حفاظ سازی پرتوهای یونیزان

مقدمه

هدف از حفاظ گذاری کاهش پرتوگیری افراد است که در مجاورت چشمه پرتوزا فعالیت دارند. بطور کلی انواع حفاظ ها از نظر کاربرد مختلف اند، عبارتند از:

حفاظ بیولوژیکی، حفاظ حرارتی و حفاظ های برای جلوگیری از میدان مغناطیسی و غیره...

 

حفاظ بیولوژیکی

یکی حفاظ یولوژیکی مربوط به چشمه است. طراحی این حفاظ باید به گونه ای باشد که دز معادل در بیرون حفاظ به حد تعیین شده برسد تا سلامت افرادی که به هر دلیلی در زمان توقف، به خطر نیفتد. دیگری حفاظ بیولوژیکی اطراف اتاق پرتودهی است که در هنگام کار است. دز مؤثر بیرون حفاظ به کمتر از حد تعیین شده برسد تا سلامت افراد و کارکنان حاضر در اطراف اتاق پرتودهی به خطر نیفتد...

 

انواع حفاظ ها

الف- حفاظ پرتوهای گاما

پرتوهای گاما برای سلامت انسان و سایر موجودات زنده زیان بار است.

ب- حفاظ پرتوهای بتا

ج- حفاظ پرتوهای نوترونی

 

مواد حفاظ سازی

برای بنا نمودن یک حفاظ مناسب باید ماده مناسب با ضخامت و چیدمان مناسب در نظر گرفته شود. رایج ترین گونه حفاظ برای چشمه در حال استراحت، آب است...

برای حفاظ بیولوژیکی باید از موادی استفاده کرد که دارای مقاومت مکانیکی کافی باشند، زیرا این حفاظ به عنوان بخشی از ساختمان سیستم پرتودهی نیز محسوب می شود. از طرفی مواد سنگین در تضعیف پرتوهای گاما عملکرد بهتری دارند. با در نظر گرفتن مسائل اقتصادی و عملکردی، مناسب ترین و رایج ترین حفاظ بیولوژیکی برای اطراف اتاق پرتودهی، بتن است...

 سیستم های پرتودهی پانوراما دارای دو حفاظ اصلی می باشند:

یکی حفاظ مربوط به چشمه (چشمه کبالت۶۰ با اکتیویته دو میلیون کوری است) در هنگام توقف سیستم است. طراحی این حفاظ باید به گونه ای باشد که دز معادل در بیرون حفاظ به حد تعیین شده برسد تا سلامت افرادی که به هر دلیلی در زمان توقف عملیات پرتودهی مجبور به ورود به داخل اتاقک پرتوهی و یا توقف در آن هستند به خطر نیفتد. در سیستم پرتودهی مورد نظر در این طرح، استخر آب برای نگهداری چشمه در نظر گرفته می شود.

 دیگر حفاظ بیولوژیکی اطراف اتاقک پرتودهی است که در هنگام کار سیستم پرتودهی (بیرون بودن چشمه از حفاظ حین کار) کاربرد دارد. این حفاظ باید به گونه ای طراحی شود که در حین کار سیستم پرتودهی، دز مؤثر بیرون حفاظ به کمتر از حد تعیین شده برسد تا سلامت افراد و کارکنان حاضر در اطراف اتاق سیستم پرتودهی به خطر نیفتد.

محاسبه حفاظ بیولوژیکی

در محاسبه حفاظ بایستی به قوانین مربوط به تابش که در مراجع میزان حداقل دز را مشخص می کند را در نظر داشت. مثلا آهنگ دز معادل برابر ۲۰ میکرو سیورت در ساعت و طبق الزامات حفاظت در برابر اشعه برای مناطق کاری [NRC-10 CFR-Part 20, 2005] میزان آهنگ دز معادل باید کمتر از ۲۵ میکروسیورت در ساعت و در خارج منطقه کاری کمتر از ۶ میکروسیورت در ساعت باشد...

برای محاسبات حفاظ از نرم افزار MCNP-4C [Briesmeister, LA-13709-M, 2000] استفاده می شود و معمولا با تالی F4 محاسبه می کنند...