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医用直线加速器室辐射屏蔽防护的优化设计

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某医用直线加速器机房防护屏蔽计算

某医用直线加速器机房防护屏蔽计算

某医用直线加速器机房防护屏蔽计算成浩;冯纲【摘要】目的:评价某医用直线加速器机房的防护屏蔽体效果,保障工作人员和公众健康.方法:根据国家相关标准对机房防护屏蔽体进行理论计算,屏蔽厚度计算方法参见NCRP151号报告和《医用电子加速器的防护》的十倍衰减厚度法和经验公式估算法进行计算.结果:通过机房防护屏蔽体的理论计算,得出北墙、南墙、顶棚、东墙、西墙及防护门的屏蔽厚度分别为231.1 cm、231.1 cm、240.1 cm、114.1 cm、114.1 cm、3.93 mm(Pb).结论:该医用直线加速器机房的防护屏蔽体效果满足预期的评价目标.【期刊名称】《医疗卫生装备》【年(卷),期】2015(036)001【总页数】3页(P93-95)【关键词】医用直线加速器;屏蔽计算;辐射防护【作者】成浩;冯纲【作者单位】431700 湖北天门,天门市第一人民医院核医学科;431700 湖北天门,天门市第一人民医院核医学科【正文语种】中文【中图分类】R318.6;TH774直线加速器是一种产生高能射线的设备，随着加速器的广泛应用，其在利用射线治疗肿瘤的同时，也会带来辐射安全问题，主要包括主射线的透射辐射、泄漏辐射、散射辐射和中子辐射等[1]。

这必然要求医院一方面要做好医用直线加速器的安全防护，确保设备的安全运行；另一方面要做好放射性工作人员及广大患者的个人防护，使之免受不必要的辐射照射。

因此，在使用过程中必须重视医用直线加速器的防护和安全[2-3]。

基于安全与防护问题的考虑，本文对湖北某在用加速器机房的屏蔽效果进行估算和评价，判断该医用直线加速器屏蔽防护是否满足国家标准。

1.1 医用电子直线加速器该医用电子直线加速器为BJ-6B型医用电子直线加速器，仅产生6 MV X线，所以不涉及中子辐射及感生放射性问题。

1.2 机房防护设施该加速器机房为独立单层建筑物。

加速器机房示意图如图1所示。

加速器机房的防护屏蔽体厚度设计参数见表1，墙体均为普通混凝土，密度为2.35 g/cm3。

医用电子直线加速器机房的屏蔽防护

医用电子直线加速器机房的屏蔽防护

医用电子直线加速器机房的屏蔽防护张韦【摘要】The issue of radiation protection of medical electron linear accelerator nots allow to ignore, medical electron lin-ear accelerator and radiation characteristics is introduced, it is pointed out that the shield is effective protection method, e-laborated the NCRP Report Progress, fully demonstrated medical electron accelerator shielded room door, the study status and relevant laws and regulations, have inadequate protection, laws and regulations and the relevant personnel to strengthen the research of medical electron linear accelerator room shielding door.%医用电子直线加速器的辐射防护问题不容忽视，该文介绍医用电子直线加速器与辐射特性，指出屏蔽是有效的防护方法，阐述NCRP报告进展，充分展现医用电子加速器机房屏蔽防护的有关研究现状及相关法律法规，提出现有相关防护、法律法规不足，以期相关人员加强对医用电子直线加速器机房屏蔽防护的研究。

【期刊名称】《中国卫生产业》【年(卷),期】2016(013)004【总页数】3页(P117-119)【关键词】医用电子直线加速器;机房;屏蔽防护【作者】张韦【作者单位】湖南省肿瘤医院暨中南大学湘雅医学院附属肿瘤医院放疗综合科，湖南长沙 410000【正文语种】中文【中图分类】R142医用电子直线加速器已成为世界上较为先进的放疗设备，其在我国的临床应用已被广泛推广，受到普遍好评。

医院建筑辐射防护设计，就得这样！

医院建筑辐射防护设计，就得这样！

医院建筑辐射防护设计，就得这样！质子重离子放疗技术是目前世界上最尖端、最先进的肿瘤放疗技术，以治癌效果好、毒副作用小而被誉为“杀癌利剑”。

目前国际上只有德国、日本、美国等少数发达国家拥有质子或重离子放疗技术(美国仅质子；日本和德国各1台质子+重离子一体机）。

上海“十年磨一剑”成功引进质子重离子系统设备、全面建成全国第一家质子重离子医院。

这不仅提升了我国肿瘤治疗水平，造福肿瘤患者，也为我国站上肿瘤放疗领域的世界“制高点”，并推进这一高端放疗技术在国内的推广运用奠定重要基础。

质子重离子技术1、质子重离子特性（1）优良的放射物理学特性可形成“尖锐”的物理能量峰——布拉格峰（Bragg Peak)，能够很好地保护肿瘤周围的正常组织和器官。

（2）优良的放射生物学特性与光子和质子放疗相比较，重离子射线的能量更高，生物学效应更好（3倍于光子），疗程更短。

剂量深度分布曲线图2、质子重离子系统原理•离子源是中引出离子束流的装置，通过离子源设备分别从氢气和二氧化碳中分离出氢离子（质子）和碳离子（重离子）；•直线加速器提供给粒子巨大的初始速度和能量；•同步加速器是通过在特定的环形轨道上用高频电场加速电子或离子，使得粒子最终被加速到光速的70%（21万公里/秒）；•被加速的粒子经由输运线加速装置加速，引入治疗室。

上海市质子重离子医院上海市质子重离子医院概况医院地址：浦东新区上海国际医学园区总占地面积：150亩建筑面积：5.25万㎡容积率：0.5绿化率：35%建筑高度：30米（7层）设置床位：220张职工数量：300人（其中外籍专家15人）1、6项核心技术2、资质许可3、病人治疗情况医院开业14个月（2015年5月8日~2016年7月8日）以来，共治疗343例患者，中位年龄56岁，年龄跨度为14~82岁。

其中：重离子治疗186例，重离子+质子治疗119例，质子治疗38例；目前疗效良好，不良反应轻微。

建筑设计和施工1、设计原则上海质子重离子医院的设计遵循四大原则：安全、便捷、人性、绿色。

医用电子直线加速器及机房的屏蔽防护

医用电子直线加速器及机房的屏蔽防护

医用电子直线加速器及机房的屏蔽防护作者：温莉琴来源：《海峡科学》2010年第06期[摘要] 医用电子直线加速器被广泛应用，得到迅速发展，医用电子直线加速器的辐射防护问题已引起了社会的普遍关注。

根据医用电子直线加速器的辐射特性，屏蔽是其辐射防护的主要方法。

NCRP报告反映了医用电子加速器机房的屏蔽防护研究现状，我国也制定了一系列的法律法规，以满足人们对电离辐射防护日益提高的需求。

[关键词] 医用电子直线加速器辐射特性屏蔽1 前言与钴60 治疗机相比，医用电子直线加速器剂量率高、剂量计算准确、治疗时间短、而且对深部肿瘤的疗效更为理想等优点，因此，医用电子加速器在世界各国迅速发展，已成为目前世界上主流的放疗设备。

近些年来，我国面临医用电子直线加速器得到迅速推广应用，已有逐渐取代钴－60治疗装置的趋势。

估计我国每年大约新增60万癌症患者，其中约60 %至70 %需要配合施加放射治疗。

因此，以医用电子直线加速器为例，31省份由1999年的420台[1]，至2006年已经装备918台，其增长速率十分可观，一些开展放射治疗的医院已同时拥有多台医用加速器。

但全国平均每百万人的拥有量还仅0.7台，远远未达到世界卫生组织（WHO）建议每百万人配备2至3台医用加速器的要求[2]。

所以其发展潜力还很大，与此相适应，电离辐射医学应用的放射防护与安全日益强烈凸显其重要性和迫切性[3]。

医用电子直线加速器的广泛应用和迅速发展，无疑给人类带来了巨大的利益。

电离辐射是把双刃剑，各种射线对人体也有损伤作用的一面，不当的和过量的电离辐射照射会引起对人体的危害。

依据现行的射线装置分类办法，医用电子直线加速器属于Ⅱ类射线装置，属于中危险射线装置，发生事故时可以使受照人员产生较严重的放射损伤，大剂量照射甚至导致死亡。

医用电子直线加速器对工作场所及周围环境产生的辐射水平及其防护问题已引起了社会的普遍注意和关切。

配备医用电子直线加速器设备进行放射治疗的各级医疗机构，大多在人口集中的城市中心区域。

新疆某医院医用直线加速器机房的屏蔽计算及效果评价

新疆某医院医用直线加速器机房的屏蔽计算及效果评价

新疆某医院医用直线加速器机房的屏蔽计算及效果评价摘要：依据《医用电子加速器卫生防护标准》和相关辐射屏蔽计算公式，计算医科达双光子带四档电子线医用直线加速器机房的屏蔽墙厚度，并按最优化原则提出建议值。

按此建议值施工后经测试，其防护效果符合国家标准，并且降低了工程费用。

关键词：医用辐射防护Hospital Medical Linear Accelerator and the shielding calculations.Wang Rong （Xinjiang Environmental radiation monitoring station，Urumqi 830011,China）.Abstract: Calculat Elekta precise of two-photon line with a fourth gear electronic medical linear accelerator room shielding wall thickness, according to the principle of recommendations to optimize value. Test this suggest construction,its protective effect in line with national standards, and reduce the cost.Key words: Medical；Radiation；Protection前言2008年7月，新疆某医院拟新建医用加速器机房，安装医科达precise双光子带四档电子线医用直线加速器一台，该加速器可发射6、10和15MV的x射线以及6、8、10、18MeV的电子线。

机房屏蔽厚度最初由厂方给出，笔者根据有关标准，对各屏蔽厚度作了重新计算，减少了部分墙体的厚度。

工程竣工后，经测试，机房周围环境辐射水平均低于国家标准规定的限值。

某医院6MV医用电子直线加速器机房主要屏蔽体的计算与分析

某医院6MV医用电子直线加速器机房主要屏蔽体的计算与分析

某医院6MV医用电子直线加速器机房主要屏蔽体的计算与分析医用电子直线加速器作为医院中重要的治疗设备，需要在机房内设置主要屏蔽体以保护周围环境和人员的安全。

本文将对医院6MV医用电子直线加速器机房主要屏蔽体的计算与分析进行详细探讨。

首先，为了进行主要屏蔽体的计算与分析，我们需要获取加速器的放射功率和剂量率。

放射功率是指加速器每秒钟释放的辐射能量，剂量率是指单位时间内单位面积的辐射能量。

这些数据可以通过加速器的技术规格书或者厂家提供的数据手册得到。

其次，我们需要考虑主要屏蔽体的材质和厚度。

主要屏蔽体主要采用高密度材料，如铅、混凝土等。

对于6MV医用电子直线加速器，一般采用3mm厚度的铅屏蔽体。

同时，我们还需要考虑周围环境的安全要求，以及机房内人员的防护需求。

在进行主要屏蔽体的计算时，我们使用了著名的“核化学工程师协会美国(ANSI/ANS)《加速器放射设计规范》”和美国《核安全法案》中的相关规定。

这些规范和法案给出了辐射功率和剂量率与屏蔽体厚度之间的关系。

最后，根据以上的数据和计算步骤，我们可以得出医院6MV医用电子直线加速器机房主要屏蔽体的计算结果。

根据具体情况，我们可以得到该屏蔽体的最小厚度要求。

需要注意的是，在计算和分析过程中，我们需要考虑实际运行情况和不确定性因素。

例如，在放射功率和剂量率的测量中可能存在误差，屏蔽材料和结构的不均匀性也会对屏蔽效果产生影响。

因此，在设计和安装主要屏蔽体时，应该对这些因素进行充分的考虑和评估。

总结起来，医院6MV医用电子直线加速器机房主要屏蔽体的计算与分析是一个复杂而重要的任务。

通过准确获取加速器的放射功率和剂量率，选择合适的材料和厚度，并考虑实际情况和不确定性因素，我们可以得到符合安全要求的主要屏蔽体厚度。

这一结果对于保护周围环境和人员的安全至关重要，也是医院安全管理的重要组成部分。

医用直线加速器机房细节设计的探讨

医用直线加速器机房细节设计的探讨王全威;王全慧【摘要】目的:探讨医用直线加速器机房的细节设计,优化机房的射线防护布局.方法:根据放射防护最优化原则和国家辐射防护相关文件要求,分析细节设计对机房整体质量的影响.从机房的空间布局、防护、屏蔽墙、装饰材料、迷路、控制室、防护门、居留因子、净化通风和温湿度控制等因素进行优化设计,有针对性地对设计方案提出改进对策.结果:经过优化的机房设计布局,可以排除隐患,避免设计缺陷,防止因设计失误给机房运行带来不良后果.结论:合理的细节设计能确保机房安全平稳运行,提高机房的整体质量和验收效率.%Objective To discuss the detail design of medical linear accelerator room to optimize the layout of radiation shield.Methods According to the optimization principle for medical exposure protection and national radiation protection related documents,the influence of detail design on room quality was analyzed.Optimization design was executed from theaspects of spatial layout,protection,shielding wall,decorating materials,labyrinth,control cabin,protective door,occupancy factor,purificationventilation,tennperature humidity control and etc.Results The design and layout of the roomwere optimized to eliminate hidden risksand reduce the design flaws to prevent adverse consequences due to designerrors.Conclusion Detail design contributes to stable operation,enhanced quality and efficiency of medical linear accelerator room.【期刊名称】《医疗卫生装备》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】3页(P142-144)【关键词】医用直线加速器;机房;设计;细节优化;辐射防护【作者】王全威;王全慧【作者单位】236400安徽临泉,临泉县人民医院肿瘤科;236400安徽临泉,临泉县人民医院放射科【正文语种】中文【中图分类】R318;TL508目前，医用直线加速器由于具有开关便捷、剂量率高、物理剂量分布较理想等优点，已广泛地应用于放射治疗[1]。

浅谈医用直线加速器机房的建设要点

浅谈医用直线加速器机房的建设要点摘要：通过探讨医用直线加速器机房的建设要点，优化细节设计及防护布局。

根据国家辐射防护相关要求，结合本项目实际，在机房建设过程中对机房布局设计、辐射防护、迷路设计、系统电源、通风系统、结构施工及管道预埋等进行都有相关要求审查机房建设过程的每个细节.经过审查可以排除隐患，避免建设缺陷，防止因设计失误给机房运行带来不良后果，从而提高机房的整体质量和验收效率，确保机房投入使用.关键词：医用直线加速器；机房建设；屏蔽防护一、前言近些年，随着国内医学影像技术的不断创新和发展，医用直线加速器作为治疗肿瘤的主要医疗设备，在技术的先进性、可靠性、稳定性方面都得到不同维度的提升。

大体而言，医用直线加速器作为治疗设备，其能量输出大、辐射力强，在治疗肿瘤、给医学科研带来益处的同时，也存在辐射污染问题。

所以国家对新建、改建医用直线加速器机房项目有强制性的规定。

医用直线加速器在取得配置许可后，才能进行该项目的设计和建设。

因此直线加速器机房和辅助用房的建设是整个项目建设的重要组成部分。

结合本项目具体实施中，主要从机房的建设、屏蔽防护设计及各类检测设备的设计安装等方面做好辐射防护工作，降低辐射风险。

二、医用直线加速器简介医用直线加速器可以产生X线和电子线，按照输出能量的高低划分，医用直线加速器一般分为低能机、中能机、和高能机。

不同能量的加速器的X射线能量差别不大，一般为4、6、8MV，有的能达到10MV。

其中：1.低能医用电子直线加速器X线的辐射能量是4~6MV，是一种经济实用的放射治疗装置；2.中能能医用电子直线加速器X线的辐射能量是6~8MV，是大中型肿瘤医院需要的主要放射治疗装置；3.高能医用电子直线加速器，既有X线又有电子线，且能量更高，应用更广泛。

本项目通过对机房的布局设计、辐射防护、迷路设计、系统电源、通风系统、主体结构施工及管道预埋安装等，认识到辐射防护问题必须在机房设计时就高度重视，建设过程中严格控制。

医院直线加速器室防辐射混凝土施工技术研究

医院直线加速器室防辐射混凝土施工技术研究作者：***来源：《科技创新导报》2021年第12期摘要：因医院大型直线加速器室对结构的防辐射性能具有严格要求，施工中往往需要采取特殊处理措施。

结合某医院工程，本文分别从防辐射混凝土优化配制工艺、高大模板支撑体系和孔洞预留结构等三方面开展系统研究。

研究结果表明，采用配比优化后的重晶石防辐射纤维混凝土，其28d标准抗压强度可达到38.9MPa;当梁侧立杆距梁侧的间距过大时，采用本文加固方法可有效提高支模体系的稳定性;采用迷路式孔洞预留结构，可有效提高薄弱部位的防辐射能力。

关键词：直线加速器防辐射混凝土模板孔洞预留结构中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2021）04（c）-0043-04Research on Construction Technology of Radiation-Proof Concrete in Hospital Linear Accelerator RoomWU Wei（China Railway NO.3 Engineering Group Construction and Installation Engineering Co.，Ltd.， Taiyuan， Shanxi Province， 030006 China）Abstract： Because of the strict requirements of radiation resistance of the structure in the large linear accelerator room， special measures are often needed in the construction. Combined with a hospital project， this paper studies the optimization of radiation proof concrete preparation technology， high formwork support system and hole reservation structure. The results show that the standard compressive strength of the reinforced concrete with the optimized ratio can reach 38.9mpa for 28d; When the distance between the vertical bar and the side of the beam is too large， the stability of the formwork supporting system can be improved by using the reinforcement method in this paper; The labyrinth hole reservation structure can effectively improve the radiation resistance of the weak parts.Key Words： Linear accelerator; Radiation-proof concrete; Formwork; Hole reservation structure为了防止辐射泄露对周边环境造成危害，医院、核电站等建筑物对结构防辐射性具有严格要求。

防辐射医疗用房施工方案(直线加速器)

目录1.编制依据 (3)2.工程概况 (3)2.1工程概况 (3)2.2工程重点、难点分析 (4)3.施工准备 (4)3.1测量放线 (4)3.2技术准备 (5)3.3材料、机具准备 (5)3.4现场准备 (6)4.施工安排 (6)4.1组织安排 (6)4.2工程质量目标 (7)4.3施工顺序 (7)5.主要施工方法 (8)5.1模板工程施工方法 (8)5.2钢筋工程施工方法 (13)5.3混凝土工程施工方法 (16)6.各项保证措施 (24)6.1质量保证措施 (24)6.2成品保护措施 (28)6.3安全保证措施 (29)6.4环境保护措施 (32)6.5新技术的应用 (32)6.6成本控制措施 (33)6.7效益分析 (33)7.模板相关计算 (34)7.1墙模板结构设计计算 (34)7.2顶板模板结构设计计算 (41)7.3模板支撑结构设计计算： (43)8大体积混凝土抗裂计算 (45)8.1计算条件 (45)8.2混凝土配合比（KG/M3） (45)8.3计算 (45)1.编制依据1.1本工程施工组织设计和图纸会审记要1.2河南省肿瘤医院门诊医技楼工程设计施工图纸1.3《混凝土结构工程施工质量及验收规范》 GB50204-20021.4《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-20031.5《混凝土质量控制标准》GB50164-921.6《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 JGJ130-20011.7《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10-951.8《中建总公司施工工艺标准》2.工程概况2.1工程概况河南省肿瘤医院门诊医技楼工程位于郑州市。

本工程由六层的主楼、二层的地下室组成，是集诊疗、手术、科研、护理为一体，技术含量高、施工标准高，施工净化要求严格的综合性医疗工程。

结构类型为框剪结构，建筑高度27.950米，建筑总面积52965m2，地上建筑面积33306m2；地下建筑面积19659 m2。

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复旦学报(医学版)F udan U niv J M ed Sci 2006Jul.,33(4)医用直线加速器室辐射屏蔽防护的优化设计王洪林1陶 莉1 陈 剑1 李云海1 顾乃谷2 吴锦海2 王 力2(1复旦大学附属上海市第五人民医院放疗科 复旦大学上海医学院影像学教研室 上海 200240;2复旦大学放射研究所上海 200032)摘要! 目的 满足国家标准G B 18871 2002电离辐射防护与辐射安全基本标准的同时,优化设计医用加速器室的辐射屏蔽防护。

方法 以新的国家标准G B 18871 2002电离辐射防护与辐射安全基本标准为准则,运用电离辐射屏蔽原理、计算方法,根据安装的医用加速器所具有的辐射物理特点和辐射防护的发展需求,对所有产生的射线进行严谨的、规范的和优化的屏蔽计算。

结果 辐射屏蔽防护符合我国医用加速器机房使用标准。

结论 我院医用加速器室屏蔽防护可以满足新的国家标准G B 18871 2002电离辐射防护与辐射安全基本标准,并降低了辐射防护成本,兼顾了辐射防护的发展需求。

关键词! 医用加速器; 辐射防护标准; 屏蔽优化设计 中图分类号! R 815.6 文献标识码! A通讯作者Optimum design for the shielding protection of medical linear acceleratorWANG H o ng lin 1,TAO Li 1,CH EN Jian 1,LI Yun hai 1,GU Nai g u 2,WU Jing hai 2,WANG Li 2(1Dep artment of Radiotherapy ,Shang H ai No.5H ospital,Fudan University Department ofMedical I mageolog y,Shanghai Medical College,Fudan Univ ersity Shanghai 200240;2Radiation R esearch Institute,Fudan University S hang hai 200032,China)Abstract ! Purpose T o meet t he government standard basic criterion GB 18871 2002for radiation protection and saf ety,and t o optimize the design of the shielding protection of medical linear accelera tor. M ethods Based on the lat est government st andard GB 18871 2002for radiation prot ect ion and safet y,with sustainable development of radiation protection in mind,and according t o the radiation physics characterist ics of t he medical linear accelerat or t hat w ould be inst all,w e undertook a rigorous and optimized calculat ion for the prot ect ion needed for the radiation of t he accelerat or. Resu lts T he optimum design for t he shielding protection of medical linear accelerat or met t he lat est government st andard GB 18871 2002for radiat ion prot ect ion and saf ety. Conclusions T he opt imum design for t he shielding protection of medical linear accelerator met t he lat est government standard GB 18871 2002for radiat ion prot ect ion and safet y,and lowered t he cost of radiation prot ect ion and met the sust ainable de velopment of radiat ion prot ect ion as well.Key words ! medical linear accelerator; st andard for radiat ion protection; opt imum design for t he shielding protection医用加速器辐射屏蔽防护设计是一项严谨的、系统的和专业化的工作。

在医用加速器辐射屏蔽防护设计时必须满足医用人员职业照射水平和周围环境辐射水平最新国标要求,并要考虑辐射防护的发展需求,同时尽可能的降低辐射防护的费用。

如何进行医用加速器室辐射屏蔽防护的优化设计?如何进行辐射屏蔽理论计算?计算程序和步骤有那些?作者结合本单位新安装的医用直线加速器的物理特性和加速器室实际情况,在加速器机房辐射屏蔽防护和安全设计时,满足新的国标同时考虑辐射防护的发展需求,对装备医用加速器所具有的辐射特性和新建加速器机房空间格局、辐射屏蔽的土建材料以及周围环境特点,运用辐射剂量学和辐射卫生学原理对新建加速器机房主屏蔽墙、次屏蔽墙、迷路、防护门、控制室进行了加速器室辐射屏蔽防护的优化设计。

资料和方法照射水平控制值 国际辐射防护委员会556王洪林,等.医用直线加速器室辐射屏蔽防护的优化设计(ICRP)、国际原子能机构(IAEA)分别于1990年和1997年发表了有关辐射防护的新的建议和新的国际辐射防护标准。

我国也予2002年颁布了新的国家辐射防护与辐射安全基本标准(国标)。

按照∀国标#定义,凡在本底辐射照射水平上额外增加人们受照水平或增加受照可能的人类活动,为辐射∀实践#。

与实践相关的人类活动一定是事先计划并自始至终受到国家有关行政机构控制。

实践的辐射防护必须遵循三项原则:实践正当性、防护最优化和个人剂量限值。

根据当前国际和国家辐射防护标准关于职业放射工作人员剂量限值在辐射屏蔽厚度计算时,连续5年的平均有效剂量以20mSv/年作为吸收剂量控制值;如果照射以∀周(w k)#或∀小时(h)#计,则吸收剂量控制值为H L,w=0.4mSv/w k;H L,h =0.01mSv/h,任何1年的有效剂量为50mSv。

而根据最优化原则,屏蔽防护设计时,职业放射工作人员的年剂量目标植不高于:5mSv[1~3]。

屏蔽计算原理和方法 医用加速器主要屏蔽对象是初级X射线(有用射线束)、泄露X射线、散射X射线、漏射中子等。

用加速器电子束进行治疗时,入射电子全部被人体组织吸收,尽管人体吸收电子时也会产生韧致辐射,但若辐射防护屏障能把加速器产生的X线衰减到符合辐射防护要求的话,那么就已经远远超过衰减电子束在人体产生的韧致辐射所需要的屏蔽防护要求,所以主要是对X线和中子辐射屏蔽。

屏蔽初级X射线(有用射线束)的方向有地面、两侧墙和顶棚的局部。

由于一楼下面无地下室,所以只须对两侧墙和顶棚的局部厚度进行屏蔽防护计算(主墙屏蔽)。

屏蔽泄露X射线、散射X 射线是地面、四周墙和顶棚全部,所以必须对四周墙和顶棚的厚度进行屏蔽防护计算(副墙屏蔽),并且取泄露X射线、散射X射线两者中最大的屏蔽厚度值,如果两者相差小于一个十倍衰减厚度,偏安全考虑副墙屏蔽可以再增加一个半衰减厚度。

进行X线屏蔽计算,需要确定入射辐射衰减的程度(衰减倍数K),经这一程度衰减后,所关心位置上的照射水平不超过剂量限值。

本文的医用加速器加速电压为15M V时进行屏蔽计算。

加速器室其他条件设计为:辐射源到主墙和副墙距离为4m;加速器迷路宽为1.8m,第一、二、三段迷路的长度分别是d16.5m、d27m、d32m;加速器屋顶周围20m无任何建筑物。

X射线的屏蔽计算 d初级X射线K=(W∃Q∃U/r2)/H L,w[4]K:衰减倍数W:工作负荷,单位为Gy∃m2/w k,测算我院的医用加速器工作负荷为1500Gy∃m2/w k,考虑未来一定时间内发展取W=1800Gy∃m2/w k。

Q:逗留因子,职业照射时Q=1U:束方向因子,对于初级射线束,直接照射墙壁时束方向因子U=1(墙壁束方向因子U=1/4) r:所关心位置离开辐射源距离(单位m),从上已知各关心位置至少r%4,偏安全考虑取r为4mH L,w:0.4m Sv/w k,即0.0004Sv/w kd初级X射线:初级X射线的需要屏蔽厚度将上述值代入公式K=(W∃Q∃U/r2)/H L, w,则K=2.81∃105衰减倍数K与达到这一衰减倍数需要的十倍衰减厚度的个数N1/10的关系为:N1/10=Lg(K)。

所以,十倍衰减厚度个数N1/10=Lg(K)=5.44。

未经屏蔽的X线十倍衰减厚度和经过适当屏蔽的X线十倍衰减厚度不完全相当,计算初级X射线的屏蔽厚度需要考虑第一个十倍衰减厚度和平衡十倍衰减厚度,而泄露和散射X射线已经适当屏蔽,仅需要平衡十倍衰减厚度。

加速器加速电压15MV时的混凝土第一个十倍衰减厚度为45.7cm,平衡十倍衰减厚度为42.2cm,半衰减厚度为12.7cm。

则:d初级X射线=45.7+42.2∃(5.45-1)=233.75cm 泄露X射线的屏蔽计算 d泄露X射线K=(W∃Q∃0.001/r2)/H L,w[4]K、W、Q、r、H L,w意义同上0.001为泄露X射线的照射水平出厂时规定不超过同样距离上初级X射线照射水平的0.1% d泄露X射线:泄露X射线需要屏蔽厚度将上述值代入公式K=(W∃Q∃0.001/r2)/ H L,w,则K=2.81∃102十倍衰减厚度个数N1/10=Lg(K)=2.45加速器加速电压15MV时的混凝土时d泄露X射线=103.39cm 散射X射线的屏蔽计算 d散射X射线K=[(W∃Q∃ m/r散射体2∃r散射屏蔽2)∃ /400]/H L,w[4]K、W、Q、H L,w意义同上am:受照表面中心照射水平的比值,为0.06%[5]r散射体:辐射源到病人体表的距离,为1mr散射屏蔽:散射线的屏蔽距离从图1可知取4m a:病人体表最大受照面积,取20∃20cm2d散射X射线:散射X射线需要屏蔽厚度将上述值代入公式K=[(W∃Q∃ m/r散身体2∃r散射屏蔽2)∃ /400]/H L,w 则K=1.69∃102十倍衰减厚度个数N1/10=Lg(K)=2.23,加速器加速电压10MV时的混凝土时d散射X射线=94.1cm 所以,副墙屏蔽最大厚度为103.39cm+12.7557cm=116cm迷路辐射屏蔽 迷路屏蔽作用是使次级射线到达迷路入口至少经过三次以上散射,强度明显减弱,在设计时要估计迷路入口处剂量。