівської апаратури) не перевищує 5 рентген;

2) річна доза осіб категорії Б не перевищує 0,5 рентген.

Таблиця 5.1 - Допустима потужність експозиційної дози випромінювання (мР/г), в залежності від тривалості дії, яка використовується при проектуванні стаціонарного захисту.

Категорія осіб, що опромінюються	Тип приміщення	Робочий тиждень
		30г	36г
А	Приміщення постійного перебування персоналу	3,5	2,8
	Приміщення перебування персоналу не більш 18г на тиждень	6,6	5,6
Б	Будь-які інші приміщення закладу	0,1	0,1
	Будь-які приміщення та території в межах санітарно-захисної зони, в тому числі палати для хворих	0,03	0,03

Розрахунок дозволенної потужності експозиційної дози на робочому місці в рентгенівському кабінеті визначають по формулі:

=1.5*1800 / 1*1000= 2.7

Р_доз – значення дозволенної потужності дози, таблиця 5.1;

I_a – середнє значення анодного струму (I_a лежить в межах 1,5 -2 мА);

t – робочий час в тиждень в хвилинах (для 30 годин тижня 1800 хв, для 36 годин - 2160 хв);

К_р – коефіцієнт робочого навантаження, який враховує коефіцієнт запасу захисту ( 1 ≤ К_р ≤ 2);

W – робоче навантаження, яке визначає середню кількість електрики, яка проходить крізь рентгенівську трубку за тиждень.

Так як рентгенівський апарат працює на протязі дня нетривалий час, то для кожного типу апарата існує своя статистика напрацювання. Знаючі робоче навантаження в тиждень (таблиця 5.1) та анодний струм (режим скопії) можна визначити:

W = I_a * t=1.5*1800=2700

Таблиця 5.2 - Розрахунковий час роботи рентгенівського апарата на робочих місцях

Тип апарата	Розрахунковий час роботи за місяць в годинах
Рентгенівський діагностичний апарат загального призначення	50
Флюорографічний апарат	120
Рентгенівський терапевтичний апарат	200

Знаючи кратність послаблення К, можна по таблиці 5.3 визначити необхідну товщину свинцю. Для проміжних значень напруги товщину захисного слою свинцю визначають по найближчій більший величині. При розрахунку захисту слід користуватися такими правилами:

захист осіб, які знаходяться в суміжних з процедурною рентгенівського кабінету приміщеннях, повинен проектуватися в розрахунку на прямий пучок випромінювання;

Таблиця 5.3 - Товщина захисту свинцю (в міліметрах) для послаблення первинного пучка рентгенівських променів в залежності від кратності послаблення.

мР/годин	Напруга на трубці, кВ
	100	125	150
0,001	-	0,1	0,6
0,003	0,4	0,5	1,0
0,005	0,6	0,8	1,3
0,01	1,0	1,2	1,7
0,02	1,3	1,5	2,0
0,03	1,4	1,6	2,2
0,05	1,7	1,9	2,5
0,1	2,0	2,3	2,9
0,3	2,5	2,8	3,4
0,5	2,7	3,0	3,6
1,0	3,0	3,4	4,0
2,0	3,3	3,7	4,3
3,0	3,5	3,9	4,5
4,0	3,6	4,0	4,7
5,0	3,7	4,1	4,8
10,0	4,1	4,5	5,2
20,0	4,4	4,8	5,5

Так як захисні обгородження рентгенівського кабінету частіше всього виконують з барітобетону, бетону , цегли та інших важких будівельних матеріалів, то, узнавши необхідну товщину свинцю, можна по таблиці № 6.4 визначити свинцеві еквіваленти будівельних матеріалів.

Таблиця 5.4 - Свинцеві еквіваленти будівельних матеріалів в залежності від максимальної напруги.

Матеріал	Маса по об’єму, г/см	Еквівалентна товщина свинцю, мм	Максимальна напруга, кВ
			100	125	150
Барітобетон	2,7	1	18	20	22
		2	38	38	38
		3	65	65	65
		4	90	90	90
		6	-	-	130
Бетон	2,3	1	80	85	85
		2	160	160	160
		3	210	220	230
		6	450	-	-
Цегла	1,6	1	120	130	130
		2	240	240	240
		3	340	350	360
		4	430	455	470
		6	550	-	-

Визначаємо розрахунок захисту процедурної для РДК

R_мін =1,75

W= 1000

ДПД = 1,3 мР

N = 1

H = 18

K=18*1000*1/30*1.752*1,3 = 18000/119,37 = 150,8

Товщина свинцю становить 1,2. На підставі розрахунків визначаємо необхідну величину свинцевих еквівалентів захисту стін в процедурної захищаємо баритобитоною штукатуркою 38мм.

Визначаємо розрахунок захисту процедурної для флюорографічної

R_мін =2,25

W= 2000

ДПД = 1,3 мР

N = 1

H = 18

К= 18*2000*1/30*2,252*1,3 = 36000/197,39 = 182,3

Товщина свинцю становить 1,2. На підставі розрахунків визначаємо необхідну величину свинцевих еквівалентів захисту стін в процедурної захищаємо баритобитоною штукатуркою 38мм.