9-Tong quan ve thiet bi do cong nghiep.ppt

Tổng quan về thiết bị đo hạt nhân
Trách nhiệm của một số cá nhân liên quan
trong việc đảm bảo an toàn bức xạ khi sử
dụng các thiết bị đo công nghiệp cố định

2
GIỚI THIỆU
Tổng quan về các loại đo hạt nhân được sử dụng trong công
việc.
Mô tả thiết bị và quy trình thăm dò giếng khoan
Trách nhiệm của một số cá nhân liên quan trong việc đảm bảo
an toàn bức xạ
Mục tiêu:
 Mang lại sự hiểu biết về sử dụng nguồn phóng xạ trong thiết bị
gauge.
 Thu được kiến thức cơ bản về cách thức làm việc của thiết bị
gauge.
 Các cá nhân liên quan biết được trách nhiệm của mình trong việc
đảm bảo an toàn bức xạ

3
NỘI DUNG
Thiết bị đo hạt nhân là gì?
Ứng dụng của gauge trong công nghiệp
Đo sử dụng bức xạ Gamma
 Truyền qua
Đo sử dụng bức xạ Beta
 Truyền qua và tán xạ ngược
Đo sử dụng bức xạ nơtron
Thăm dò giếng khoan
Trách nhiệm của các cá nhân liên quan trong việc đảm bảo
ATBX đối với các thiết bị đo công nghiệp cố định

4
Phần 1: Tổng quan về đo hạt nhân

5
ĐỊNH NGHĨA ĐO HẠT NHÂN
Đo hạt nhân là một công nghệ sử dụng bức
xạ ion hoá phát ra từ một nguồn phóng xạ
để khảo sát, thanh tra, kiểm tra hoặc xử lý
một hệ thống, các thành phần hoặc sản
phẩm.

6
HỆ THỐNG ĐO HẠT NHÂN
Hệ thống đo hạt nhân là việc sử dụng bức xạ ion hoá và có một
số thuận lợi hơn so với các kỹ thuật thông thường khác như
sau:
Không tiếp xúc với vật liệu được đo hoặc được xử lý.
Không phá huỷ
Có thể thực hiện trực tuyến
Chính xác cao và ổn định lâu dài
Lắp đặt đơn giản và làm gián đoạn ít nhất đối với hệ thống vận
hành.
Khi sử dụng dụng bức xạ có thể gây những mối nguy hiểm cho
nhân viên và dân chúng. Do đó, thiết bị này phải an toàn và sử
dụng một cách an toàn.

7
Thiết bị đo hạt nhân là gì?
Thiết bị được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, phần lớn
là trong việc kiểm soát quá trình và kiểm soát chất lượng.
Về cơ bản, thiết bị bao gồm nguồn phóng xạ được che chắn và
đầu thu bức xạ.
Bức xạ tương tác với vật liệu cần kiểm tra trước khi tới đầu thu,
và đưa ra số liệu theo thời gian thực.
Đầu thu
Dòng vật liệu
Kiểm
soát
chắn
Che chắn
Nguồn
Cửa chắn
(Đóng)

8
Cường độ của phần truyền qua có thể tính toán sử
dụng công thức sau:
I = Io e-(
en
/) x
Trong đó,
I = cường độ sau khi đi qua vật liệu;
Io = cường độ ban đầu trước khi đi vào vật liệu;
en/ = hệ số hấp thụ khối của vật liệu
(cm2. gm-1);
x = bề dày mật độ của vật liệu (gm.cm-2).
CÁC NGUYÊN LÝ CƠ BẢN

9
Cường độ của bức xạ phản xạ hoặc tán xạ ngược có
thể được tính toán theo công thức sau:
I = Io (1 – e-(
en
/) x)
Trong đó,
I = cường độ của bức xạ tán xạ ngược;
Io = cường độ ban đầu trước khi đi vào vật liệu;
en/= hệ số hấp thụ khối của vật liệu
(cm2.gm-1 );
x = bề dày mật độ của vật liệu (gm.cm-2).
CÁC NGUYÊN LÝ CƠ BẢN

10
ỨNG DỤNG CỦA ĐO HẠT NHÂN
TRONG CÔNG NGHIỆP
Kiểm soát chất lượng
 Mật độ: cao su, dầu, vải, giấy,…
 Độ dày: giấy, thủy tinh, thép, phim nhựa
 Đo mức: đồ uống, dầu ăn
Kiểm soát quá trình
 Mật độ: xi măng, bùn, chất lỏng, sản phẩm hoá học
 Đo mức: bình, xilô, sản phẩm hoá học, khoáng chất
 Độ ẩm: thuỷ tinh, xi măng, khoáng chất

11
Ứng dụng của đo hạt nhân trong công nghiệp
Độ dày
phim
Độ dày giấy
Mức đồ uống Mức dầu
Kiểm soát
chất lượng

12
Kiểm soát
quy trình
Lượng khoáng chất
Dòng chất lỏng
Dòng bùn
Mức khoáng chất
Ứng dụng của đo hạt nhân trong công nghiệp

13
CÁC LOẠI ĐO HẠT NHÂN
Đo hạt nhân có thể được phân loại theo
chế độ hoạt động
 Truyền qua
 Tán xạ ngược
Loại nguồn phóng xạ được sử dụng
 Gamma ()
 Beta ()
 Neutron (n)

14
Truyền qua:
Đầu thu đo lượng bức xạ đi qua vật liệu cần kiểm tra
Che chắn
Cửa chắn
Đầu thu

15
Tán xạ ngược:
Đầu thu được đặt cùng phía với nguồn, đo lượng bức
xạ tán xạ
Che chắn
Cửa chắn
Đầu thu

16
Gamma
Beta
Neutron

17
ĐO GAMMA
Đo mật độ/độ dày
Đo mức theo điểm
Đo mức liên tục
Tất cả các loại đo trên hoạt động trong chế độ
truyền qua
Các nguồn được sử dụng:
 Cs-137
 Co-60
 Am-241

18
ĐO MẬT ĐỘ: Nguồn điển hình - 1 GBq Cs-137
Đối với vật liệu có bề dày đã biết, mật độ có thể được suy ra từ
việc so sánh tín hiệu bức xạ tại đầu thu khi có và không có vật
liệu nằm trên hướng phát tia tới đầu thu.
Có thể áp dụng trong sản xuất khí/dầu, quá trình xử lý hoá học và
hydrocarbon.
HỆ ĐIỆN TỬ BỘ GHI
C-Frame
Nguồn
Đầu thu
Đầu thu
tham chiếu

19
Sơ đồ khối của phép đo độ dày lá thép
CÁC KỸ THUẬT TRUYỀN QUA
SỬ DỤNG TIA GAMMA
Lá thép
30 mCi Cs-137
Đầu dò nhấp nháy
Bộ phân biệt
PMT
Bộ khuếch đại

20
ĐO MỨC THEO ĐIỂM:
Nguồn đặc trưng:10 GBq Cs-137
Tia Gamma Đầu thu Báo mức cao
Báo mức thấp
Dùng để kiểm tra thường xuyên mức cao nhất/thấp nhất hoặc
thông tin về mức điền bình chứa.
Có thể ứng dụng trong nhiều loại bình chứa, hố, ống.

22
ĐÔ ĐỘ CAO ĐIỀN ĐẦY CHẤT LỎNG:
Nguồn đặc trưng: 3.7 GBq Am-241
Nguồn Đầu thu
Chấp nhận
Loại bỏ
Hộp hoặc chai đồ uống

23
ĐÔ ĐỘ CAO ĐIỀN ĐẦY CHẤT LỎNG

24
ĐO MỨC LIÊN TỤC:
Nguồn đặc trưng: 10 GBq Cs-137
Nguồn
Đầu thu

25
Đo bề mặt và các mức di động
Kỹ thuật tán xạ ngược Neutron

26
ĐO BẰNG TIA BETA
Đo độ dày (truyền qua)
Đo độ dày lớp phủ (truyền qua)
Đo bề dày phim (tán xạ ngược)
Các nguồn được sử dụng
 krypton-85 (dạng khí kết vỏ kín)
 strontium-90 (nguồn lá)
 promethium-147 (nguồn lá)

27
ĐO ĐỘ DÀY BẰNG TIA BETA:
Nguồn đặc trưng: 3.7 GBq Pm-147, 11.1 GBq Kr-85
Đầu thu
Nguồn
Màn

28
ĐO ĐỘ DÀY BẰNG TIA BETA

29
ĐO ĐỘ DÀY LỚP PHỦ BẰNG TIA BETA:
Nguồn đặc trưng: 37 GBq Kr-85
Đầu thu 1
Nguồn 1
Màn
Lớp phủ
Nguồn 2
Đầu thu 2

30
ĐO TÁN XẠ NGƯỢC BẰNG TIA BETA:
Nguồn đặc trưng: 200 MBq Pm-147, Tl-204
Bộ đếm GM
Nguồn
Lớp phủ kim loại
Chất nền

31
ĐO TÁN XẠ NGƯỢC BẰNG TIA BETA

32
ĐO NEUTRON
Đo phát hiện hydrocarbon
Đo hàm lượng độ ẩm
Luôn hoạt động theo chế độ tán xạ ngược
Các nguồn được sử dụng
 americium-241/beryllium
 plutonium-238/beryllium

33
ĐO ĐỘ ẨM SỬ DỤNG NEUTRON:
Nguồn điển hình - 1.85 GBq Am/Be
Đầu thu
Che chắn Neutron
Nguồn Neutron
Hàm lượng
Hydro cao
Hàm lượng
Hydro thấp

34
ĐO ĐỘ ẨM SỬ DỤNG NEUTRON

35
ĐO MẬT ĐỘ PHƯƠNG PHÁP HẠT NHÂN:
Nguồn điển hình: 1.85 GBq Am-241/Be, 370 MBq Cs-137
Am-241/Be
Cs-137
Đo độ ẩm sử dụng
nguồn neutron
Đo mật độ sử
dụng nguồn
Gamma

36
ĐO MẬT ĐỘ PHƯƠNG PHÁP HẠT NHÂN

37
Đo mật độ và độ ẩm
di động
Kỹ thuật tán xạ ngược Neutron và
kỹ thuật truyền qua gamma
Kiểm soát sự kết đặc

38
Phần 2:
Trách nhiệm của các cá nhân liên quan
trong việc đảm bảo ATBX đối với các
thiết bị đo công nghiệp cố định

39
1. TRÁCH NHIỆM CỦA CÁ NHÂN CHỊU TRÁCH NHIỆM VỀ THIẾT BỊ
ĐO CÔNG NGHIỆP CỐ ĐỊNH
1.1. Người chịu trách nhiệm về thiết bị phải đảm bảo xây dựng kế hoạch
quản lý bức xạ bao gồm các nội dung tối thiểu như sau:
a) Các nội quy, quy trình làm việc và quy trình ứng phó sự cố bức xạ;
b) Vai trò và trách nhiệm của các cá nhân liên quan;
c) Các yêu cầu về theo dõi bức xạ;
d) Kiểm soát các sự cố liên quan đên thiết bị gauge;
e) Vận chuyển thiết bị gauge;
f) Lưu trữ thiết bị gauge;
g) Hồ sơ bảo dưỡng, sửa chữa thiết bị gauge;
h) Cơ chế thực hiện và đánh giá, bao gồm những khuyến cáo của các
chuyên gia về bảo vệ bức xạ, của kế hoạch quản lý bức xạ;
i) Các yêu cầu khác để đảm bảo an toàn.

40
1.2 Người chịu trách nhiệm phải đảm bảo rằng:
• Trước khi các thiết bị đo công nghiệp (gauge) được lắp đặt, các cơ
quan pháp quy về ATBX liên quan phải được cung cấp một kế hoạch
cụ thể về phương thức xử lý các thiết bị hoặc nguồn phóng xạ đi kèm
trong các thiết bị này khi không còn nhu cầu sử dụng
• Trước khi một thiết bị gauge được lắp đặt mới hoặc lắp đặt lại, phải
cung cấp cho các cơ quan pháp quy liên quan:
 Sơ đồ cụ thể mô tả vị trí của thiết bị gauge trên các máy móc
hoặc thiết bị đi kèm;
 Sơ đồ mô tả chi tiết vị trí của máy móc hoặc thiết bị có đính kèm
thiết bị gauge trong sơ đồ tổng thể của cơ sở trong đó lưu ý đến
các khu vực có nhân viên làm việc

41
1.2 Người chịu trách nhiệm phải đảm bảo rằng:
• Quá trình lắp đặt và các quá trình kiểm tra, bảo dưỡng, sửa
chữa sau đó phải được tiến hành bởi những người hoặc tổ
chức đủ năng lực và đã được sự chấp thuận của cơ quan pháp
quy liên quan
• Các nguồn phóng xạ sử dụng trong các thiết bị gauge cố định
phải tuân thủ các yêu cầu đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật về
nguồn phóng xạ sử dụng cho các thiết bị gauge cố định
• Container nguồn, cơ chế đóng mở cửa nguồn phải tuân thủ các
yêu cầu liên quan
• Đối với các thiết bị gauge được tích hợp với hệ thống khoá liên
động, nó cho phép tự động đóng cửa nguồn, di chuyển nguồn
về vị trí an toàn hoặc ngắt nguồn điện cung cấp cho máy phát
tia X khi có các sự cố bất thường xảy ra, thì phải thường xuyên
kiểm tra tình trạng hoạt động của hệ khoá liên động để đảm
bảo chúng luôn trong tình trạng hoạt động tốt

42
1.2 Người chịu trách nhiệm phải đảm bảo rằng (tiếp):
• Trước khi sử dụng thiết bị gauge và định kỳ sau đó (không quá
12 tháng), thiết bị phải được kiểm tra để:
- Xác nhận lại vị trí của lắp đặt của thiết bị gauge và nhập
vào hồ sơ
- Khẳng định Container nguồn không bị hư hại và đang
được sử dụng trong điều kiện đảm bảo;
- Đảm bảo sự hoạt động chính xác của cơ chế đóng mở
nguồn và các cấu trúc an toàn liên quan khác;
- Xác định tính nguyên vẹn của nhãn hiệu cảnh báo trên
thiết bị gauge.

43
• Nếu chức năng kiểm soát hoặc đóng mở nguồn bị
hư hại
- Phải báo cho các cơ quan pháp quy liên quan
ngay lập tức;
- Không được vận hành thiết bị gauge cho đến
khi các chức năng đó được phục hồi;
• Định kỳ kiểm tra nhiễm bẩn của thiết bị gauge
thông qua các Wipe test , tần suất kiểm tra phụ
thuộc vào loại đồng vị phóng xạ được sử dụng và
điều kiện môi trường nơi đặt thiết bị gauge nhưng
không được quá 36 tháng/ lần.

44
• Nếu có bất kỳ sự hư hại hoặc ăn mòn vỏ nguồn
hoặc xuất hiện các biến dạng bất thường của cơ
cấu an toàn của thiết bị gauge phải:
- Thông báo đến các cơ quan pháp quy về ATBX
ngay lập tức;
- Tạm ngừn sử dụng thiết bị cho đến khi các hư hại
trên được sửa chữa;
- Kiểm tra tình trạng hoạt động của thiết bị sau khi
sửa chữa;
- Kiểm tra toàn bộ cấu trúc che chắn bức xạ của
thiết bị để đảm bảo ATBX trong suốt quá trình hoạt
động.

45
• Khi co các thảm hoạ ác liệt xảy ra về: cháy, động
đất, lũ lụt…phải:
- Thông báo đến các cơ quan pháp quy về ATBX
ngay lập tức;
- Kiểm tra để khẳng định các nguồn phóng xạ sử
dụng không bị phá hại nếu cần thiết;
- Kiểm tra cấu trúc an toàn của thiết bị và chỉ
hoạt động trở lại khi kết quả kiểm tra chứng
minh cấu trúc an toàn vẫn được đảm bảo;
- Các kết quả thanh tra, kiểm tra trên phải được
lập thành hồ sơ và lưu giữ tại cơ sở

46
1.4 Người chịu trách nhiệm cho thiết bị phải có khả năng giả
trình tại mọi thời điểm về:
• Thiết bị gauge;
• Các nguồn phóng xạ dùng trong các thiết bị gauge.
1.5. Người chịu trách nhiệm cho thiết bị phải báo ngay cho các
cơ quan pháp quy về ATBX liên quan ngay lập tức khi không giải
trình được về sự tồn tại của các nguồn phóng xạ do mình quản
lý.
1.6 Người chịu trách nhiệm cho thiết bị phải đảm bảo rằng liều
bức xạ:
• Được giữ ở mức thấp nhất có thể đạt được;
• Đảm bảo mức giới hạn liều.

47
1.7 Người chịu trách nhiệm cho thiết bị phải đảm bảo các hàng rào
vật lý cố định, khoá an ninh, khoá liên động an toàn, các tín hiệu cảnh
báo và các cấu trúc an toàn liên quan khác được trang bị đầy đủ tại
các vị trí cần thiết để đảm bảo liều bức xạ theo yêu cầu tại mục 1.6
1.8 Người chịu trách nhiệm cho thiết bị phải đảm bảo các thiết bị đo
liều phải được kiểm chuẩn định kỳ theo quy định và bảo quản trong
điều kiện làm việc tốt
1.9 Người chịu trách nhiệm cho thiết bị phải đảm bảo rằng không
người nào:
• Tháo dỡ hoặc can thiệp vào nguồn phóng xạ trừ khi người đó được
sự chấp thuận của cơ quan pháp quy có thẩm quyền;
• Tiến hành bảo dưỡng, chỉnh sửa các thiết bị gauge trừ khi người đó
được sự chấp thuận của cơ quan pháp quy có thẩm quyền.

48
1.10 Người chịu trách nhiệm cho thiết bị phải đảm bảo
rằng tất cả những nhân viên làm việc với thiết bị gauge
hoặc các khu vực phụ cận thiết bị phải:
• Được đào tạo và đào tạo lại theo định kỳ về:
- Các mối rủi ro bức xạ có thể xảy ra;
- Các hướng dẫn cần thiết để giảm liều chiếu, tránh các
sự cố và chấn thương do bức xạ gây ra;
- Thực hiện theo đúng các quy trình làm việc đã được
ban hành để đảm bảo an toàn bức xạ và chất lượng
công việc.
rằng hồ sơ đào tạo ban đầu và quá trình đào tạo tiếp
theo sau đo phải được lập và lưu giữ hồ sơ tại cơ sở

49
rằng các nhãn hiệu cảnh báo và thông báo phù hợp với
mẫu và kích thước
• Được hiện thị:
- Trên hoặc bên cạnh thiết bị gauge, và
- Tại lối vào khu vực đặt thiết bị gauge
- Được hiện thị một cách nổi bật, dễ thấy
- Được chế tạo bởi các vật liệu có khả năng chịu tác
động của thời tiết, bụi;
- Phải thường xuyên được bảo dưỡng để đảm bảo
luôn: sạch, nguyên trạng ban đầu và dễ thấy, và
- Che hoặc tháo dỡ các tín hiệu cảnh báo trên thiết bị
gauge, kho chứa, vị trí lắp đặt khi nguồn phóng xạ
được tháo vĩnh viễn khỏi các thiết bị gauge, kho chứa
hoặc các khu vực lắp đặt khác

50
rằng hồ sơ phải được duy trì cho mỗi thiết bị gauge,
trong đó phai bao gồm các nội dung sau:
• Vị trí của thiết bị gauge trong nhà máy
• Các số hiệu nhân dạng của thiết bị (mã hiệu, số
hiệu);
• Tên và địa chỉ của nhà cung cấp, hãng sản xuất;
• Ngày sản xuất
• Đối với thiết bị phát tia X: các thông số về ống phát:
Cao áp cực đại, dòng cực đại;
• Các nguồn sinh neutron: thông lượng neutron sinh
ra, hàm lượng Tritium

51
rằng hồ sơ về nguồn phóng xạ sử dụng trong các thiết bị
gauge được thiết lập và duy trì
• Vị trí sử dụng của nguồn;
• Tên và địa chỉ của nhà cung cấp, hãng sản xuất;
• Loại đồng vị phóng xạ sử dụng;
• Cấu tạo hoá học của đồng vị phóng xạ sử dụng;
• Mã hiệu và số hiệu của nguồn;
• Ngày sản xuất nguồn;
• Số chứng nhận ISO của nguồn;
• Chứng chỉ kiểm tra nguồn;
• Các chứng chỉ liên quan khác tời nguồn;
• Hoạt độ và ngày xác định hoạt độ của nguồn;
• Các khuyến cáo của nhà sản xuất khi nguồn hết hạn sử
dụng.

52
1.15 Người chịu trách nhiệm cho thiết bị phải đảm bảo rằng:
• Định kỳ hàng năm các nguồn phóng xạ phải được kiểm tra,
kiểm kê và xác định lại ví trí nguồn;
• Kết quả kiểm tra, kiểm kê nguồn phải được lập thành hồ sơ
và lưu tại cơ sở, trong trạng thái sãn sàng có thể trình cho các
đoàn thanh tra của cơ quan pháp quy về ATBX khi tiến hành
thanh tra tại cơ sở;
1.16 Người chịu trách nhiệm cho thiết bị phải đảm bảo rằng:
• Phải đựơc sự đồng ý của cơ quan pháp quy có thẩm quyền
về ATBX trước khi thanh lý các nguồn phóng xạ đã qua sử
dụng;
• Sau khi thanh lý các nguồn phóng xạ, toàn bộ quá trình thanh
lý phải được cập nhật và lưu thành hồ sơ tại và trong trạng
thái sẵn sàng có thể trình cho các đoàn thanh tra của cơ quan
pháp quy về ATBX khi được yêu cầu;

53
rằng các nguồn phóng xạ được lưu giữ trong điều
kiện đảm bảo an toàn và an ninh:

54
2. TRÁCH NHIỆM CỦA NHÂN VIÊN BỨC XẠ
KHI VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ GAUGE
2.1 Các nhân viên bức xạ không được tự ý thực hiện
bảo dưỡng, sửa chữa các thiết bị gauge trừ khi
những người này có đủ năng lực chuyên môn và
được sự cho phép của cơ quan pháp quy về ATBX;

55
2.2 Các nhân viên bức xạ có thể chịu sự chiếu xạ do các thiết bị gauge từ
môi trường làm việc vì vậy những người này phải là người được đào tạo kỹ
lưỡng về chuyên môn và nghiệp vụ và thành thạo với công việc và:
• Tuân thủ đầy đủ các quy định trong kế hoạch quản lý an toàn bức xạ do
chủ cơ sở ban hành;
•Báo cáo ngay lập tức khi phát hiện có các dấu hiệu bất thường từ thiết bị
từ đó có thể nảy sinh các nguy cơ gây mất an toàn;
• Làm quen và tuân theo tất cả các cảnh báo được hiện thị tại khu vực làm
việc và áp dụng các hướng dẫn an toàn liên quan để đảm bảo an toàn cho
bản thân và mọi người xung quanh;
• Hạn chế những chủ quan, sơ suất và những hành động tương tử có thể
dẫn tới những những rủi ro bức xạ không mong muốn cho bản thân và
những người xung quanh;
• Sử dụng:
• Sử dụng các phương tiện bảo vệ cá nhân được trang bị;
• Sử dụng các thiết bị và phương tiện được cung cấp để đánh giá
liều cá nhân.

56
2.3 Các nhân viên bức xạ, những người có thể bị chiếu xạ bởi
các thiết bị gauge trong môi trường làm việc không được:
• Tháo dỡ hoặc thay đổi các cấu trúc an toàn của thiết bị
trừ khi được sự đồng ý của cơ quan pháp quy về ATBX;
• Tiến hành bất kỳ hoạt động bảo dưỡng, sửa chữa thiết bị
trừ khi được sự đồng ý của cơ quan pháp quy về ATBX;
• Can thiệp, tháo dỡ, thay đổi, di dời hoặc làm mất hiệu quả
hoạt động của cácthiết bị gauge hoặc các phương tiện bảo
hộ dành cho nhân viên bức xạ và những người xung quanh;
• Vô hiệu hoá các phương pháp, quy trình làm việc được
sử dụng để giảm sự chiếu xạ, ngoại trừ trong những trường
hợp cần thiết được phép như: để kiểm tra, bảo dưỡng, sửa
chữa hoặc thay thế thiết bị;

9-Tong quan ve thiet bi do cong nghiep.ppt

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to 9-Tong quan ve thiet bi do cong nghiep.ppt

Similar to 9-Tong quan ve thiet bi do cong nghiep.ppt (20)

9-Tong quan ve thiet bi do cong nghiep.ppt