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1、第27卷第2期铀矿冶Vol127No122008年5月URANIUMMININGANDMETALLURGYMay2008铀矿工人个人有效剂量计算方法吴钢(核工业第四研究设计院,河北石家庄050021)摘要:简要介绍铀矿山主要放射性危害因素,井下氡子体α内照射、铀矿尘α内照射以及γ外照射所致工人个人年均有效剂量计算方法,并举例计算。计算方法可供铀矿山工程设计和剂量监测参考。关键词:铀矿山;辐射防护;剂量计算中图分类号:R144.1文献标识码:A文章编号:100028063(2008)0220076205铀矿开采过程中,井下工作人员受到多种放作人员个人年均有效剂量一般都低于剂量限值)。射
2、性的危害,其中主要是矿井空气中氡子体的α井下工人个人年均有效剂量水平和有效剂量正确内照射、铀矿尘(放射性核素气溶胶)的α内照射计算方法是铀矿山企业管理者、科技工作者和广和矿体的γ外照射以及放射性表面污染。大工作人员关注的问题。因此,对内外照射有效铀矿山工程设计和剂量监测计算中,工人个剂量计算方法进行一些探讨是有实际意义的。人所受剂量主要包括氡子体α内照射有效剂量、1α内照射有效剂量计算铀矿尘α内照射有效剂量以及γ外照射有效剂量。根据GB18871—2002《电离辐射防护与辐射1.1氡子体α内照射有效剂量源安全基本标准》,放射性工作人员职业照射辐射1.1.1氡子体α潜能浓度安全标准:连
3、续5年内年平均有效剂量限值为20预计风路末端氡子体α潜能浓度可以按下列mSv,任何1年中的有效剂量最大值为50mSv。近似公式计算:氡子体辐射安全标准是由上述有效剂量转换而来2Cp=Cp+λKAV/q,(1)03的:按转换系数1.4mSv/(mJ·h/m),连续5年式中:Cp为风路末端(或排风口)氡子体α潜能浓内年平均氡子体α潜能照射量限值为14mJ·h/33度μ,J/m;Cp为初始氡子体α潜能浓度,μJ/m;03m(4WLM),任何1年中的氡子体α潜能照射量K为氡活度与α潜能转换系数,为5.56μJ/kBq;3(10WLM)[1]35238-1最大值为42mJ·h/m。λ为常数,为
4、0.316ks;A为氡析出活度,kBq;V333年工作时间(受照射时间)是个人年均有效剂为通风体积,10m;q为风量,m/s。量计算的1个重要参数。GB18871—2002采用从式(1)看出,由于式中自变量较多,预计井国际上通行的按每天8h、每周5d工作制,年工下空气中的氡子体α潜能浓度是比较困难的。工作时间2000h(250d)。我国铀矿山情况有所不程设计有效剂量计算中,一般以氡子体α潜能浓同:铀矿井下工作人员一直实行每天连续6h工度限值为基础数据进行计算。个人剂量监测计算作制,除1994—1996年短期实行每周5.5d工作中,根据实测的氡子体α潜能浓度计算。制外;1994年以前实
5、行每周6d工作制,年工作为了贯彻实施GB18871—2002,中核集团金283d、1700h;1996年7月以后实行每周5d工作原铀业公司2004年发布的《铀矿冶企业氡及其子制,年工作250d、1500h。铀矿工人个人年均有效体管理限值》规定:井下空气中年平均氡活度浓度3剂量设计计算时按年工作1500h较符合实际。限值为3.7kBq/m,氡子体α潜能浓度限值为3随着辐射安全防护技术的发展,井下工人个614μJ/m(假设平衡因子为0.3)。根据人剂量问题引起了重视(露天矿、选冶厂等地面工GB18871—2002,从便于剂量计算考虑,应以氡子收稿日期:2007204205作者简介:吴钢(
6、1933—),男,河北涿州人,高级工程师,长期从事铀矿通风防护设计研究工作。©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第2期吴钢:铀矿工人个人有效剂量计算方法77体α潜能浓度限值为准,氡活度浓度限值作参考重的气溶胶颗粒由于重力沉降作用而更快的从空(它可转换为氡子体α潜能浓度)。气中分离)等原因,矿尘中铀质量分数与矿石铀品1.1.2氡子体α潜能摄入量和有效剂量位不相等。可作如下粗略估算:在选冶厂,矿尘平年均氡子体α潜能照射量按下式计算:均铀质量
7、分数等于矿石平均铀品位;在矿井中(采Pp=Cpt,(2)掘工作面等),矿尘平均铀质量分数低于矿石平均或者Pp=FKCt;(2a)铀品位,并与含矿系数成比例;而在其他情况下,年均氡子体α内照射有效剂量:矿尘平均铀质量分数则不超过表外矿石的平均铀[2]19220Ep,i=1.4Pp;(3)品位。就是说,悬浮在井下空气中的矿尘平年均氡子体α潜能摄入量:均铀质量分数不会高于矿石平均铀品位。因此,Ip,ing=vPp;(4)铀矿尘α活度浓度计算时,矿尘平均铀质量分数
