質子重離子放療技術是目前世界上最尖端、最先進的腫瘤放療技術，以治癌效果好、毒副作用小而被譽為“殺癌利劍”。

國際上只有德國、日本、美國等少數發達國家擁有質子或重離子。今天就讓我們一起來了解下質子重離子醫院輻射防護設計。

       質子重離子中心，是目前以質子重離子為主要治療手段的醫療機構，聚焦鼻咽癌、顱內顱底腫瘤、肝癌及前列腺癌等，

充分發揮質子重離子對腫瘤的定向爆破。但是其PT裝置運行是會在輻射區域產生高輻射，停機后局部區域可能存在剩余輻射。

一、 輻射防護系統的需求分析

       PT 裝置運行時會在輻射區域產生高輻射，即使停機后瞬時輻射消失，局部區域仍可能存在剩余輻射，因此需設置輻射

安全聯鎖系統來防止加速器工作人員誤入高輻射區而受到傷害以及限制輻射對人的傷害。

       輻射安全聯鎖系統要求在開機前執行一套特定的安全搜索程序完成清場和建立聯鎖，聯鎖完成信號作為加速器開機的

必要安全前提條件，從而保障工作人員的人身安全。加速器運行時，任何一個潛在的可引起事故輻射的行為將違反安全聯鎖系統，

產生一個終止加速器運行的聯鎖信號，其結果將中斷加速器運行以及剔除儲存的束流。

       輻射安全聯鎖系統在總控制系統中處于設備控制層，具有極高的優先權和地位，不同于其他設備控制器，屬于總體級聯鎖。

加速器需要在輻射安全聯鎖系統正常聯鎖完畢后才能開機，輻射安全聯鎖系統的正常運行是加速器開機的必要條件。放射區域不

可有含氯和澳的材料，所有電纜的絕緣材料不得含有聚氯乙烯，含有 PVC 材料的電氣部件將被禁止。

二、防輻射系統的設計           輻射安全聯鎖系統遵循失效安全、多樣性、硬件最可靠、最優切斷原則，重要部件采用冗余技術，具有不受其他系統限制、具備

自檢功能等特性。遵照系統安全可靠、經濟合理、技術可行的原則，采用在工業控制系統中被證明是可靠的產品。同時與完善的

管理制度、規章制度等軟件措施相結合，以達到人機合一，更加安全可靠。

       系統采用故障安全的電路和組件。安全設備或設備電源所產生的任何類型故障都必須停止加速器，以確保安全。為了加強可

靠性，關鍵設備須采用冗余技術。

       在高輻射區域，安裝有急停按鈕和搜索按鈕，這些按鈕應清楚可見、容易識別、標記清晰、容易觸及。聯鎖區域入口處的門

設置緊急出口機制，對于聯鎖上的門也有緊急進入機制。當某個聯鎖被觸發后，系統不能自動復位。只有在觸發聯鎖的現場通過

手工復位，然后通過中控平臺，方能重新起動加速器。在通往輻射區的出入口和控制臺上，安裝標記清晰的狀態指示燈和警燈，

用于顯示系統的實際工作狀態。攝像監視系統作為輻射安全聯鎖系統的輔助系統，其實時視頻信號應接入中控室，以確保人員的人身安全。

三、人身安全系統

1、放射性工作區域劃分

根據劑量水平的差別以及工作人員出入需要，將控制區細分為禁止進入區域和限制進人區域。當裝置運行時，加速器隧道(包括注入器、加

速器和波蕩器為禁止進入區域，通過人身安全聯鎖系統禁止任何人員進入；光束線區為限制進入區域，通過門禁控制來實現工作人員刷門禁

卡進出。當裝置停機時，加速器隧道分區狀態由禁止進入轉為限制進入。在緊急情況下，所有進出加速器隧道的通道門都可以從里面打開。

2、人身安全聯鎖系統設備

人身安全聯鎖系統的核心控制器以及輸入/輸出擴展模塊安裝于位于速調管長廊的控制柜中。在加速器隧道區域，平均每 30 米設置 1套搜

索按鈕、急停按鈕和警鈴警燈，在每個通道入口處設置 1套LED 顯示屏、警鈴警燈和門禁裝置。

3、清場搜索邏輯

加速器運行期間會有人員在光束線區中進行試驗操作，故對加速器隧道和光束線區建立獨立的人身安全聯鎖系統。輻射區內刷卡確認清場搜索，輻射區門外刷卡確認搜索完畢。

文章來源：跨界筑公眾號