大型海運(yùn)集裝箱港口放射性安全方案研究

周一鳴 柴長(zhǎng)虹 胥彥翔 楊振宇 王智 王新宇

(上海出入境檢驗(yàn)檢疫局 上海 200135)

大型海運(yùn)集裝箱港口放射性安全方案研究

周一鳴 柴長(zhǎng)虹 胥彥翔 楊振宇 王智 王新宇

(上海出入境檢驗(yàn)檢疫局 上海 200135)

放射性檢測(cè)儀器的合理設(shè)置是確保放射性檢驗(yàn)工作有效的基礎(chǔ)。本文參照國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)推薦的多極檢查方案,結(jié)合大型港口進(jìn)出場(chǎng)道口設(shè)置的2種模式,對(duì)放射性安全儀器的設(shè)置方案進(jìn)行對(duì)比討論,綜合考慮全面覆蓋、經(jīng)濟(jì)合理、計(jì)量維修便捷等因素,提出了放射性安全儀器設(shè)置的推薦方案,供日常檢驗(yàn)參考。

大型海運(yùn)集裝箱港口;放射性儀器;設(shè)置方案

1 前言

在研究大型海運(yùn)港口放射性安全方案時(shí),我們認(rèn)為海運(yùn)港口內(nèi)集裝箱貨物的物流方向和物流情況應(yīng)作為主要的因素予以考慮。放射性儀器的配備和設(shè)置應(yīng)在確保放射性貨物檢出率的前提下,盡可能減小對(duì)原有物流速度的影響,同時(shí)考慮將儀器設(shè)置在合理的物流位置,以較少的儀器設(shè)置覆蓋盡可能多的物流線路或進(jìn)出港的貨物。

由于在港區(qū)內(nèi)的物流方向相對(duì)穩(wěn)定,且一般大型海運(yùn)港口均實(shí)施封閉式管理,對(duì)港區(qū)內(nèi)的貨物、車輛和人員都能形成有效的管理。因此在本文中,我們主要考慮將放射性安全儀器設(shè)置在港區(qū)內(nèi)。這樣,在儀器設(shè)置最優(yōu)的方案下可做到貨物、車輛檢測(cè)全覆蓋,如發(fā)現(xiàn)放射性異常情況,港區(qū)的封閉式管理將提供有效的幫助,即在港區(qū)內(nèi)監(jiān)控可疑貨物或車輛的物流方向,在進(jìn)出場(chǎng)道口可進(jìn)行有效的攔截,以防止放射性物質(zhì)擴(kuò)散出港區(qū)。

2 目前集裝箱港口的監(jiān)管模式

檢驗(yàn)檢疫部門(mén)在集裝箱碼頭對(duì)放射性高風(fēng)險(xiǎn)的進(jìn)口貨物實(shí)施放射性檢測(cè),同時(shí)對(duì)集裝箱堆場(chǎng)定期進(jìn)行放射性巡查,確保入境集裝箱及貨物的快速查驗(yàn)和放射性風(fēng)險(xiǎn)控制。對(duì)放射性超標(biāo)貨物,嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施退運(yùn)、銷毀、限制使用范圍、移交環(huán)保部門(mén)等措施,以保障人民生命安全。

2.1 初篩檢測(cè)

以上海洋山口岸為例,檢驗(yàn)檢疫部門(mén)在港區(qū)配備了車載式和通道式2種放射性初篩檢測(cè)設(shè)備,其中查驗(yàn)場(chǎng)站內(nèi)的通道式放射儀用于各類放射性高風(fēng)險(xiǎn)集裝箱貨物的快速查驗(yàn);另有車載式放射性檢測(cè)儀定期對(duì)洋山保稅港內(nèi)所有集裝箱堆場(chǎng)進(jìn)行放射性巡測(cè),當(dāng)發(fā)現(xiàn)報(bào)警時(shí),立即鎖定相關(guān)集裝箱,并通過(guò)港區(qū)內(nèi)集卡調(diào)運(yùn)至查驗(yàn)場(chǎng)站,再通過(guò)場(chǎng)站內(nèi)通道式放射儀進(jìn)一步檢測(cè)。而對(duì)于通道式放射儀,如發(fā)生初篩報(bào)警,則需實(shí)施放射性復(fù)測(cè)。

2.2 放射性復(fù)測(cè)

檢驗(yàn)檢疫部門(mén)實(shí)施放射性復(fù)測(cè)的工具為便攜式放射性檢測(cè)儀,并根據(jù)不同類別商品分別設(shè)定預(yù)警值。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)集裝箱貨物放射性測(cè)量結(jié)果超過(guò)預(yù)警值時(shí),該集裝箱將被暫扣在放射性隔離場(chǎng)地,等待下一步處理或取樣送實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)。

2.3 實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)

檢驗(yàn)檢疫部門(mén)對(duì)放射性超預(yù)警值的貨物現(xiàn)場(chǎng)取樣后,及時(shí)送相關(guān)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行核素分析,并將檢測(cè)結(jié)果比對(duì)相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),確保合格判定的準(zhǔn)確。

目前監(jiān)管模式下,放射性檢測(cè)流程見(jiàn)圖1。

圖1 現(xiàn)行集裝箱放射性檢測(cè)流程圖

3 目前放射性檢測(cè)模式存在的缺陷

(1)檢務(wù)部門(mén)依據(jù)進(jìn)口貨物的申報(bào)品名和HS編碼比對(duì)法定放射性檢驗(yàn)?zāi)夸?實(shí)施100%放射性檢驗(yàn))和放射性監(jiān)測(cè)目錄(實(shí)施一定比例的抽查),下達(dá)查驗(yàn)指令,沒(méi)有做到入境貨物放射性檢驗(yàn)的全覆蓋,容易造成漏檢;無(wú)法監(jiān)控某些不誠(chéng)信企業(yè)的不如實(shí)申報(bào)的行為,也無(wú)法監(jiān)管不法進(jìn)口商的故意夾帶行為。

(2)目前口岸配備的通道式放射性檢測(cè)儀,沒(méi)有透視功能,無(wú)法在開(kāi)箱前發(fā)現(xiàn)夾帶的屏蔽物質(zhì),存在漏檢可能;即使儀器報(bào)警,也無(wú)法掌握箱內(nèi)基本情況,如直接轉(zhuǎn)入手工檢測(cè),工作人員的受照風(fēng)險(xiǎn)較大。

(3)口岸通道式放射性檢測(cè)儀設(shè)置不合理,集中在檢驗(yàn)檢疫查驗(yàn)場(chǎng)站內(nèi),沒(méi)有充分發(fā)揮儀器的全天候、全覆蓋的功效。

(4)目前的檢驗(yàn)?zāi)Ｊ街饕⒅剡M(jìn)口貨物的放射性檢測(cè),而對(duì)出口貨物缺乏必要的監(jiān)管。近年來(lái),上海等口岸已經(jīng)連續(xù)發(fā)現(xiàn)因?yàn)榉派湫猿瑯?biāo)原因遭外方退貨的案例,損害了中國(guó)制造的國(guó)際形象,也有悖于國(guó)家加強(qiáng)口岸放射性監(jiān)管的承諾。

4 一次檢測(cè)儀器設(shè)置方案對(duì)比研究

針對(duì)目前的放射性儀器設(shè)置方案存在著一些缺陷,參考?xì)W美等先進(jìn)國(guó)家的港口放射性安全檢測(cè)模式,我們認(rèn)為應(yīng)采用 IAEA推薦的多級(jí)檢查方案:

●一次檢測(cè):即在港區(qū)的橋吊、場(chǎng)吊上安裝放射性儀器或在港區(qū)出入口、港區(qū)內(nèi)通道上安裝通道式儀器進(jìn)行初篩檢測(cè)。

●二次檢測(cè):如果發(fā)現(xiàn)放射性異常情況,再將貨物運(yùn)送至查驗(yàn)場(chǎng)地進(jìn)行復(fù)測(cè)。

由于一次檢測(cè)的初篩,是為了同時(shí)滿足大港高物流和全面放射性檢測(cè)這2個(gè)要求而設(shè)置的,所以一次檢測(cè)的放射性儀器設(shè)備的設(shè)置地點(diǎn)和方式都非常重要。針對(duì)海港集裝箱貨物的流轉(zhuǎn)情況,我們主要考慮以下3種一次檢測(cè)的放射性檢測(cè)儀設(shè)置方案。

4.1 在橋吊(抓斗)上安裝放射性儀器

本方案是在泊位旁的橋吊(抓斗)上安裝放射性檢測(cè)儀,見(jiàn)圖2。

圖2 橋吊(抓斗)上安裝放射性儀器示意圖優(yōu)點(diǎn):

(1)對(duì)進(jìn)港船舶裝卸貨的每個(gè)集裝箱均可進(jìn)行實(shí)時(shí)放射性監(jiān)測(cè),做到進(jìn)口和出口集裝箱貨物放射性檢測(cè)全覆蓋。如發(fā)現(xiàn)有放射性異常情況可立即停止操作,將報(bào)警集裝箱放置在指定的內(nèi)集卡上,運(yùn)送至查驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的檢測(cè)。

(2)只需在橋吊上安裝放射性儀器,儀器安裝數(shù)量較少,一次投入的成本較低,且正常運(yùn)作過(guò)程中不會(huì)對(duì)物流速度產(chǎn)生較大影響。

缺點(diǎn):

(1)由于儀器安裝在橋吊抓斗上,在裝卸集裝箱時(shí)會(huì)產(chǎn)生震動(dòng),容易使儀器損壞。一般橋吊在裝卸集裝箱時(shí)不允許中途停止,故如發(fā)生儀器損壞的情況,較難維修。

(2)儀器計(jì)量保養(yǎng)時(shí)橋吊必須停止工作,所以會(huì)對(duì)原有物流速度產(chǎn)生較大影響,同時(shí)會(huì)降低進(jìn)出口貨物放射性安全檢測(cè)的覆蓋面。

綜合此方案的優(yōu)缺點(diǎn),可作為“參考方案”。

4.2 在場(chǎng)吊上安裝放射性儀器

本方案是在各箱區(qū)的場(chǎng)吊上安裝放射性檢測(cè)儀器,見(jiàn)圖3。

圖3 場(chǎng)吊上安裝放射性儀器示意圖

優(yōu)點(diǎn):

(1)由于港內(nèi)的場(chǎng)吊主要用于各不同箱區(qū)集裝箱的堆存和發(fā)箱,在每個(gè)抓斗上安裝放射性檢測(cè)儀器可實(shí)現(xiàn)進(jìn)出口貨物放射性檢測(cè)的全覆蓋。同時(shí),在堆放和發(fā)箱時(shí)均對(duì)集裝箱進(jìn)行前后2次檢測(cè),增加了放射性異常貨物的檢出率。

(2)場(chǎng)吊數(shù)量較多,如某一場(chǎng)吊上的儀器損壞,可調(diào)配另一臺(tái)場(chǎng)吊進(jìn)行檢測(cè),不影響物流時(shí)間。

缺點(diǎn):

(1)港內(nèi)的場(chǎng)吊數(shù)量眾多,如果每個(gè)場(chǎng)吊均安裝放射性檢測(cè)儀器,一次投入的經(jīng)費(fèi)較高,不經(jīng)濟(jì)。

(2)由于設(shè)置的放射性儀器數(shù)量較多,在儀器計(jì)量、維修和保養(yǎng)時(shí)產(chǎn)生的費(fèi)用較高。

綜合此方案的優(yōu)缺點(diǎn),可作為“參考方案”。

4.3 在港區(qū)出入口或港區(qū)內(nèi)主要道路上安裝通道式放射性儀器

本方案是在港區(qū)的出入口或在港區(qū)內(nèi)主要道路上安裝通道式放射性檢測(cè)儀。

優(yōu)點(diǎn):

(1)設(shè)置形式和地點(diǎn)靈活,可根據(jù)方案情況設(shè)置在不同地點(diǎn),如進(jìn)出場(chǎng)道口,港區(qū)內(nèi)的主要通道等;通過(guò)率高,合理的儀器設(shè)置可做到進(jìn)出口集裝箱貨物放射性檢測(cè)的全覆蓋。

(2)維修方便,對(duì)物流速度影響較小。合理的儀器設(shè)置可使儀器計(jì)量、維修和保養(yǎng)的費(fèi)用較低。

缺點(diǎn):

(1)需對(duì)放射性異常的物流方向進(jìn)行綜合考慮。

綜合此方案的優(yōu)缺點(diǎn),如果通過(guò)合理的設(shè)置引導(dǎo)路線,解決放射性異常貨物的物流方向問(wèn)題,其可作為“推薦方案”。

5 大港計(jì)劃放射性儀器設(shè)置推薦方案

5.1 一次檢測(cè)推薦方案

按照第4部分的討論,在道路上設(shè)置一次檢測(cè)儀器是現(xiàn)有情況下值得推薦的方案。目前,大型海運(yùn)集裝箱港口的進(jìn)出場(chǎng)道口設(shè)置有2種模式:一種模式為進(jìn)場(chǎng)和出場(chǎng)道口設(shè)置在不同位置,即進(jìn)場(chǎng)道口設(shè)置在港區(qū)的一端,出場(chǎng)道口設(shè)置在港區(qū)的另一端(模式一);另一種為進(jìn)場(chǎng)和出場(chǎng)道口設(shè)置在同一位置,即進(jìn)出場(chǎng)道口并排設(shè)置(模式二)。根據(jù)這2種模式,我們分別設(shè)計(jì)了不同的推薦方案。

5.1.1 模式一

針對(duì)大型海運(yùn)集裝箱港口進(jìn)場(chǎng)道口和出場(chǎng)道口設(shè)置在不同位置的情況,推薦在港區(qū)內(nèi)的主要通道上設(shè)置通道式放射性檢測(cè)儀。

一般大型港區(qū)內(nèi)的道路為經(jīng)緯分布,主要通道有南北方向縱向主干道和東西方向橫向主干道。根據(jù)集裝箱卡車物流方向,主要考慮將通道式儀器設(shè)置在縱向主干道路口近碼頭泊位位置(見(jiàn)圖4),并按照現(xiàn)場(chǎng)情況,考慮在每條縱向道路上設(shè)置2臺(tái)通道式放射性監(jiān)測(cè)儀。

圖4 一次檢測(cè)儀器設(shè)置推薦方案模式一示意圖

推薦理由:根據(jù)該模式,在港區(qū)內(nèi)主要進(jìn)出口通道縱向主干道與近碼頭泊位的第一條橫向主干道各交叉口設(shè)置放射性安全檢測(cè)儀器。由于這些路口是港區(qū)內(nèi)集裝箱貨物進(jìn)口和出口,及“水水中轉(zhuǎn)”貨物的必經(jīng)之路,因此可做到放射性檢測(cè)的全覆蓋。發(fā)現(xiàn)放射性異常后,報(bào)警車輛的物流方向也十分明確,可按圖示方向駛?cè)氩轵?yàn)點(diǎn)進(jìn)行二次檢測(cè)。檢測(cè)效率高,投入資本經(jīng)濟(jì),保養(yǎng)維修便捷。

5.1.2 模式二

針對(duì)大型海運(yùn)集裝箱港口進(jìn)場(chǎng)道口和出場(chǎng)道口設(shè)置在同一位置的情況,推薦在進(jìn)出口道口處并排設(shè)置多組通道式放射性檢測(cè)儀,見(jiàn)圖5。

圖5 一次檢測(cè)儀器設(shè)置推薦方案模式二示意圖

推薦理由:根據(jù)該模式,在進(jìn)出場(chǎng)道口設(shè)置放射性安全檢測(cè)儀器。由于進(jìn)出場(chǎng)道口是港區(qū)內(nèi)陸路運(yùn)輸集裝箱貨物進(jìn)口和出口的必經(jīng)之路,因此可做到陸路運(yùn)輸集裝箱貨物放射性檢測(cè)的全覆蓋。

5.2 二次檢測(cè)推薦方案

二次檢測(cè)的方案最適合布局在查驗(yàn)場(chǎng)地。通過(guò)放射性儀器和人員的有效配置,滿足二次查驗(yàn)的準(zhǔn)確性和有效性。

5.2.1 二次檢測(cè)儀器及相關(guān)配置

二次檢測(cè)應(yīng)具備如下的儀器及相關(guān)配置:

(1)需配備前道的成像系統(tǒng),對(duì)集裝箱進(jìn)行成像,檢查集裝箱內(nèi)是否有屏蔽物。

(2)配備測(cè)量GAMA射線和中子計(jì)數(shù)的高靈敏度放射性檢測(cè)系統(tǒng),同時(shí)能顯示箱內(nèi)的放射性水平分布。

(3)需在查驗(yàn)點(diǎn)設(shè)立中控室,能控制港區(qū)內(nèi)的所有檢測(cè)系統(tǒng)。

(4)配備信息傳遞顯示設(shè)備:包括無(wú)線傳輸和有線傳輸設(shè)備以及信息顯示設(shè)備。警報(bào)可以通過(guò)無(wú)線、有線途徑發(fā)送給相關(guān)檢驗(yàn)人員、領(lǐng)導(dǎo)和其他部門(mén);所有數(shù)據(jù),包括測(cè)量結(jié)果、照片、攝像,都能儲(chǔ)存?zhèn)浞?測(cè)量數(shù)據(jù)能建立數(shù)據(jù)庫(kù),并可與海關(guān)、邊檢等部門(mén)的相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行共享和對(duì)接。

5.2.2 二次檢測(cè)人員及相關(guān)配置

(1)配備專職的儀器監(jiān)測(cè)人員:負(fù)責(zé)對(duì)港區(qū)內(nèi)所有集裝箱貨物通過(guò)放射性儀器的情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)有放射性異常的情況,通知港區(qū)設(shè)卡,同時(shí)對(duì)報(bào)警的集卡駕駛員發(fā)出至查驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行二次檢測(cè)的指令。

(2)配備儀器計(jì)量和保養(yǎng)人員:負(fù)責(zé)跟蹤港區(qū)內(nèi)放射性儀器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,發(fā)現(xiàn)儀器損壞或無(wú)法正常運(yùn)行時(shí),及時(shí)報(bào)修;同時(shí)負(fù)責(zé)聯(lián)系計(jì)量單位或儀器供應(yīng)商,對(duì)港區(qū)內(nèi)放射性儀器進(jìn)行每年一次的計(jì)量和日常的保養(yǎng)工作,確保儀器能正常高效的運(yùn)作。

(3)配備專業(yè)的處置人員:負(fù)責(zé)對(duì)二次查驗(yàn)后的放射性風(fēng)險(xiǎn)貨物進(jìn)行排查和處置。

(4)配備信息交流傳遞人員:負(fù)責(zé)對(duì)緊急事件的縱向上報(bào)和橫向交流工作;同時(shí),負(fù)責(zé)日常的放射性數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù),及同海關(guān)、邊檢等相關(guān)職能部門(mén)的橫向交流和信息傳遞。

5.3 放射性儀器設(shè)置方案可達(dá)到的效果

通過(guò)對(duì)大型集裝箱港口放射性安全儀器設(shè)置方案的研究,得知如采用推薦的設(shè)置方案可完全彌補(bǔ)目前檢驗(yàn)檢疫模式下放射性檢測(cè)存在的缺陷。推薦設(shè)置方案下的檢測(cè)流程圖見(jiàn)圖6。

圖6 大港計(jì)劃放射性檢測(cè)流程

根據(jù)此檢測(cè)流程,可實(shí)現(xiàn):

(1)一次檢測(cè)(初篩檢測(cè))即可實(shí)現(xiàn)進(jìn)口和出口貨物的放射性檢測(cè)全覆蓋,避免了以往容易造成漏檢的缺陷。

(2)一次檢測(cè)(初篩檢測(cè))儀器配置在港區(qū)內(nèi),可實(shí)施24h全天候的檢測(cè),充分發(fā)揮了儀器的功效,提高了檢測(cè)效率。

(3)二次檢測(cè)儀器配備成像系統(tǒng),可避免漏檢夾帶屏蔽物質(zhì)的放射性貨物,同時(shí)可通過(guò)檢測(cè)儀器了解箱內(nèi)放射性水平的高低及分布,避免工作人員的受照風(fēng)險(xiǎn)。

(4)二次檢測(cè)儀器的配備,增加了放射性數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)接和數(shù)據(jù)信息的共享,為同海關(guān)、邊檢等口岸執(zhí)法單位信息交流和共享提供了有效的平臺(tái),可做到有的放矢,相互溝通,共同做好口岸把關(guān)工作。

綜上所述,放射性檢測(cè)儀器的合理設(shè)置是確保放射性檢驗(yàn)工作有效的基礎(chǔ)。本文所提出的放射性安全儀器設(shè)置推薦方案結(jié)合了大型海運(yùn)集裝箱港口本身的物流情況和區(qū)位條件,并綜合考慮全面覆蓋、經(jīng)濟(jì)合理、計(jì)量維修便捷等因素。如能付諸于實(shí)踐,可提高大型海運(yùn)集裝箱港口放射性異常貨物檢出效率,保障入境貨物放射性安全。

[1] International atomiceneray agency,Detection of radioactive materials at borders, IAEA-TECDOC-1312, IAEA,Vienna(2002).

Research of En try Radioactive Safety Program in Mega Container Port

Zhou Yiming,Chai Changhong,Xu Yanxiang,Yang Zhenyu,Wang Zhi,Wang Xinyu
(Shanghai Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Shanghai,200135)

Effective radiation detection is based on the p roper setting radioactive instruments.According to the multi step inspection program recommended by IAEA and combining with two modes of gateway in mega container port,a program of radioactive instruments setting is com pared and discussed.With considerations of comprehensive coverage,economic rationality,convenient measurement and maintenance,a recommended program is proposed for routine inspection.

Mega Container Port;Radioactive instruments;Setup program

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國(guó)家質(zhì)檢總局科研項(xiàng)目(2009 IK191)