a. Tường ngăn cách với phòng kỹ thuật viên (A):
- Mức kerma được phép là P=0,1mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ là T=1.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m Ksec1=3,4 x 10-2 mGy/bệnh nhân. A.Phòng KTV B.Phòng bệnh 1 C.Hành lang B.Phòng bệnh 2 300cm 150cm 300 cm 150cm Cửa KTV Cửa Chính Kính chì
- dsec=1,8m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,298, β=1,738 x 101, γ=6,193 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,61 x 10-2, β=1,433 x 10-1,
γ=5,6 x 10-1. - Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,191 x 10-1, β=3,490, γ=7,358 x 10-1. - Thông số làm khớp với gỗ che chắn: α=7,552 x 10-3, β=7,37 x 10-4, γ=1,044. - Thông số làm khớp với tấm kính che chắn: α=3,873 x 10-2, β=1,054 x 10-1, γ=6,397 x 10-1. b. Tường ngăn cách với phòng bệnh 1(B):
- Mức kerma được phép là P=0,02mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m là Ksec1=3,4 x 10-2 mGy/bệnh nhân. - dsec=1,8m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,298, β=1,738 x 101, γ=6,193 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,61 x 10-2, β=1,433 x 10-1,
γ=5,6 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,191 x 10-1, β=3,490,
γ=7,358 x 10-1.
c. Tường ngăn cách với hành lang (C):
- Mức kerma được phép là P=0,02mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m là Ksec1=3,4 x 10-2 mGy/bệnh nhân. - dsec=1,8m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,298, β=1,738 x 101, γ=6,193 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,61 x 10-2, β=1,433 x 10-1,
γ=5,6 x 10-1.
γ=7,358 x 10-1.
- Thông số làm khớp với gỗ che chắn: α=7,552 x 10-3, β=7,37 x 10-4, γ=1,044.
d. Tường ngăn cách với phòng bệnh 2 (D):
- Mức kerma được phép là P=0,02mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ là T=1/5
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m Ksec1=3,4 x 10-2 mGy/bệnh nhân. - dsec=1,8m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,298, β=1,738 x 101, γ=6,193 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,61 x 10-2, β=1,433 x 10-1,
γ=5,6 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,191 x 10-1, β=3,490,
γ=7,358 x 10-1.
e. Trần phòng X quang (E): phía trên trần là phòng bệnh - Mức kerma cho phép là P=0,02mGy/ tuần.
- Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m là Ksec1(l)=1,4 x 10-4 mGy/bệnh nhân và Ksec1(s)=3,3 x 10-2 mGy/bệnh nhân.
- dl=1,7m.
- ds=2,7m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,513, β=1,734 x 101, γ=4,994 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,920 x 10-2, β=1,464 x 10-1,
γ=4,486 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,440 x 10-1, β=3,012,
γ=5,019 x 10-1.
f. Sàn phòng X quang (F): phía dưới là phòng bệnh và phòng cao 3,2m.
¾ Che chắn chùm tia sơ cấp:
- Mức kerma cho phép là P=0,02mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m là Kp1 =5,2 mGy/bệnh nhân. - Hệ số sử dụng là U=1.
- xpre đối với chì che chắn = 0,85mm. - xpređối với bê tông che chắn =72mm. - xpređối với thép che chắn =7mm.
- dp=3,0m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,651, β=1,656 x 101, γ=4,585 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,994 x 10-2, β=1,448 x 10-1,
γ=4,231 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,535 x 10-1, β=2,740,
γ=4,297 x 10-1.
¾ Che chắn chùm tia thứ cấp:
- Mức kerma cho phép là P=0,02mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m là Ksec1(l)=1,4 x 10-4 mGy/bệnh nhân và Ksec1(s)=2,3 x 10-2 mGy/bệnh nhân.
- dl=3,0m.
- ds=2,0m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,513, β=1,734 x 101, γ=4,994 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,920 x 10-2, β=1,464 x 10-1,
γ=4,486 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,440 x 10-1, β=3,012,
γ=5,019 x 10-1.
3.1.2.2. Tính toán bề dày che chắn cho trường hợp chụp đứng:
Giả sử máy X quang được đặt ở giữa phòng như hình 3.3 cách đất là 150cm.
a. Tường ngăn cách với phòng bệnh (A):
- Mức kerma cho phép là P=0,1mGy/ tuần.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m Ksec1=3,4 x 10-2 mGy/bệnh nhân.
- dsec=1,8m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,298, β=1,738 x 101,
γ=6,193 x 10-1.
- Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,61 x 10-2, β=1,433 x 10-1,
γ=5,6 x 10-1. - Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,191 x 10-1, β=3,490, γ=7,358 x 10-1. - Thông số làm khớp với gỗ che chắn: α=7,552 x 10-3, β=7,37 x 10-4, γ=1,044. - Thông số làm khớp với tấm kính che chắn: α=3,873 x 10-2, β=1,054 x 10-1, γ=6,397x10-1. b. Tường ngăn cách với phòng bệnh 1(B):
- Mức kerma cho phép là P=0,02mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m Ksec1(l)=5,3 x 10-4 mGy/bệnh nhân và Ksec1(s)=4,8 x 10-2 mGy/bệnh nhân.
- dl=1,8m.
- ds=2,8m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,298, β=1,738 x 101, γ=6,193 x 10-1.
- Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,61 x 10-2, β=1,433 x 10-1,
γ=5,6 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,191 x 10-1, β=3,490,
γ=7,358 x 10-1.
c. Tường ngăn cách với lối đi (C):
- Mức kerma cho phép P=0,02mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m là Ksec1=3,4 x 10-2 mGy/bệnh nhân. - dsec=1,8m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,298, β=1,738 x 101, γ=6,193 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,61 x 10-2, β=1,433 x 10-1,
γ=5,6 x 10-1. - Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,191 x 10-1, β=3,490, γ=7,358 x 10-1. - Thông số làm khớp với gỗ che chắn: α=7,552 x 10-3, β=7,37 x 10-4, γ=1,044. d. Tường ngăn cách với phòng điều khiển (D): ¾ Che chắn chùm tia sơ cấp:
- Mức kerma cho phép là P=0,02mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Hệ số sử dụng là U=1.
- xpre đối với chì che chắn = 0,85mm. - xpređối với bê tông che chắn =72mm. - xpređối với thép che chắn =7mm.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m Kp1=2,3mGy/bệnh nhân.
- dp=1,8m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,264, β=13,08, γ=5,6 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,552 x 10-2, β=1,177 x 10-1,
γ=6,007 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,179 x 10-1, β=2,677,
γ=7,209 x 10-1.
¾ Che chắn chùm tia thứ cấp:
- Mức kerma cho phép là P=0,02mGy/ tuần. - Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m Ksec1(l)=3,9 x 10-4 mGy/bệnh nhân và Ksec1(s)=4,9 x 10-3 mGy/bệnh nhân.
- dl=1,8m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,256, β=13,8, γ=8,837 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,56 x 10-2, β=1,079 x 10-1,
γ=7,705 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,211 x 10-1, β=2,836, γ=1,123.
e. Trần phòng X quang (E): phía trên trần là phòng bệnh - Mức kerma cho phép P=0,02mGy/ tuần.
- Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m là Ksec1 =2,3 x 10-2 mGy/bệnh nhân. - dsec=2,2m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,513, β=1,734 x 101, γ=4,994 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,920 x 10-2, β=1,464 x 10-1,
γ=4,486 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,440 x 10-1, β=3,012,
γ=5,019 x 10-1.
f. Sàn phòng X quang (F): phía dưới sàn là phòng bệnh - Mức kerma cho phép P=0,02mGy/ tuần.
- Hệ số chiếm cứ là T=1/5.
- Kerma không khí ở khoảng cách 1m là Ksec1 =2,3 x 10-2 mGy/bệnh nhân. - dsec=3,0m.
- Thông số làm khớp với chì che chắn: α=2,513, β=1,734 x 101, γ=4,994 x 10-1. - Thông số làm khớp với bê tông che chắn: α=3,920 x 10-2, β=1,464 x 10-1,
γ=4,486 x 10-1.
- Thông số làm khớp với thép che chắn: α=2,440 x 10-1, β=3,012,
γ=5,019 x 10-1.
Bảng 3.5, 3.6, 3.7, 3.8 và 3.9 trình bày kết quả tính toán bề dày che chắn tối thiểu yêu cầu của các vật liệu chì, bê tông, thép, gỗ, tấm kính cho phòng máy X quang giảđịnh có kích thước 3m x 3m x 3m theo các thông sốđã đưa ra.
Bảng 3.5. Kết quả tính bề dày chì che chắn cho mô hình phòng X quang quy ước kích thước 3m x 3m x 3m. Tường A (mm) Tường B (mm) Tường C (mm) Tường D (mm) Trần E (mm) Sàn F (mm) Chụp nằm 0,57 0,57 0,57 0,57 0,31 0,65 0,35 Chụp đứng 0,57 0,43 0,57 1,30 0,75 0,32 0,22
Bảng 3.6. Kết quả tính bề dày bê tông che chắn cho mô hình phòng X quang quy ước kích thước 3m x 3m x 3m. Tường A (mm) Tường B (mm) Tường C (mm) Tường D (mm) Trần E (mm) Sàn F (mm) Chụp nằm 48,2 48,2 48,2 48,2 28,4 43,8 31,6 Chụp đứng 48,2 38,2 48,2 90,8 58,1 28,9 21,2
Bảng 3.7. Kết quả tính bề dày thép che chắn cho mô hình phòng X quang quy ước kích thước 3m x 3m x 3m. Tường A (mm) Tường B (mm) Tường C (mm) Tường D (mm) Trần E (mm) Sàn F (mm) Chụp nằm 4,39 4,39 4,39 4,39 2,05 4,54 2,33 Chụp đứng 4,39 3,19 4,39 14,3 6,75 2,10 1,45
Bảng 3.8. Kết quả tính bề dày gỗ che chắn cho mô hình phòng X quang quy ước kích thước 3m x 3m x 3m.
Tường A, C (mm)
Chụp nằm 513,0
Chụp đứng 513,0
Bảng 3.9. Kết quả tính bề dày tấm kính che chắn cho mô hình phòng X quang quy ước kích thước 3m x 3m x 3m.
Tường A (mm)
Chụp nằm 57,1
Chụp đứng 57,1
Từ bảng 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9 ta nhận thấy với bề dày che chắn 1,3mm chì hay 90,8mm bê tôngcho mỗi bức tường; 43,8mm bê tông đối với trần hay sàn; 14,3mm thép hay 513,0mm gỗđối với cửa và 57,1mm đối với tấm kính sẽđảm bảo an toàn bức xạ với mô hình phòng chụp X quang như trên.
Thực tế, với nhu cầu chụp X quang hiện nay, một số phòng chụp X quang có thể đạt hơn 200 ca chụp X quang mỗi ngày và làm việc 7 ngày trên tuần (khoảng 1500 ca chụp X quang mỗi tuần). Bề dày che chắn yêu cầu với số ca chụp trung bình là 1500 ca mỗi tuần như sau:
Bảng 3.10. Bề dày che chắn tối thiểu với số ca chụp trung bình là 500 và 1500 ca/ tuần cho mô hình phòng X quang quy ước kích thước 3m x 3m x 3m.
Số ca chụp trung bình /1 tuần Vách tường (mm) Cửa (mm) Trần, sàn (mm)
Chì Bê tông Thép Gỗ Kính Bê tông
500 1,30 90,80 14,30 513,00 57,10 43,80