64SYS SECURITY 系统安全
涉源企业基本实现对源库的安防监控，部分企业对运源车辆有简易监控装置。但结果发现现有企业管理仍存在一定问题： 1.虽然规章制度要求明确，但现场作业人员仍存在操作不合规的情况，管理存在漏洞和盲区。 2.目前放射源日常管理均为人工纸质登记管理，管理效率较低。 3.现场放射源日常管理数据无法及时传输至企业和相关监督管理部门，信息不对称导致管理存在一定滞后性。
4.缺少针对Ⅳ/Ⅴ类小源的“轻量级” “针对性”解决方案。
5.一旦发生源丢失，无法及时获取信息，不利于放射源追踪管理。
面对现有的管理问题，企业对于放射源管理提出了迫切需求，主要包含以下几点：
1.实现Ⅳ/Ⅴ类放射源及射线装置出入库记录的自动获取，减少现场操作人员人工录入的工作。
2.实现Ⅳ/Ⅴ类放射源借源审批、出入库电子化，逐渐替代纸质单据登记审批流程。防止放Ⅳ/Ⅴ类射源及
射线装置出现非计划移动，保证放射源出入库的合法性。
3.实时掌握Ⅳ/Ⅴ类放射源受控情况，实现运输过程的动态轨迹和身份追踪及其他场景下关键环节的“受控知情”管理。
5.对Ⅳ/Ⅴ类放射源出入库、运输、使用过程中的异常情况能自动报警并记录，增强安全管控，实现四五类放射源的全过程动态实时跟踪管理。
三、解决方案
要实现对放射源的实时在线监管，就需要给放射源增加实时监控设备。现有的监控方案主要有有源标签和无源标签两类。相比而言，无源标签具有成本低、维护简便等优势。但从国内以往的放射源丢失案例来看，往
摘要：Ⅳ/Ⅴ类放射源由于自身辐射剂量低、总体数量大的特点，容易成为放射源监管的盲区。论文针对此类放射源的管控提出了利用有源蓝牙标签构建在线监管系统的思路，并提出了较为完整的监控方案。经过现场应用，取得了良好的应用效果，为Ⅳ/Ⅴ类放射源的监管提供了有效的技术手段。
关键词：有源蓝牙标签；在线监管；研发
一、研发背景
由于放射源泄漏、污染等事故的严重危害性，公众和政府环保部门对这一领域高度重视，同时也随着企业生产发展的需要，放射源管理的重要性日益凸显，已成为石油勘探、交通运输、仓储管理的工作重点。为了加强放射源安全管理，有必要建立科学的全生命放射源安全管理系统，全程监控管理放射源出库、运输、使用、入库过程，优化流程关键节点，保证检测结果的实时交互与放射性物品的预警追踪，实现放射源信息管理的可视化与智能化。
根据放射源、射线装置对人体健康和环境的潜在危害程度，从高到低将放射源分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类，其中Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类放射源是经验上公认的危险性较高的放射源，依据暴露时间长短可以对人体造成永久性伤害甚至导致死亡[1]。
Ⅳ/Ⅴ类“小源”与高危险放射源相比，辐射剂量较低，管理要求相对宽松，但由于小源从数量上来说是放射源管控的主体，相对风险偏低反而导致了现场操作人员警惕性更低，更容易出现管理不善而失控的情况。以石油行业为例，小源包括了测井用的四类源及五类源，主要有冰块、刻度架、模块、双胞胎源以及豁免源等，其特点是源辐射强度相对较小、外部封装形式不规则，罐体形状不规则，有长方体、瓦片、铁架等不同形状，主要采用人工提源。其轻质化、易携带的特点使其更容易发生散失事故，对所有放射源相关事故的统计表明，小源的散失风险反而更高，所以十分有必要将其也纳入在线监管范畴。
二、管理现状及改进方向
调研中发现，目前企业关于放射源日常管理、采购注册、报废注销、转让备案等相关规章制度管控较严格，基本能够规范放射源作业及管理人员的日常操作流程。
基于有源蓝牙标签的Ⅳ/Ⅴ类放射源
在线监管系统的研发
黄 佳 赵 刚
◆
SYS SECURITY 系统安全
往都是在关键环节人为疏失、责任心不强导致的，因此无源标签这种基于作业人员责任心去操作的、“被动”的监管方式可能难于较好地解决以预防为主的监管要求。同时，无源标签无法监管小源出入库等关键状态变化，也无法对小源的位置进行连续监测，更不能满足对小源辐射剂量的监测[2]。从监管效果角度出发，只要能够降低更换频率，有源标签能够更好地满足连续主动监测包括被标记物身份信息、状态变化信息及辐射剂量信息在内的各类数据，是放射源在线监控的首选方案。
针对企业以上管理需求及问题，我们设计如图1所示监管方案：
图 1 放射源监管整体流程
Ⅳ/Ⅴ类源的管控流程涉及到源存储、运输以及现场作业三个基本过程，采用蓝牙有源标签实现对源及作业人员行为的监管。有源标签对小源在使用过程中可以对放射源的辐射剂量和位置信息进行连续的监测，并可通过手持机进行按需、按条件的辐射剂量数据采集，或者通过中继装置进行持续数据采集。
三个主要过程的主要监管步骤包括：
1.存储过程监管子系统。通过源库自动化监管设备及手持式智能伽马实现对放射源出入库、标签身份信息以及现场作业人员实源检测动作的监管，对于库管员及押源员的不合规行为给予现场实时声光告警，现场作业人员通过手持机做“行为验证”后完成消警。
2.运输过程监管子系统。通过有源蓝牙标签完成对Ⅳ/Ⅴ类放射源上下车状态、运输行进轨迹及食宿防盗的在线监管，配合包含北斗卫星通讯功能的多路通讯技术保障源运输过程的无缝监测。同时，还可以通过手持智能伽马实现对源辐射剂量现场作业人员在路途检查、上下车确认、开舱门确认等关键受控动作的监督。
3.作业过程监管子系统。Ⅳ/Ⅴ类小源在下车后通过手持机对其做固定时间频率的身份及辐射剂量检测，小源在下车后的监控将从连续、自动监控变更为人工定时监控。
四、应用效果
本项目研发的监控设备已经在某石油测井企业进行了现场应用，涉及到应用在测井仪、刻度/校准源（测井），测量加砂密度、测流量、探伤（井下）作业过程的包布、冰块、双胞胎、探头源等。通过项目的实施，对Ⅳ/Ⅴ类放射源管理过程3个环节12个主要风险点都设计并实现了针对性的管控措施，对放射源使用、储存、运输过程的主要风险防范能力有了较大提升。主要体现在：
1.管理记录清晰完整。无论是正常的出入库、上下车操作还是意外情况造成的错误日志，系统中都记录了完整的信息随时可查，原始记录的完整为管理过程精细化提供了保障[3]。
2.远程管控精细有效。通过放射源监控系统，管理人员能够远程获取各个环节操作信息，对现场操作人员的行为进行准确有效识别，及时发现可能的不规范操作并给予指导和纠正，避免操作不当引发严重后果。
3.现场反馈实时准确。从源库、源车到作业现场，无论是监控信息还是操作信息，都由系统统一自动记录，避免了人工操作可能发生的疏漏、书写错误等干扰因素，现场记录及时完整，对经验总结和问题回溯都有更大的实用性。
图2 现场检测报警流程
4.操作过程简便直观。通过吸取不同层级用户的反馈，系统绝大部分操作实现了一键完成，降低了现场员工使用难度，避免给一线员工增加过多负担。
后续我们将结合现场应用场景，进一步提升设备对不同应用场景的适应能力，降低系统维护难度，更好地提升放射源管控水平。H
参考文献
[1]范深根.我国放射事故概况与原因分析[J].辐射防护,2002,05:277-281.
[2]潘强，张宏详.放射源在线监控系统设计与应用[J].环境工程,2012 (30):340-342.
[3]胡艳涛.基于蓝牙的放射源防丢失与微定位系统研究[D].西安工业大学,2016.
（作者单位：中国石油集团安全环保技术研究院有
限公司）
65
