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[科普中国]-放射性物质运输

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危害因素

在放射性物质运输过程中,人和环境可能受到由运输物质造成的下述形式的辐射照射或放射性物质污染:

(1)X、γ效射性物质的直接外照射;

(2)β放射性物质的直接外照射,受照射器官主要是皮肤;

(3)运输、装卸和暂存过程中内容物释放到环境中(包括运输工具、贮存装置和具它物件表面上)造成放射性污染,形成X、γ和β射线的直接照射和形成气溶胶或气体污染等的内照射和淹没照射。

经验和实践证明,放射性物质运输中,可能发生放射性物质泄漏造成车辆和道路污染,火车出轨、卡车翻车和车辆着火等事故。上述各种类型事故,在世界上均已发生过多起。1

对策为了确保运输中工作人员和环境的安全,人们计对上述危害的来源,除了尽量减少运输次数,设计合理的运输路线,设法改变放射性物质的物理或化学状态使之成为更加稳定和不容易扩散外,还经常采用屏蔽、密封和限制装载量等措施。

如果能做到下列各点,则放射性物质运输的安全是可以得到保证的:

(1)使用的包装容器坚固可靠;

(2)每个货包的放射性活度数量不超过相应的限值。

(3)放射性货包较好地固定在运输工具上,并且其存放地点应与人和易感光材料(例如未感光的摄相胶片等)保持足够的距离。对高活度放射性物质,一般要采用专门的运输工具(例如专车)运输。

(4)运输之前、运输过程中及到达目的地后要对货包进行仔细检查和辐射防护监测,执行严格交接制度,发现问题及时采取相应措施。

(5)采取适当的行政和组织措施,例如对承运人员至少每年进行一次有关放射性物质贮存和装运的规定、辐射防护技术和辐射危险知识的教育,以及有关事故处理方法的训练等。1

运输指数确定运输指数是指给货包、外包装、罐或货物集装箱,或无包装的I类低比活度物质或I类表面污染物休指定的一个数值,利用它同时对核临界安全性和辐射照射量率进行控制。另外,用运输指数可以确定货包、外包装、罐或货物集装箱所装内容物的限值,确定标志的类别,确定是否需要专载运输;确定装载和中途贮存时的隔离要求;确定一个货物集装箱或一件交通工具内容许装有的货包数。

对于货包,外包装、罐、集装箱或者对于无包装的I类低比活度放射性物质或l类表面污染物体,其运输指数是指离开它们的外表面1m远处的最大辐射水平。如果这个辐射水平以mSv/h单位表示其值则要乘以100,如果是mrem/h为单位表示,运输指数就是这个值。

对于铀和钍的矿石和浓缩物,在距离货包外1m远处的任一点,其最大辐射水平可以取为:

铀和钍的矿石及其物理浓缩物:0.4mSv/h(40mrem/h);

钍的化学浓缩物:0.3mSv/h(30mrem/h);

除六氟化铀以外的铀的化学浓缩物:0.02mSv/h(2mrem/h)。

货包和包装的分类放射性物质货包分成的四类是:豁免货包、工业型货包、A型货包和B型货包,因此,相应的包装也称为豁免型包装,工业型包装,A型包装和B型包装。

工业型货包,它们是装有低比活度物质或表面污染物体的包装、罐或货物集装箱。一般情况下,它们只满足“对一切包装和货包的一般设计要求”。

A型货包,它们是装有活度低于A1的特殊形式放射性物质或低于A2的非特殊形式放射性物质的包装、罐或货物集装箱。一般情况卞,它们也只满足“对一切包装和货包的一般设计要求”,必要时需满足一些特定的设计要求。

B型货包,这是装有活度可以超过A1的特殊形式物质或超过A2的非特殊形式放射性物质的包装、罐或货物集装箱。他们除满足“对一切包装和货包的一般要求”外,通常要满足较多的特定的设计要求。1

货包分级为了保证承运人员(押运人员和搬运工等)、旅客和同时运输的未感光材料等所受的照射不超过相应的限值,例如对未感光的胶片,每个旅程的照射量限值是2.58μC/kg(10mR),规定了不同运输方式时相应的货包表两或离表面1m处的辐射水平限值。

国际原子能机构将货包和外包装分成三个等级。对于货包,在确定其级别时,运输指数和表面辐射水平两者都必须加以考虑。如果运输指数满足其中某一级的条件而表面辐射水平满足另一级的条件时,货包则必须划归为两类中较高级。因此,I级(白色)是最低的一级。除了专载使用的托运货物外,任何单个货包或外包装的运输指数不得超过10,表面辐射水平不得超过2mSv/h(200mrem/h)。如果运输指数大于10,或表面辐射水平大于2mSv/h(200mrem/h),则必须以专载方式运输,然而表面辐射水平也不得大于10mSv/h(1000mrem/h)。

货包表面的放射性物质污染限值货包表面的放射性物质污染可以分为固定污染和非固定(松散)污染。非固定污染会引起放射性物质扩散,污染交通工具和环境等。国际原子能规程对放射性物质货包表面的非固定作了限制,首先是要求必须保持尽可能的低,然后是提出了各种货包和交通工具表面的非固定污染限值。

如果货包发生了明显损坏或泄漏,·或者怀疑发生了泄漏或损坏,则为了防止污染扩散,必须禁止接近货包并尽快由合格的检查人员检验货包的污染程度和引起的辐射水平。调查的范围应包括货包、交通工具、邻近的装货与卸货场,必要时还应检查交通工具中所载带的其他物质。其泄漏与污染如果超过了正常运输的限值,在修复与去污之前不得继续向前运送。

常规性地用于运输放射件物质的交通工具和设备,也必须定期地进行检查。除特殊安排的专载运输外,污染超过限值的任何交通工具、设备或其部件都必须由合格的人员尽快给予去污,并且如果非固定放射性污染超过规定水平,或者去污后表面的固定污染所引起的辐射水平等于或高于5μSv/h(0.5mrem/h),就不得重新使用。对于运输低比活度物质或表面污染物体的自备交通工县的专载运输可以另行规定。1

标记、标志和标牌为了防止放射性物质丢失,以及一旦丢失后易于寻找发现和提醒人们按放射性物质要求进行操作,也为了告示有关工作人员在完成运输作业任务中及用户在开启货包时谨慎操作,所以运输规程要求在货包、包装、罐、货物集装箱和交通工具上根据不同情况加上标记、标志或标牌,而且要做到醒目而耐久。

1、标记

国际原子能机构规程要求,总质量超过50kg的每个货包都必须在其包装外面标记上所允许的总质量。每个型号的货包要在其包装外面标记上“A型”或“B(U)型”或“B(M)型”字样,经过主管部门审批后要标明主管部门的识别标记,批准的顺序号等。B型货包,还应在其外表面上通过压印、刻印或其他能防火防水的方式标记上三叶形符号。

2、标志

根据相应的级别,每个货包,外包装、罐和集装箱上而都应有标志。

标志应贴在货包和外包装的两个相对外侧面上,对于罐和集装箱要贴在四个侧面的外边。每个标志应写明内容物名称,放射性活度和相应的运输指数。

3、标牌

标牌只要求贴于装有多个货包的大型集装箱和罐上,如果所装内容物是无包装的I类低比活度物质或I类表面污染物体,或是集装箱中的货物是有联合国编号的,则在图中可以用不小于65mm高的黑体字写出其编号。1

运输的申报和批准发货方和收货方提出的运输要求,必须经过主管部门审查批准并取得合格证书后才能由运输部门列入运输计划进行运输。通过办理审查批准这项手续,可以纠正和堵塞发货方所提的运输方案的错误或不足,做到预防为主,把事故隐患消除在货物起运之前。

合格证书(包括发货方提出的建议等附件)一般应包括下列各项内容:

1.证书类型的说明;

2.申请人(发货人)的所在单位及姓名;

3.对托运货物的一般性说明,包括货物名称、限额等;

4.运输方式;

5.有效期;

6.所遵从的规程名称;

7.包装制作的证书,包括包装和货包的结构,以及所提出的各设计图表的审定意见;

8.托运计划书;

9.要求的环境条件及临界安全距离,满装载限制;

10.装卸注意事项(包活工具、方法和气候要求等);

11.贮存条件;

12.标签、标志、其它注意事项;

13.应急计划;

14.发货人的保证。

运输前的审查,特别是大量放射性物质运输时,这类审查工作一般应由专门负责运输安全的技术部门或机构进行。

审查的主要内容一般包括:

1.托运货物的一般状况,例如物理化学状态和特性等;

2.运输容器的安全性(可以通过查看设计资料和试验资料,以及察看实物来进行);

3.运输中安全检查手段和制度是否齐全和有效;

4.事故设想和事故处理措施(包括方案、物资和技术上的准备);

5.运输计划实施的管理联络措施等。2

安全检查运输中的安全检查,能及时发现事故或事故隐患,对减少事故频度和危害程度是不可缺少的。美国乔治亚地区货包检查结果表明约有1%的货包有不安全的因素,例如包装松散、外照射辐射水平超过标准、放射性物质标志脱落、收发货人地址不清楚和没有货物说明书等。

若按运输阶段划分,这些检查可以有运输前的检查、运输途中的检查以及到站和中转站检查。

事故管理运输过程中如何防止发生事故,承运人对这一点负有重要责任。承运单位及他们的工作人员应养成严格履行批准证书中各项规则的工作作风。承运单位应对每个承运人员进行安全职责和安全技术知识方面教育,最好发给他们一份清楚的说明书,以便承运入员照章执行。

说明书应该包括运输的详细路线、停车场和夜问停靠等灼说明,车速限制的说明,发生紧急情况时如何处理的说明等。1