199一年4月ICRP發(fā)表了第60號出版物,對輻射防護標準提供了新的建議,規(guī)定職業(yè)工作人員的年劑量限值從50 mSv降低到20 mSv.為降低工作人員接收輻照的總劑量和保證工作的連續(xù)性,要求防輻射設備實行4h輪班制.此時挖掘機工作人員在4h內(nèi)最多可接收的輻射總劑量Φ為:
由上可知,防輻射鉛門的屏蔽設計目標為:工作人員連續(xù)工作4h接收的輻射總劑量控制在91.3uSv以內(nèi).以下對屏蔽門的門玻璃與門板進行屏蔽設計.
在核設施退役和核泄漏事故的安全處理處置場所中,最主要的射線輻射為γ射線.表1為常見屏蔽材料對,射線衰減系數(shù).
從上表可以看出,鉛對,射線衰減系數(shù)比較高,因此鉛門門板屏蔽材料選用鉛,屏蔽效果更好.但是鉛是有毒重金屬,密度高、硬度低、延展性好、柔軟、強度低、剛性差,因此單純的鉛無法被焊接于門框架上.因此鉛門板采用“灌鉛結構”,即將質(zhì)地柔軟、抗張的鉛澆灌到事先焊接好的鋼盒中,鋼盒材料為Q235,門板結構如圖2所示.為了保證駕駛艙內(nèi)應急工作人員的安全,要使輻射屏蔽性能達到目標:減弱標準輻射源劑量800倍.對鉛防護門門板屏蔽材料鉛的厚度進行了理淪計算,根據(jù)半厚度值法:
結合式(2)可計算得到鉛板厚度約為21.5 mm,不低于國際公開的屏蔽標準21.3 mm.最終選取鉛板厚度為22 mm.