導航:首頁 > 裝置知識 > x線防護裝置的設計說明

x線防護裝置的設計說明

發布時間:2024-01-22 22:42:43

Ⅰ x射線的發生裝置(球管)包括哪幾個結構

X射線是怎麼產生。簡單講,X射線一般都是通過在真空中使用高壓加速電子撞擊靶面產生的(同步輻射除外)。高速電子撞擊靶面產生X射線的主要成因為受激輻射和軔致輻射兩種。受激輻射主要是高速電子撞擊靶面激發原子的k層電子,其他高能級的電子躍遷到k層而產生X射線,該效應產生的輻射我們一般叫特徵輻射。而軔致輻射是指高速電子撞擊原子核導致強烈減速,減速過程損失的能量以X射線方式釋放出來,該效應有時候我們也叫做剎車輻射(電子強烈剎車)。歸根到底,主要還是把電子的動能轉化為X射線。我們知道原子其實是很空的,實際上真正能起作用產生X射線的電子很少,一般在百分之一左右,大部分的能量都轉化為熱量了。

好了,說了這么多我們怎麼設計一個用燈泡產生X射線的實驗?我們先了解醫用的X射線設備產生X射線的核心裝置球管,也叫X線管。圖1圖2為球管管芯,是不是跟一個白熾燈燈泡也很相近,都同樣有燈絲與玻璃罩。但球管的管芯多了一個靶面,大功率的球管還有旋轉陽極,圖1圖2 就是大功率球管的管芯。一些小功率的球管是沒有旋轉陽極跟定子等的,就只有一個固定的靶面。

鋪墊了這么多,那麼既然我們知道白熾燈與球管管芯的差別在於少了一個靶面,那我們人為給白熾燈加一個靶面,那不就是一個產生x射線的管芯了嗎?是這個么一個道理,但是還有些地方要注意的,其一,X射線管的管芯一般都是高度真空的,因為如果管芯內部有氣體,在給管芯加上高壓後,會容易導致球管釋放電弧打火,尤其在高電壓大電流的情況下更嚴重,嚴重的會損壞管芯導致球管報廢。我們日常所接觸到的白熾燈,據網上消息說,40w以上的一般會填充有氣體,40w以下的,才有可能是真空的。當然,一般的白熾燈燈泡的真空度也是遠達不到球管管芯的真空度的,但是我們在低點功率的情況下實驗,理論上不一定會有打火現象的發生,但是電子在燈泡內加速的過程,可能會撞擊到氣體分子,導致產生X射線的效率降低。其二,燈泡是沒有靶面的。醫用球管的靶面一般為金屬鎢或者鎢錸合金,有些低kv的球管如乳腺機球管等則會用到鉬靶或者銠靶。由圖3 可知道鉻、鐵、鈷、鎳、銅等的k層電子特徵輻射波長比較大,意味著要激發k層電子產生X射線所需的能量比較低,相對來說在低kv的條件下用這些材料作為靶面產生X射線的效率要高一些。我們這次採用銅片作為靶面。

是我們本次用白熾燈產生X射線的基本原理圖,原理圖很簡單。一個電源給白熾燈燈絲供電,使得鎢絲溫度升高後電子在高溫鎢絲周圍形成電子雲,電子更容易掙脫鎢絲束縛被高壓加速撞向銅靶面。另一個電源給高壓模塊供電,高壓模塊大約能產生50kv的電壓。本次實驗的所有材料包括:

1、白熾燈燈泡 6v 20w

2、高壓模塊 50kv 18w

3、一節18650電池、一個實驗電源、銅片、一個輻射檢測儀等為本次所有實驗的最終接好燈泡、電源、高壓模塊的圖片。燈泡由一節18650電池供電,一直通著電。高壓模塊由實驗電源供電。高壓模塊輸出負極接燈絲,正極接銅片並放在燈泡玻璃的正前面。因為燈絲比較粗,這里為了實驗效果好一點,我加了一片銅箔接著高壓模塊的負極並包在燈泡的底座,使燈絲電子的聚焦。接下來我們一起看實驗吧。

從實驗過程看,接上高壓後,環境輻射從我房間的0.16uSv/h增加到最高8.90左右,超出了默認的0.5的安全范圍,輻射更是達到了環境本地輻射的55倍左右,輻射檢測儀一直在bb響。理論上,應該是很大可能產生了x射線。

至於輻射劑量,因為我所採用的高壓模塊功率最高就18W,電壓為50kv,而且時間也很短,比起大型醫療設備動輒幾十kw的功率,輻射應該還是會在安全范圍,短期做實驗是不會有什麼輻射安全問題的。

Ⅱ 如何設置x線機房,在什麼樣位置好

1
、土建要求

從地理位置上放射科建在遠離病房和人員集中的地方,與門診樓連體時在一層
或一層一端。框架結構或普通實心磚牆。實心牆體厚度
23cm

37cm
,混凝土
牆體厚度
≥20cm
。多層建築時,樓板用混凝土灌注並有一定承重,因為大型機器
機體較重,而且頻繁運動產生震動,因此有些大型機器要求樓板承重
1000kg/

(如包含影像增強器的的大型
X
線機重量通常均值
800-1000kg
以上,甚者
1200kg
以上)

2
、水、電等要求

水是放射科不可少的

特別是暗室內,要利用水沖洗膠片(乾式膠片除外)
,故
應保證水的上下通暢,
但其他機房內一般不需自來水。
當然,
隨著數字化的普及,
越來越多的醫院放射科已經實現數字化,
因此傳統暗室洗片的方式已逐漸被人舍
棄。

電是放射科所有機器的動力
X
線機屬於大功率精密設備,
供電優劣直接影響著
機器的性能發揮。
X
線機對電源的要求包括
:
電源的容量、
內阻、
頻率、
電壓等。

電源容量:
X
線機所需電源容量在
X
線機安裝說明書中都有規定。放射科所需
電源總容量要根據設計安裝機器台數和每台
X
線機所需電源容量進行計算。安
裝單台
X
線機時按安裝說明書要求即可
;
安裝多台機器時,通常可以按每台機器
實際所需容量之和的
1/3
選擇,因為多台機器不可能在同一瞬間內曝光。

電源內阻:
X
線機是瞬間大功率負載,在攝影時供電電流很大。大型
X
線機可
達幾百安培電流,所以電源內阻對電源電壓的影響很大,直接影響到
X
線機的
正常工作甚至造成機器電路元件的損壞。電源內阻是
X
線機設計時的重要技術
參數,每台
X
線機都根據機器容量大小規定電源內阻。我國在
X
線機系列產品
規范中要求,
使用
380V
電源電壓
25kW
的高壓裝置時電源內阻值為
0.3Ω

50kW

0.15Ω

100kW

0.1Ω
。電源內阻是指電源變壓器內阻和電源導線內阻之合
(變壓器內阻和絕緣導體阻值在電工手冊中能查到)
。當變壓器選定之後電源內
阻主要是電源導線電阻,它取決於電源線的材料、長度、截面積,因此應盡可能
使放射科的工作場所與變壓器機房距離近一些或者增加電源線導體的截面積。

電源電壓、
頻率、
相位:
一般
X
線機對電源電壓都有明確的要求

220V

380V

且電壓波動范圍在
-15%

+10%

我國的供電頻率為
50Hz

國產
X
線機均按
50Hz
設計,
國外
X
線機有的按
60Hz
設計,
但它內部有的電路可以調整為
50Hz
電路,
電源頻率要求
±
0.5Hz
。電源相位要相對穩定,當改變相位時
X
線機三相驅動馬
達的轉動方向也發生改變。

地線:為了保證工作人員和患者的安全,
X
線機要有良好的接地。接地的意義有
兩方面
:
工作接地和保護接地。工作接地是電路工作時需要接地,如高壓次級中
心接地。保護接地是將
X
線機不帶電金屬外殼或金屬元件外殼與接地裝置進行
連接,
一旦絕緣破壞或擊穿漏電則與大地連接,
起安全保護作用。
接地線用
≥4mm
2
的多股銅線與地極焊接牢固成為一體。接地電極一般用面積
>0.25m
2
、厚

>3mm
的銅板製成。埋設於離建築物
3m
以外地下
1.5m
地槽內,周圍放木炭
和食鹽,保證地電極周圍濕潤。自來水管作地線時(小型
X
線機)
,用寬
3cm

1mm
的銅皮緊固於自來水管上。我國規定
X
線機的接地阻值應
<4Ω


避雷:
現在設備大都使用集成電路和微機控制,
對外部電源要求嚴格。
當雷電發
生引起外部電路電源改變,
一個大的沖擊電流進入正在開機使用的設備,
可對集

成電路造成毀滅性的破壞和電子元件的不可修復故障。
因此不僅要在房屋建築安
裝避雷裝置,有條件的地方還應在機器電源配電箱上安裝避雷裝置,以防雷擊。

3
、房屋要求

一般要求:
布局要合理,
要根據用途安排房間,
要有利於工作秩序和提高工作效
率、
方便患者,
有利於
X
線機的安裝維修並同時注意防護。
室內應乾燥、
防塵、
防鼠
;
設有空調或者暖氣。電源配電箱和穿線孔預留在合適的位置。

機房空間大小:應以保證工作安全方便為前提。按照國家防護標准規定
:
機房應
有足夠的使用面積,新建機房,一般安裝
100mA
以下
X
線機
≥24
㎡,
200mA

上的可
≥36
㎡,多球管
X
線機房面積可酌情擴大
;
機房高度由於機器結構不同要
求不一,一般在
2.5

3.5m
之間。

機房其他結構:我國《醫用診斷
X
線防護設施標准》中規定
:
機房門、窗必須合
理設置,
同樣要有適合鉛當量的防護厚度,
使受檢者得到相應的防護。
機房要保
持良好的通風,
安裝送新風系統或換氣裝置。
隔室操作室與機房間的觀察窗有足
夠鉛當量的鉛玻璃。

4
、公眾防護要求

放射科工作場所與其他科室的區別,
不僅是安裝機器的區別,
還有一個重要的區
別在於
X
線機發出的射線輻射。這關繫到工作人員、患者和周圍外環境人員的
健康。因此,
X
線機房的設計要把防護放在第一位。根據我國《醫用診斷
X

線機衛生防護標准》

機房中射線束朝向的牆壁應有
2mm
鉛當量的防護厚度
(主
防護)

其他側牆壁和天棚
(多層建築)
應有
1mm
鉛當量的防護厚度
(副防護)


透視機房的牆壁均有
1mm
鉛當量的防護厚度。以普通磚牆為例,一般
24cm

的實心磚牆只要灰漿飽滿不留縫隙即可達到
2mm
鉛當量,空心磚或磚縫灰漿不
飽滿時不能達到
2mm
鉛當量。
除牆壁防護外,
門窗、
通風口、
穿線孔、
傳片箱、
觀察窗等都要有防護措施。

5
、對周圍環境的要求

因為
X
線電離空氣對人體有害,
《放射性同位素與射線裝置安全和防護條例》第
三十四條就規定:
使用射線裝置的場所,
應當按照國家有關規定設置明顯的放射
性標志,
(警告標志的含義是使人們注意可能發生的危險。其背景為黃色,正三
角形邊框及電離輻射標志圖形均為黑色,

當心電離輻射

用黑色粗等線體字。

三角形外邊
a1=0.034L
,內邊
a2=0.700a1

L
為觀察距離)其入口處應當按照國
家有關安全和防護標準的要求,設置安全和防護設施以及必要的防護安全聯鎖、
報警裝置或者工作信號。避免一切非工作人員在機房周圍停留

Ⅲ x射線工作要准備那些防範措施

基本防護

1、X線機的固有防護:X線機的固有安全防護性能是X線防護的最重要環節。球管管套、遮光器應不漏射線,窗口裝有鋁濾過板,有用線束進入患者皮膚處的空氣照射量率應小於6R/min。特別是用床上球管透視時,X線球管及其附件如有輻射線泄漏,工作人員及患者將受到直接輻射。

2、時間防護:盡量縮短X線的輻射時間。在介入手術前要擬訂嚴格的操作程序,了解患者的有關資料,盡量減少不必要的曝光。術中操作的累計曝光時間不應超過30min,優化最佳投照條件,避免重復照射。

3、距離防護:利用增加術者與輻射源(即球管焦點)和散射體(即受檢查)的距離,減少術者所受輻射劑量,距離每增加1倍,輻射劑量減少3/4,透視曝光時除術者及主要助手,其他人員應遠離,避開X線輻射源。

4、屏蔽防護:在射線源與工作人員之間設置屏蔽,減少或消除射線的輻射,如果屏蔽(如圖1-8-1)、鉛衣、鉛圍裙、鉛帽、鉛眼鏡、鉛手套等。

工作人員防護

1、工作人員應佩帶射線劑量檢測器,每月報告1次個人接觸的輻射劑量,介入工作人員每年接觸的定量不應超過5%,為了限制X線輻射劑量,根據介入手術室設備和防護條件,可適當限制術者的手術次數。

2、工作人員應執行防護規章制度,穿鉛衣、戴鉛圍領和防護眼鏡。隨時調整遮線器,盡量縮小照射野,嚴禁工作人員身體任何部位進入照射野。

3、定期進行防護檢查,工作人員每月檢查血常規1次,每年系統體檢1次。

4、適當增加營養,增加室外活動,避免過於勞累。合理排班,嚴格休假管理。

患者防護

降低受檢者受照射劑量是患者防護的關鍵,如工作人員技術熟練,選擇最佳條件,合理使用遮光裝置和濾線器、採用屏蔽防護以及體位防護、用鉛製品遮蓋非照射野(特別應保護生殖器及胎兒)等以減少患者射線輻射量

據了解,人體組織結構的密度可歸納為三類:屬於高密度的有骨組織和鈣化灶等;中等密度的有軟骨、肌肉等;低密度的有脂肪組織以及存在於呼吸道、胃腸道、鼻竇和乳突內的氣體等。

人體組織結構和器官形態不同,厚度也不一致。其厚與薄的部分,或分界明確,或逐漸移行。厚的部分,吸收X線多,透過的X線少,薄的部分則相反。人體各部位細胞對X射的反應程度不一,其中以性腺最為敏感。輻射能夠引起生殖細胞遺傳物質的變化,形成遺傳效應。這種變化表現為基因突變和染色體畸變。近年來,對輻射的遺傳效應有了一些新的認識,認為在小劑量范圍內對遺傳方面的影響不大。

閱讀全文

與x線防護裝置的設計說明相關的資料

熱點內容
分析如圖所示的四種實驗裝置 瀏覽:796
神兵利器怎麼鑄造 瀏覽:488
u鑽打孔對機床有什麼要求 瀏覽:593
聚丙烯裝置配管設計 瀏覽:269
醫院用的最高端的儀器是什麼 瀏覽:520
怎麼正確加汽車製冷劑 瀏覽:19
三和閥門質量怎麼樣 瀏覽:815
速騰車製冷劑怎麼換 瀏覽:573
演員儀容儀表有什麼要求 瀏覽:127
儀表燈有雪花的圖案是什麼 瀏覽:917
水表塑料閥門開關怎麼拿 瀏覽:599
津上車銑復合機床怎麼調水平 瀏覽:149
設備管理部是什麼意思 瀏覽:641
煤氣罐閥門有個橫杠怎麼擰 瀏覽:808
防雷裝置檢測資格證考試題庫 瀏覽:50
起亞k3儀表盤ab菜單什麼意思 瀏覽:510
機械磅誤差多少 瀏覽:190
電動工具開關壽命要求 瀏覽:916
機械加工設備有哪些 瀏覽:102
暖氣PPR管用什麼閥門 瀏覽:939