【GB国家标准】 超导回旋质子加速器辐射屏蔽规范

中华人民共和国国家标准 GB/T39325—2020 超导回旋质子加速器辐射屏蔽规范 Specification for radiation shielding of superconducting proton cyclotron 2020-11-19发布 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 发布 2021-06-01实施 前言 本标准按照GB/T1.1—2009规则起草，由全国核能标准化技术委员会（SAC/TC58）提出并归口。本标准起草单位为合肥中科离子医学技术装备有限公司、中国科学院等离子体物理研究所。主要起草人包括宋云涛、徐坤、雷明准、陈永华、冯汉升、陆坤、李俊、丁开忠、刘璐、陈根、郑金星、魏江华、李实、杨庆喜、李君君、邢以翔、韩曼芬、黄漪。 1 范围 本标准规定了超导回旋质子加速器机房屏蔽的一般要求、剂量率参考控制水平、屏蔽计算和辐射监测要求。本标准适用于质子能量在70MeV~1000MeV范围内的超导回旋质子加速器，也可用于其他类型质子加速器的辐射屏蔽设计。 2 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用必不可少。注日期的引用文件，仅适用注日期版本；未注日期的引用文件，其最新版本（包括修改单）适用。 GB/T4960.5 核科学技术术语 辐射防护与辐射源安全 GBZ/T202—2007 用于中子外照射放射防护的剂量转换系数 3 术语和定义 3.1 超导回旋质子加速器（superconducting proton cyclotron）：采用超导磁体提供恒定导向磁场，利用常频电场加速，质子束沿螺旋轨道运动的圆形加速器。 3.2 居留因子（occupancy factor, T）：辐射源出束时间内，在区域内最大受辐照人员驻留的平均时间占出束时间的比例。 3.3 使用因子（use factor, U）：初级辐射束向某屏蔽方向照射的时间占总照射时间的比例。 3.4 束流损失（beam loss）：质子束在形成、加速、引出、输运过程中与加速器系统部件相互作用导致的束流强度与能量部分或全部损失。 3.5 次级中子（secondary neutron）：质子与物质相互作用产生的中子，包括级联中子和蒸发中子。 3.6 级联中子（cascade neutron）：质子与物质相互作用时通过级联反应产生的中子，能量最高可达入射质子最高能量。 3.7 蒸发中子（evaporated neutron）：质子与物质相互作用时，总中子产额中除级联中子以外的中子，能量通常在10MeV以下，分布各向同性。 3.8 屏蔽透射因子（shielding transmission factor）：某一点有屏蔽与无屏蔽时该点辐射水平的比值，值越小表示屏蔽效果越好。 3.9 天空散射辐射（sky shine radiation）：穿透屏蔽室顶的辐射与上方空气作用后散射到屏蔽室外一定距离处的辐射。 3.10 侧散射辐射（side-scattered radiation）：射入屏蔽室屋顶的辐射与屋顶屏蔽物质作用并穿出屋顶后散射到屋顶立体角区域外的次级辐射，关注位置为屏蔽室外一定距离处人员驻留建筑物中高于屏蔽室屋顶的楼层。 3.11 有效衰减长度（effective attenuation length）：在非带电粒子辐射束射入材料的路径中，将辐射剂量减少至1/e所需的材料厚度。 3.12 剂量率参考控制水平（dose rate reference control level）：根据辐射防护实际工作的需要，为开展屏蔽设计而规定的某位置剂量率的控制水平。 4 机房屏蔽的一般要求 4.1 基本要求 4.1.1 应结合质子加速器的规模、功率和用途，按相关规定确定剂量约束值。 4.1.2 以剂量约束值为依据，对不同驻留区域屏蔽进行设计，设计中应关注漏射、散射和次级射线散射，并为内照射留出安全裕量。 4.1.3 按照质量保证要求进行安装和运行，防止运行中临时条件变化带来的屏蔽缺损。 4.1.4 在屏蔽设计阶段，应考虑辐射防护管理和职业照射控制的辐射分区需求。