公司新闻行业动态
热点:如何设计质子重离子医院辐射防护系统?
时间:2023-11-08 521

       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”。

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。今天就让我们一起来了解下质子重离子医院辐射防护设计。

       质子重离子中心,是目前以质子重离子为主要治疗手段的医疗机构,聚焦鼻咽癌、颅内颅底肿瘤、肝癌及前列腺癌等,

充分发挥质子重离子对肿瘤的定向爆破。但是其PT装置运行是会在辐射区域产生高辐射,停机后局部区域可能存在剩余辐射。

      

一、 辐射防护系统的需求分析

       PT 装置运行时会在辐射区域产生高辐射,即使停机后瞬时辐射消失,局部区域仍可能存在剩余辐射,因此需设置辐射

安全联锁系统来防止加速器工作人员误入高辐射区而受到伤害以及限制辐射对人的伤害。

       辐射安全联锁系统要求在开机前执行一套特定的安全搜索程序完成清场和建立联锁,联锁完成信号作为加速器开机的

必要安全前提条件,从而保障工作人员的人身安全。加速器运行时,任何一个潜在的可引起事故辐射的行为将违反安全联锁系统,

产生一个终止加速器运行的联锁信号,其结果将中断加速器运行以及剔除储存的束流。

       辐射安全联锁系统在总控制系统中处于设备控制层,具有极高的优先权和地位,不同于其他设备控制器,属于总体级联锁。

加速器需要在辐射安全联锁系统正常联锁完毕后才能开机,辐射安全联锁系统的正常运行是加速器开机的必要条件。放射区域不

可有含氯和澳的材料,所有电缆的绝缘材料不得含有聚氯乙烯,含有 PVC 材料的电气部件将被禁止。


二、防辐射系统的设计           辐射安全联锁系统遵循失效安全、多样性、硬件最可靠、最优切断原则,重要部件采用冗余技术,具有不受其他系统限制、具备

自检功能等特性。遵照系统安全可靠、经济合理、技术可行的原则,采用在工业控制系统中被证明是可靠的产品。同时与完善的

管理制度、规章制度等软件措施相结合,以达到人机合一,更加安全可靠。

       系统采用故障安全的电路和组件。安全设备或设备电源所产生的任何类型故障都必须停止加速器,以确保安全。为了加强可

靠性,关键设备须采用冗余技术。

       在高辐射区域,安装有急停按钮和搜索按钮,这些按钮应清楚可见、容易识别、标记清晰、容易触及。联锁区域入口处的门

设置紧急出口机制,对于联锁上的门也有紧急进入机制。当某个联锁被触发后,系统不能自动复位。只有在触发联锁的现场通过

手工复位,然后通过中控平台,方能重新起动加速器。在通往辐射区的出入口和控制台上,安装标记清晰的状态指示灯和警灯,

用于显示系统的实际工作状态。摄像监视系统作为辐射安全联锁系统的辅助系统,其实时视频信号应接入中控室,以确保人员的人身安全。

三、人身安全系统


1、放射性工作区域划分

根据剂量水平的差别以及工作人员出入需要,将控制区细分为禁止进入区域和限制进人区域。当装置运行时,加速器隧道(包括注入器、加

速器和波荡器为禁止进入区域,通过人身安全联锁系统禁止任何人员进入;光束线区为限制进入区域,通过门禁控制来实现工作人员刷门禁

卡进出。当装置停机时,加速器隧道分区状态由禁止进入转为限制进入。在紧急情况下,所有进出加速器隧道的通道门都可以从里面打开。


2、人身安全联锁系统设备

人身安全联锁系统的核心控制器以及输入/输出扩展模块安装于位于速调管长廊的控制柜中。在加速器隧道区域,平均每 30 米设置 1套搜

索按钮、急停按钮和警铃警灯,在每个通道入口处设置 1套LED 显示屏、警铃警灯和门禁装置。


3、清场搜索逻辑

加速器运行期间会有人员在光束线区中进行试验操作,故对加速器隧道和光束线区建立独立的人身安全联锁系统。辐射区内刷卡确认清场搜索,辐射区门外刷卡确认搜索完毕。


文章来源:跨界筑公众号



返回列表