DIN 25481-2015 Requirements for process cells for the handling of radioactive materials《处理放射性材料用处理室的要求》.pdf

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1、Dezember 2015DEUTSCHE NORM Preisgruppe 11DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 13.280; 27.120.01!%F=*“2352607www.din.deDIN 25481Anforderungen an Prozesszellen fr

2、den Umgang mit radioaktiven StoffenRequirements for process cells for the handling of radioactive materialsExigences relatives aux cellules de processus pour la gestion des matires radioactivesAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 18 SeitenDDIN-Norme

3、nausschuss Materialprfung (NMP)DIN 25481:2015-12 2 Inhalt Seite Vorwort 3 Einleitung 4 1 Anwendungsbereich . 5 2 Normative Verweisungen . 5 3 Begriffe 6 4 Bauweise und Anforderungen von Prozesszellen . 6 4.1 Allgemeines . 6 4.2 Zellenkategorie 7 4.3 Abmessungen einer Prozesszelle 8 4.4 Prozesszellen

4、-Anlagen . 8 5 Abschirmungen 8 5.1 Allgemeine Anforderungen 8 5.2 Typische Abschirmmaterialien 8 5.3 Wanddurchfhrungen . 9 5.4 Einbringffnung . 9 6 Dichtheitsanforderungen . 10 7 Grundausstattung der Prozesszelle 10 7.1 Allgemeines . 10 7.2 Prozesszelle . 10 7.3 Einbringffnungen und Schleusen 11 7.4

5、 Ferngreifer und Manipulatoren . 11 7.5 Handschuheingriffen 11 7.6 Optiken 12 7.7 Mediendurchfhrungen 12 7.8 Lufttechnik mit Filterung 12 7.8.1 Allgemeines . 12 7.8.2 Unterdruck . 13 7.8.3 Luftwechsel 13 7.8.4 Luftfhrung 14 7.8.5 Luftfilterung. 14 7.9 Messtechnik . 14 7.10 Verkleidung . 14 7.11 Bele

6、uchtung . 15 7.12 Elektroinstallation 15 7.13 Netzersatz- oder Notstromversorgung 15 7.14 Brandschutz . 15 7.15 Kennzeichnung . 15 8 Zusatzausstattung . 15 8.1 Transporteinrichtungen . 15 8.2 Einrichtungen fr Abflle . 16 8.3 Aufbewahrung und Lagerung radioaktiver Stoffe . 16 9 Wartung und Service 16

7、 Anhang A (informativ) Beispiele fr die Ausstattung der Zellenkategorien . 17 Literaturhinweise . 18 DIN 25481:2015-12 3 Vorwort Die vorliegende Norm wurde vom Arbeitsausschuss NA 062-07-62 AA Strahlenschutzeinrichtungen im DIN-Normenausschuss Materialprfung (NMP) erarbeitet. Es wird auf die Mglichk

8、eit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. Das DIN und/oder die DKE sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Hinweis zu Norm-Nummer: Zu dieser Norm ist der Norm-Entwurf mit der Norm-Nummer DIN 25408 erschi

9、enen. Diese Norm-Nummer war aber frher bereits mit einem anderen Thema erschienen und konnte daher nicht verwendet werden. DIN 25481:2015-12 4 Einleitung Im Sinne dieser Norm ist eine Prozesszelle ein abgeschlossener Arbeitsbereich zum Ausfhren von Ttigkeiten unter kontrollierten Bedingungen zum Sch

10、utz des Bedieners oder/und des Produktes. Ttigkeiten in Prozesszellen erfolgen in der Regel ber eine indirekte Bedienung. Die Verwendung dieser Prozesszellen als Einzelanlage oder als Anlagenkomplex ist vorzugsweise fr die Herstellung und den Umgang von radioaktiven Stoffen wie a) umschlossene und n

11、icht umschlossene Strahlenquellen; b) radioaktiver Abfall; c) Radiochemikalien und d) Radiopharmaka konzipiert. Die Abmessungen der Zellen werden bestimmt durch die Gren der Anlagen und Gerte, welche fr die Nutzung in den Zellen vorgesehen werden. Die entsprechenden Prozessschritte bestimmen auch di

12、e Art und Ausfhrung der Zellen. DIN 25481:2015-12 5 1 Anwendungsbereich Diese Norm legt die Grundlagen fr die Auslegung von Prozesszellen fr den Umgang mit radioaktiven Stoffen fr Planer, Hersteller, spteren Nutzern und zustndigen Behrden sowie Gutachtern fest. Diese Norm gilt fr die Konstruktion, d

13、ie Errichtung, die Aufstellung und den Betrieb von Prozesszellen. Die beschriebenen Prozesszellen sind nicht begehbar. Auf Grund der in den Zellen stattfindenden Arbeiten und Prozesse sind die Zellen in der Regel kleiner als 6 m3und haben in der Regel weniger als 0,5 m Beton als Abschirmung (siehe a

14、uch 1999/188/Euratom Zusatzprotokoll). Diese Norm der Prozesszellen grenzt sich gegenber Heien Zellen der Normenreihe DIN 25420 und 25407-3 sowie gegenber Heien Zellen wie sie im 1999/188/Euratom Zusatzprotokoll beschrieben sind ab. Diese Norm gilt nicht fr abgeschlossene Arbeitsbereiche, in denen v

15、orwiegend die Bedienung ber Handschuheingriffe erfolgt. Hier gilt DIN 25412-1. Sobald in diesen Prozesszellen mit offenen radioaktiven Stoffen umgegangen wird, ist der Aufstellungsort immer ein Raum, der die Anforderungen der Normenreihe DIN 25425 erfllen muss, im Speziellen sind die Anforderungen b

16、ezglich des Brandschutzes durch den Raum zu realisieren. Sollten in der Prozesszelle radioaktive Stoffe aufbewahrt oder gelagert werden, gilt DIN 25422. Die Be und Entlftung sowohl des Raumes als auch der Prozesszelle mssen so aufeinander abgestimmt sein, dass die Anforderungen bezglich Luftwechsel,

17、 Luftfilterung und Luftfhrung sowohl fr Raum als auch Prozesszelle erfllt sind. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug gen

18、ommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 25401-8, Begriffe der Kerntechnik Teil 8: Strahlenschutz DIN 25409 (alle Teile), Fernbedienungsgerte zum Arbeiten hinter Schutzwnde DIN 25412-2, Laboreinrichtun

19、gen Handschuhksten Teil 2: Dichtheitsprfungen DIN 25425-1, Radionuklidlaboratorien Teil 1: Regeln fr die Auslegung DIN 25425-3, Radionuklidlaboratorien Teil 3: Regeln fr den vorbeugenden Brandschutz DIN 25460, Vorbeugender Brandschutz bei Heien Zellen DIN 25480, Bauelemente fr Kontaminations-Schutzk

20、sten Stutzen, Ringe fr Ferngreifer, Fenster und Schleusen DIN EN 779, Partikel-Luftfilter fr die allgemeine Raumlufttechnik Bestimmung der Filterleistung DIN EN 1822-1, Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA) Teil 1: Klassifikation, Leistungsprfung, Kennzeichnung DIN EN 12464-1, Licht und Beleuchtung

21、 Beleuchtung von Arbeitssttten Teil 1: Arbeitssttten in Innenrumen DIN 25481:2015-12 6 DIN EN ISO 14644 (alle Teile), Reinrume und zugehrige Reinraumbereiche StrlSchV, Strahlenschutzverordnung vom 20. Juli 2001 (BGBl. I S. 1714; 2002 I S. 1459), die zuletzt durch Artikel 5 der Verordnung vom 11. Dez

22、ember 2014 (BGBl. I S. 2010) gendert worden ist EU-GMP Leitfaden, Leitfaden der Guten Herstellungspraxis, Bundesanzeiger1)RiPhyKo2, Richtlinie fr die physikalische Strahlenschutzkontrolle zur Ermittlung der Krperdosis, Teil 2: Ermittlung der Krperdosis bei innerer Strahlenexposition (Inkorporationsb

23、erwachung) ( 40, 41, 42 StrlSchV) vom 12. Januar 20072)3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN 25401-8 und die folgenden Begriffe. 3.1 Bleischloss speziell ausgefhrter Bleistein, welcher zum kontrollierten ffnen einer Bleiwand dient Anmerkung 1 zum Begriff: Dieser S

24、tein ist einfach zu entnehmen und ermglicht die weitere Entnahme von Bleisteinen in der Wand. 3.2 Wanddurchfhrung ffnung in der Prozesszelle 3.3 Pharmazelle Prozesszelle, in der zustzlich zu den Anforderungen fr den Umgang mit offenen radioaktiven Stoffen die Anforderungen nach dem EU-GMP Leitfaden

25、erfllt werden mssen 4 Bauweise und Anforderungen von Prozesszellen 4.1 Allgemeines Der Verwendungszweck bestimmt die Bauweise und Ausstattung von Prozesszellen. Bei der Auslegung der Prozesszelle ist ggf. die Standsicherheit zu bercksichtigen. Eine Prozesszelle besteht a) aus einer Zellkrper (mit od

26、er ohne zustzliche Abschirmung); b) und optional aus peripheren Einrichtungen wie: Schleusen; Ferngreifer oder Manipulatoren; Optiken; Mediendurchfhrungen; 1)Zu beziehen ber: www.bundesanzeiger.de. 2)Zu beziehen ber: www.verwaltungsvorschriften-im-internet.de DIN 25481:2015-12 7 Lufttechnik mit Filt

27、erung; Messtechnik und Verkleidung. Die Schutzvorkehrungen, einschlielich der Schleuseinrichtungen und dem Aufbau der Abschirmung, mssen dem radiologischen Grad der Gefhrdung (z. B. Aktivitt, Strahlenart, Energie, Aggregatzustand und Radiotoxizitt der radioaktiven Stoffe) entsprechen. Hierbei wird z

28、wischen gasdichten und nicht gasdichten Prozesszellen unterschieden. Weitere Schutzvorkehrungen sind bezglich aller am Prozess beteiligten Stoffe und Verfahren vorzusehen. Dabei knnen beispielsweise besondere Schutzvorkehrungen fr chemische, radiologische oder biologische Eigenschaften der Stoffe er

29、forderlich sein. Des Weiteren knnen spezielle mechanische, thermische, chemische, elektrische oder elektromagnetische Verfahren zustzliche Schutzvorkehrungen erfordern. Fr den Materialtransfer sind Schleusen, Tren und ffnungen in den Prozesszellen vorzusehen. Fr die Schleusvorgnge von radioaktivem u

30、nd nichtradioaktivem Material, sind einzeln stehende Zellen oder funktionell in Verbindung stehende Zellen (zu einer Anlage zusammengefhrte Einzelanlagen) so auszufhren, dass in den Zwischenwnden, den Bden oder Decken bzw. an den Seiten oder der Rckwand schliebare Verbindungsffnungen oder Tren integ

31、riert sind. Fr Transporteinrichtungen (z. B. fr Container) zur Be- und Entladung sind Hilfsvorrichtungen vorzusehen. Je nach Anwendungsbereich sind diese Schleusensysteme mit einer Splung oder einer Druckbarriere zu versehen. 4.2 Zellenkategorie In Tabelle 1 sind die Zellenkategorien angegeben. Tabe

32、lle 1 Zellenkategorien Zellenkategorie Umschlossene radioaktive Stoffe Zellen ausschlielich fr umschlossene Strahlenquellen A Offene radioaktive Stoffe Alpha Zellen B Alpha Zellen (ohne signifikante Gamma Strahlung) B1 Alpha-Gamma Zelle B2 Beta- / Gamma Zellen C Prozesszellen fr Beta (ohne signifika

33、nte Gamma Strahlung) C1 Prozesszellen fr Beta-Gamma C2 Prozesszellen fr Positronenstrahler mit HWZ 2 h C3 Prozesszellen fr Gamma C4 Prozesszellen fr Neutronenstrahler D Spezielle Ausfhrungen Pharmazellen P HWZ: Halbwertszeit DIN 25481:2015-12 8 4.3 Abmessungen einer Prozesszelle Die Abmessungen eine

34、r Prozesszelle sind auf den oder die geplanten Prozesse abzustimmen. Sind Fernbediengerte oder Handschuheingriffe fr den Prozessablauf erforderlich, sind die Mae auf die Verwendung von Ferngreifern oder Parallelmanipulatoren nach der Normenreihe DIN 25409 abzustimmen. Die Positionierung von Fernbedi

35、engerten, Handschuhen und Optiken ist auf Ergonomie zu prfen. 4.4 Prozesszellen-Anlagen Prozesszellen-Anlagen sind eine Kombination aus mehreren verbundenen Prozesszellen ohne festgelegte Anzahl und Art fr unterschiedliche Prozessschritte, (z. B. Herstellung Abfllung Verpackung). Bestimmte periphere

36、 Einrichtungen, wie z. B. Elektro- und Medieninstallation, Lftung und Schleus-einrichtungen, knnen von allen Prozesszellen der Anlage gemeinsam genutzt werden. 5 Abschirmungen 5.1 Allgemeine Anforderungen Die Abschirmungen einschlielich ihrer Einbauten sind entsprechend den hchsten zu erwartenden Ak

37、tivitten, den Strahlenarten und ihren Energien auszulegen. Die Abschirmung ist unter Bercksichtigung des Dosisreduzierungsgebotes nach 6 Strahlenschutzver-ordnung, StrlSchV, auszulegen. Die Ortsdosisleistung in 0,1 m Abstand von den Auenflchen der Zelle darf die in Tabelle 2 angegebenen Werte nicht

38、berschreiten. Tabelle 2 Maximale Auslegungsdosisleistungen uere Zellenoberflche Maximale Ortsdosisleistungen in 0,1 m Abstand von der ueren Zellenoberflche Bedienungswnde 10 Sv/h Andere Auenflchen wie Rck- und Seitenwnde, Decken und Bden Bei geeigneten radiologischen Randbedingungen wie z. B. einges

39、chrnkter Begehbarkeit drfen die maximalen Ortsdosisleistungen 10 Sv/h berschreiten.a aDie Festlegungen der Genehmigung nach Bercksichtigung des ALARA Prinzips (siehe StrlSchV) sind zu bercksichtigen 5.2 Typische Abschirmmaterialien Fr die Abschirmung ist vorzugsweise Blei mit 10 % Antimon als Legier

40、ung vorzusehen, da Blei bereits bei Raumtemperatur ein Flieen unter hherer Belastung aufweist. Es knnen Bleisteine nach DIN 25407-1, Bleiplatten oder sonstige Bleiverarbeitungen verwendet werden. Bei Neutronenstrahlern ist antimonarmes Blei zu verwenden. Bei der Verwendung von Blei fr die Abschirmun

41、g ist die Toxizitt des Bleis zu beachten. Als weitere Abschirmmaterialien knnen je nach Zellenkategorie auch folgende Materialien ausschlielich oder in Kombination verwendet werden: DIN 25481:2015-12 9 a) Bleiglas, bleihaltiges PMMA; b) Stahl; c) Beton; d) Kunststoffe; e) Paraffin, Bor (Neutronenabs

42、chirmung). Die Abschirmung ist so auszulegen, dass durch z. B. thermische, mechanische und chemische Einflsse bei normalen Prozess- und Umgebungsbedingungen die Abschirmwirkung nicht beeintrchtigt wird. Bei der Ausfhrung von Prozesszellen mit Abschirmungen insbesondere z. B. aus Blei und den zugehri

43、gen speziellen Bauelementen ist sicherzustellen, dass die zulssigen Verkehrslasten fr die Transportwege und den Aufstellungsort der Prozesszelle/n nicht berschritten werden. 5.3 Wanddurchfhrungen Wanddurchfhrungen sind in Anzahl, Gre und Ausfhrung den jeweiligen technologischen Prozessen und den zu

44、handhabenden Stoffen anzupassen. Dazu gehren: a) Schleusen; b) Handschuheingriffe; c) Manipulatordurchfhrungen; d) Elektro- und Mediendurchfhrungen; e) Durchfhrungen fr die Entsorgung von Abfllen; f) Lftungsdurchfhrungen. Die Ausfhrung der Durchfhrung mit ihrer Abschirmung ist so zu gestalten, dass

45、die Abschirmwirkung gegenber den Werten in Tabelle 2 nicht mageblich beeinflusst wird. 5.4 Einbringffnung An jeder Prozesszelle ist mindestens eine Einbringffnung vorzusehen. Diese Einbringffnung kann als regulre ffnung zum Einbringen der prozessbedingten Materialien oder als Montage- und Wartungsff

46、nung ausgelegt sein. Die Ausfhrung der Einbringffnung mit ihrer Abschirmung ist so zu gestalten, dass die Abschirmwirkung gegenber den Werten in Tabelle 2 nicht mageblich beeinflusst wird. Zur Nutzung von Montage- und Wartungsffnungen in der Zelle kann ein Rckbau der Abschirmung erforderlich sein. D

47、azu ist in der Bleiabschirmung ein Bleischloss notwendig. Die Abmessungen sind so auszulegen, dass das Ein- und Ausbringen der grten Einzelkomponenten mglich ist. DIN 25481:2015-12 10 6 Dichtheitsanforderungen Gem der RiPhyKo2 werden beim Umgang mit radioaktiven Stoffen innerhalb der Prozesszelle di

48、e nachstehenden Erfahrungswerte bezglich einer mglichen Inkorporation durch die nachfolgenden Inkorporationsfaktoren ausgedrckt: 1) = 104beigeringen bis mittleren Freisetzungsrisiken (Umgang mit radioaktiven Stoffen oder kontaminierten Materialien, soweit nicht unter Nr. 2) genannt); 2) = 103bei hoh

49、en Freisetzungsrisiken (Umgang mit stubenden oder flchtigen radioaktiven Stoffen, z. B. Umgang mit Tritium oder Markierungen mit radioaktivem Jod). Sind speziell fr die durchzufhrenden Anwendungen Inkorporationsfaktoren ermittelt worden, sollten diese abweichend von den Genannten angewendet werden. Werden am