某医用电子直线加速器机房防护改造方案及效果分析

目的 探讨基于"辐射防护最优化"原则的医用电子直线加速器(以下简称加速器)机房防护改造设计方案,并验证屏蔽效果。方法 收集该机房的基础资料,按照国家标准及医院剂量率控制水平要求,通过理论计算结合项目现场情况给出合理改造方案并现场检测验证其防护效果。结果 按照改造方案施工后,经现场放射防护检测评价,改建后的机房放射防护效果达到国家标准及医院剂量率控制水平要求。结论 在加速器机房设计阶段进行职业病危害放射防护预评价是非常必要的,设备参数改变或施工变更时,应重新进行评价;机房改造方案在考虑经济成本前提下还应充分考虑周围环境、建筑承重、施工难度、空间限制及方便使用等多方面因素。     

某医院短迷路旧加速器机房放射防护屏蔽改造及验证

目的对医院现有预留旧加速器机房进行放射防护屏蔽改造以满足新购买的加速器的技术指标对机房的要求,以达到标准《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第1部分:一般原则》(GBZ/T 201.1-2007)、《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZ/T201.2-2011)、《建设项目职业病危害放射防护评价规范第2部分:放射治疗装置》(GBZ/T 220.2-2009)的防护要求。方法依据国家标准《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第2部分:电子直线加速器放射治疗机房》(GBZ/T201.2-2011),用新购置的加速器技术指标在现有旧机房的机房面积及高度尺寸,计算出有用束主屏蔽墙、与主屏蔽区直接相连的次屏蔽区、侧屏蔽墙、迷路外墙、迷路内墙、有用束主屏蔽顶、与顶主屏蔽区直接相连的次屏蔽顶的厚度,以及主屏蔽区的半宽度、机房大门的铅当量,再把计算出的数据与现有旧机房进行比较,不足的地方补足完善,由于迷路短,除机房大门及迷路内墙与其它加速器不一样,其余墙壁与正常迷路的都一样,这里就只讨论机房大门及迷路内墙。结果验收检测数据显示设计方案正确。结论短迷路加速器的设计重点在机房大门上,机房大门的设计又以迷路内墙、及迷道内口宽度相关联,该医院迷道内口宽度适当,只需考虑迷路内墙。迷路内墙需要提高剂量率参考控制水平值,以减少机房大门的压力,再提高机房大门的提高剂量率参考控制水平值,把这两点因素考虑进去设计出的防护方案就能满足防护标准的要求。     

后装放射治疗场所屏蔽改造方案的设计与分析

目的根据不同类型后装放射治疗设备的放射防护要求,确定后装治疗机房合理的的屏蔽改造方案,为后装放射治疗的放射防护提供指导。方法以北京某医院2014年拟改造的192Ir后装治疗机房及其拟更新的60Co后装治疗机为研究对象,对照剂量率控制目标值,依据GBZ/T 201.1-2007、GBZ/T 201.3-2014、GBZ 121-2002和IAEA No.47等国内外技术标准核算并确定场所的屏蔽改造方案。结果针对原370 GBq192Ir后装治疗机房,估算出改造成74 GBq60Co后装治疗机房外围的辐射剂量率,据此初步确定了该后装治疗机房的屏蔽防护改造方案:1将机房北墙、东墙、南墙和室顶砼屏蔽厚度分别增加30、20、15和30 cm;2将迷路内墙增加1个半值层厚度(HVL)砼屏蔽或将机房入口防护门更新为6 mm Pb的防护门。结论结合60Co后装治疗源的辐射特性参数,在原有192Ir后装治疗机房的基础上进行局部屏蔽改造是合理可行的。     

某射波刀机房的辐射屏蔽效果评价

目的 对某射波刀机房的屏蔽设计进行估算,评价其是否满足辐射防护的要求。方法 根据NCRP REPORTNo.151推荐的方法,计算射波刀运行时对机房外工作人员和公众的剂量。结果 项目运行时工作人员和公众受到的辐射剂量低于剂量约束值,机房屏蔽能够满足国家标准的要求。结论 该机房的屏蔽设计方案偏保守。本项目属于将已有的建筑改造成射波刀机房项目,还应考虑屋顶的屏蔽设计方案需要满足改造施工时承重的要求,可对机房四墙、门及屋顶的屏蔽厚度进行辐射防护最优化设计     

不同治疗模式下医用直线加速器屏蔽计算及验证

对10 MV常规治疗模式和6 MV高剂量输出非均整(FFF)治疗模式下医用直线加速器机房外关注点剂量率水平进行计算和现场监测。结果显示,不同治疗模式对机房周边辐射水平有较大影响,主束方向应重点关注加速器功率,防护门区域应重点关注加速器等中心最大剂量率;在进行加速器机房防护设计时,应做好选址、布局、分区、防护和管理,做好机房的屏蔽设计,确保防护门、屏蔽墙施工的可靠性。     

医用直线加速器机房屏蔽防护改建研究

目的 :针对医用直线加速器机房建造中出现的防护不足提出黏土砖改建方案。方法 :参考相关国家标准和国际报告提供的方法推导屏蔽改建计算公式,计算满足剂量率参考控制水平要求的黏土砖墙厚度。根据机房改建前参考点的测量剂量率、距离修正因子和增建黏土砖墙的透射因子估算改建后的参考点剂量率。结果:改建后的参考点剂量率符合剂量率参考控制水平的要求,估算剂量率大于测量值。结论:提出的增建黏土砖墙的改建方法能够满足机房的屏蔽防护要求,推导的剂量率估算公式可以保守预测改建后的测量剂量率。     

放射治疗场所改造与设备更新的职业病危害防护设计

目的掌握放射治疗场所改造和设备更新有关的职业病危害因素,确定合理的放射防护设计方案。方法以北京大学人民医院拟改造的放射治疗场所及其拟安装的Truebeam加速器、Clinac加速器和192Ir后装治疗机为研究对象,依据GBZ/T 201.1-2007、GBZ 121-2002、NCRP No.151和IAEA No.47等国内外技术标准核算场所屏蔽,识别可能产生的职业病危害因素并拟订场所防护屏蔽与安全设施设计方案。结果放射治疗场所需要防护的职业病危害因素主要来源于治疗设备产生的贯穿辐射和辐射所致的有害气体。在保持场所原有主体屏蔽的基础上,按照加速器和后装治疗机的防护性能和设置要求初步拟订场所的局部屏蔽与防护改造方案;由此方案估算出场所外围辐射水平不高于剂量率控制值,相应关注位置工作人员所受年有效剂量低于2.0 m Sv,公众所受年有效剂量低于0.1 m Sv;场所的通风设计满足国家标准规定的换气率,安全防护设施满足防止潜在照射的控制要求。结论在原有放射治疗场所基础上进行局部屏蔽改造,可有效节约场地和资金,并更有把握对职业病危害因素进行防护,但应注意场所局部屏蔽的优化问题。     

典型医用加速器治疗室改造的屏蔽设计与分析

以某一6 MV加速器治疗室为研究对象,采用NCRP No.151、IAEA No.47方法,估算该治疗室改造成10MV加速器治疗室时的辐射剂量水平,结合有关标准进行分析和评价。在保持原有6 MV加速器治疗室主体屏蔽的基础上,按照10 MV加速器的防护性能和设置要求初步拟订了治疗室的局部屏蔽改造方案。此改造方案下,估算出10 MV加速器1 m处的输出量率为400 cGy/min时,该治疗室室顶和水平方向主束墙外最高剂量率分别为1.53μSv/h和1.17μSv/h,室顶和水平方向次束墙外最高剂量率分别为0.17μSv/h和0.37μSv/h;治疗室入口屏蔽前由主射线束和泄漏辐射的散射辐射所产生的剂量率为53.8μSv/h,6 mm Pb当量的防护门屏蔽后门外剂量率为5.38μSv/h,防护门外按2.5μSv/h的剂量率目标控制时防护门的屏蔽设计厚度须满足8 mm Pb当量。该加速器治疗室屏蔽改造设计方案是可行的,在施工中必须注意屏蔽设计的细节,保证治疗室改造的辐射防护质量。     

医用电子直线加速器机房环境辐射监测

目的 按国家标准对广东省11台医用电子直线加速器机房屏蔽防护效果进行评价。方法 对加速器机房控制室操作处和机房外30 cm处环境X-γ辐射剂量率进行监测,并与机房辐射剂量率设计值进行比较。结果 各加速器机房监测符合国家辐射防护要求。结论 定期对加速器机房进行屏蔽防护监测,是确保辐射安全的简单有效方法。     

关于赛博刀机房的辐射屏蔽计算与评价

目的 研究赛博刀机房的屏蔽估算方法,为赛博刀机房屏蔽设计与评价提供技术依据。方法 采用NCRP151号报告中放疗机房屏蔽的计算方法,对某一典型赛博刀机房关注点的剂量水平进行了估算,并参照最新颁布的《放射治疗机房的辐射屏蔽规范》GBZ/T201.1-2007中提出的治疗机房辐射屏蔽的剂量参考控制水平,对赛博刀机房防护效果进行评价。结果 该机房屏蔽满足放射治疗机房外控制区放射工作人员剂量控制水平的要求,但不满足剂量当量率控制水平的要求;赛博刀因其自身治疗技术特点,防护设计时应重视泄漏辐射和有用束的剂量叠加。结论 对于赛博刀机房的屏蔽设计与评价,若只考虑累积剂量控制水平的要求,则必须考虑泄漏辐射和有用束的剂量叠加作用;若同时考虑剂量率控制水平的要求,可忽略泄漏辐射,累积剂量将远小于控制目标值。     

医用电子直线加速器建设项目屏蔽设计

目的为医用电子直线加速器建设项目提供优化的屏蔽设计方案,使之在可合理达到的尽量低水平(ALARA原则),避免过度防护。方法选取2017年广东省某医院电子加速器建设项目作为评价对象,利用十分之一值层厚度法(TVL)分别估算医用电子直线加速器机房屏蔽墙屏蔽防护和距离防护与剂量率的关系及防护门屏蔽设计,为医用电子直线加速器建设项目提供屏蔽设计方案。结果屏蔽设计方案确定为:机房屏蔽墙的主、副和次屏蔽墙外30 cm处与等中心点距离分别为8.0、7.5和5.5 m,屏蔽厚度分别为3 100、1 500和1 600 mm混凝土,防护门为18 mm铅板+100 mm含硼聚乙烯板。结论在考虑到社会代价和经济利益等因素的条件下,采用屏蔽设计优化方案,使医用电子直线加速器建设项目满足辐射防护要求,又满足资源利用最大化,防止屏蔽过度,对辐射防护的发展有重要意义。     

PET-CT机房的防护改造方案设计及效果验证

目的 对一防护不达标的PEC-CT机房进行分析,提出合理的防护改造方案,为建设单位制定施工方案提供参考。并对改造后的PET-CT机房的辐射防护效果进行了监测,验证改造方案的可行性。方法 根据PET-CT机房所使用核素的种类及活度,综合现有的屏蔽状况及其它因素,通过理论计算方法,得出改造所需要增加的材料及厚度数据;并在PET-CT运行状态下,监测机房外工作场所和周围环境参考点的剂量率,评价改建工程方案的合理性。结果 防护改造效果比较理想,改造后工作场所的周围环境各参考点剂量率符合国家标准要求。结论 对于具体的改造工程,结合辐射源性质和周围环境、工作场所的具体因素,采取合理的屏蔽措施,改造后的PET-位CT机房防护效果可达到国家相关标准的要求。     

加速器治疗机房改建工程方案探讨及防护效果验证

目的 对一钴-60治疗机房改建成6MV加速器治疗机房进行分析,提出合理的改建工程方案,为建设单位改建施工提供参考。并对改建后的加速器治疗机房辐射防护效果进行监测,验证改建工程方案的可行性。方法 根据拟购置加速器的主要技术指标和原钴-60治疗机房的设计参数,综合考虑各种因素,通过理论计算方法,得出改建后加速器机房的墙体、顶、防护门的厚度数据和参考点剂量率;在治疗状态下,监测加速器机房外工作场所和周围环境参考点的剂量率,评价改建工程方案的合理性。结果 改建工程设计方案比较理想,改建后加速器机房外工作场所和周围环境各参考点的剂量率符合国家标准要求。结论 对于具体的改建工程,结合加速器性能指标和周围环境、工作场所的具体因素,采取合理的屏蔽措施,改建后的加速器机房防护效果能达到国家相关标准的要求。     

自屏蔽加速器屏蔽防护优化探讨

目的 对3款带有自屏蔽结构的加速器机房布局和屏蔽防护进行分析,为优化自屏蔽加速器机房屏蔽防护设计提供依据。方法 采用MC模拟和经验公式计算相结合的方法,对比分析3款自屏蔽加速器机房主屏蔽区透射剂量率和次屏蔽区散射剂量率等辐射防护水平。结果 MC模拟和经验公式计算结果均显示Unity MR Linac次屏蔽区散射线剂量率明显高于主屏蔽区主射束透射剂量率,最高可达后者的5倍;Unity MR Linac和TOMO横断面散射剂量率明显高于矢状面。结论 自屏蔽结构的外形、材料及厚度差异,增加了机房屏蔽计算及防护设计的复杂性,应改进屏蔽计算方法,实现新型放疗机房辐射防护最优化。     

15MV医用直线加速器旧机房改建项目研究

目的：对1998年已建成的直线加速器机房进行改建,使机房达到国家15MV直线加速器的防护要求,保障放疗人员和公众人员的辐射安全。方法：依据国家相关法律、法规,以及技术规范,对机房的屏蔽、通风进行分析设计。结果：机房屏蔽设计厚度：墙体和室顶采用混凝土材料,东主墙2700mm,东副墙2700mm,西主墙2700mm,西副墙1600mm,西副墙靠后装机房1750mm,北副墙1600mm,南副墙2000mm＋400mm防护涂料,南副墙靠迷路外口700mm＋100mm铅板,南副墙靠Co-60机房迷路外口700mm＋400mm防护涂料,顶棚2900mm,顶棚副墙2440mm,防护门16mmpb＋12cm含硼聚乙烯。机房每小时换气次数4次以上。结论：原屏蔽墙体达不到15MV高能光子线的防护,因此墙体需要加厚;原机房只有出风口,没有进风口,需要增设进风口;门需要做中子防护。     

影响加速器机房内中子剂量的因素分析

目的 研究影响加速器机房内中子剂量的因素,指导加速器机房屏蔽设计。方法 用中子雷姆剂量仪在不同的照射野大小、机架角度下测量数据并进行理论分析。结果 在迷路入口处的中子剂量率当照射野为0.3 cm×0.4 cm时约为30 cm×30 cm时的1.6倍;机架270°(背向迷路入口侧主屏蔽墙,下同)时约为90°时的1.3倍。结论 当照射野面积最小、机架270°时,在迷路入口处形成的中子剂量率最大,应在此条件下考虑高能加速器机房防护门针对中子的屏蔽厚度计算。     

检测模体对医用电子直线加速器治疗室防护效果的影响分析研究

目的 通过现场测量和防护估算,对采用医用加速器性能检测模体时,医用加速器治疗室防护效果进行分析,为职业照射的控制提供科学依据,积累放射防护屏蔽实验数据。方法 分别在加装与未加装检测模体条件下,采用X-γ剂量率仪测量加速器机房内关注点的辐射水平,并利用NCRP 151号出版物提出的方法对剂量水平进行符合估算,分析6MV医用加速器治疗室的防护效果。结果 结果表明,医用加速器性能检测模体的采用,增加了治疗室出入口和迷路内的杂散X射线剂量水平。同时,治疗室出入口处杂散X射线剂量水平与加速器机房迷路的辐射防护设计、射线投照方向密切相关。结论 进行医用加速器治疗室的职业危害放射防护评价时,应关注模体对治疗室防护效果的影响,选择适宜的评价方式和方法。     

医用加速器防护设计评价中剂量参考控制水平的应用探讨

目的 对某新建加速器的屏蔽设计的可行性进行评价。方法 按照国家相关标准中对有关剂量参考控制水平要求。结果 对机房周围屏蔽墙的防护效果进行理论估算,并采用类比法进行分析评价。结论 该加速器周围屏蔽的防护设计是安全的。     

某医院医用电子直线加速器机房屏蔽防护改造及评价

目的 由于新的控制标准的实施,某单位原设计建造的医用电子直线加速器机房控制室剂量率超标,通过评价分析提出改造方案,目的使机房的放射防护控制效果达到标准要求。方法 收集该工程项目的基础资料,按照相应的标准要求,通过理论估算及现场监测结果进行综合评价,提出改建方案。结果 按照改建方案进行施工,经现场放射防护检测评价,达到改建方案的目标。结论 在工程设计阶段进行预防性设计审查是非常必需的,同时应尽量考虑长远的发展,考虑各种不确定因素,在设计审查时合理、科学地使用计算的参数,保证工程质量达到预想目标。     

15MV医用电子加速器机房放射防护设计研究

目的探讨某15 MV医用电子加速器机房放射防护设计的科学性,提出具体的防护建议和改进措施,从而保障放射治疗职业人员和公众的辐射安全。方法依据国内外相关技术规范和标准,对机房屏蔽及排风设计进行复核、计算,将计算结果与设计内容进行比较分析。结果机房墙体的屏蔽计算厚度(混凝土)为:西墙1300 mm、北主墙2400 mm、北副墙1200 mm、迷路口后东墙1200 mm、迷路墙后东墙1300 mm、南主墙2700 mm、南副墙1400 mm、机房顶2900 mm、机房副顶1600 mm;南、北主防护墙和主防护顶计算宽度分别为3500 mm、3700 mm;机房通风次数为0.06次/h。结论机房北主墙、北副墙、东墙的屏蔽厚度和主墙的屏蔽宽度符合标准要求,机房南主墙、南副墙、西墙、机房顶、机房副顶的屏蔽厚度和通风换气次数达不到标准要求。