核電站輻射監測系統報警閾值設置方法

姚軼謙

摘 要：現在能夠將常規能源系替代的唯一一種既經濟又清潔而且規模較大的能源就是核能，而核電是核能應用在人類的生活和生產中的主要形式。本文分析并研究了核電站輻射監測系統設定報警閾值的方法，重點對排出流監測通道、區域輻射監測通道以及工藝系統監測通道的設置閾值的原則進行了分別介紹，并且以此為根據，針對核電站輻射監測系統將具體的設置報警閾值的方法提了出來，希望能夠對相關的人士具有一定的借鑒作用。

關鍵詞：核電站；輻射監測系統；報警閾值；

文章編號：1674-3520（2015）-06-00-01

核電與其他的能源設施比起來具有很大的優勢，比如清潔環保、經濟、可持續等特點，但是其最大的一個弊端就是有大量的放射性物質產生。如果沒有對這些物質進行有效的控制就會極大地危害到人體和環境，所以核電站往往都對多道屏障進行了設置，然而要想真正的使這些屏障的完整性和有效性得以確保，還必須要對輻射監測系統進行設置，通過監測核電廠的排除流、工作區域以及一些工藝過程和設備等，然后立足于輻射水平的高低對設備是否正常運行進行判斷，從而避免出現各種超劑量的事故。有鑒于核電站輻射監測系統的重要性，本人對核電站輻射監測系統報警閾值的設置方法進行了分析和介紹，希望能夠對設置核電站報警閾值的有效方法具有一定的借鑒作用。

一、工藝系統監測報警閾值的設定方法

（一）根據運行經驗以及運行歷史的反饋，或者在某些監測通道報警閾值中業主與設計部門之間達成的共識，或者同類核動力裝置的運行數據，最終將報警閾值確定下來。一些工藝過程的輻射監測通道和有效性、完整性的放射性屏障輻射監測通道會受到很多因素的影響，因此很難將計量檢定標準條件建立起來，無法真正的實現真正的在線定量測量。這樣往往只能夠以監測數據的運行經驗、分析和積累等為根據采用半定量分析測量或者分析定量測量的方式最終將其報警閾值確定下來，也就是以不同功率時相關通道在正常運行條件下的運行時間記錄、實測值等為根據，并且將上述的正常狀態下的測量值看作是正常狀態，然后與以前的非正常運行的實測值相結合，就可以將不在正常測量值的一定范圍內的數值確定為干預報警或者調查報警[1]。

（二）以設計值和設計結果為根據對報警閾值進行設置。可以以反應堆設計范圍內的事故、運行事件、工藝系統介質中核素在假想事故條件中的比活度和組成為根據，同時與系統設備、廠房布置情況以及反應堆的工藝系統、結構、熱工以及物理等運行參數為根據設計并且計算放射性水平，然后以其結果為根據將工藝輻射監測通道報警閾值確定下來。

（三）采用計算機計算以及理論分析的方式對報警閾值進行設置。可以采用理論分析的方式確定一部分通道的報警閾值，比如首先針對核素的遷移事件進行建模處理，并且要將合理的輸入參數選擇出來計算模型，這樣就能夠將非正常情況下以及正常情況下放射性核素的劑量率和比活度大小確定下來，然后以此為根據設置報警閾值。

二、區域監測通道報警閾值的設置方法

（一）嚴格的以國家核安全規范和標準等為根據將報警閾值確定下來，同時還要嚴格的按照盡可能低的、合理可行的輻射防護基本原則為根據對報警閾值進行設置。可以以管理限值、年有效劑量限值以及工作人員劑量控制原則為根據將放射性工作場所的監測通道報警閾值確定下來[2]。

（二）一些區域監測通道報警閾值的設置方法可以以不同功率時相關通道在正常運行條件下的運行時間記錄、實測值等為根據，并且將上述的正常狀態下的測量值看作是正常狀態，然后與以前的非正常運行的實測值相結合，這樣就可以將不在正常測量值的一定范圍內的數值確定為干預報警或者調查報警。

三、排出流監測通道報警閾值的設置方法

一般來講，可以將核電站的排出流劃分為兩種形式，也就是液態排除流以及氣態排出流。比如在進行氣態排出流監測的時候主要包括對惰性氣體、碘以及氣溶膠的活性監測，利用循環輔助裝置對沉淀物在碘收集器、過濾器中的放射性活度以及惰性氣體在單位體積內的活性等進行監測，最終能夠將記載放射性物質在煙筒排放中的總活性確定下來。如果與二級報警閾值比起來，氣載放射性物質活性在測量結果中要高，就需要對排放系統向環境中的排放進行限制，從而能夠發揮保護公眾和環境的作用。設置排出流監測通道報警閾值的時候必須要嚴格的按照國家的規范和標準，而且其排放必須要與國家有關核安全標準和法規當中的各種相關的限制要求相符合[3]。

（一）在排放核電站氣體放射性物質的時候主要遵循以下的執行標準：電離輻射防護與輻射源安全基本標準（ GB 18871-2002 ）、核熱電廠輻射防護規定（GB 14317-1993 ）。

（二）要嚴格地以標準為根據對放射性物質在煙囪排出流排放時的活度推算出來：要嚴格地以上述的標準中對公眾所致劑量限值以及排放限值為根據，并且與排放時間以及排放量等為根據，最終將放射性物質在煙囪排出流排放時的活度推算出來。

（三）設置閾值：以上述推算的放射性物質在煙囪排出流排放時的活度限值為根據，將排放標準所規定的上限范圍之外的相對應的氣載放射性物質活度確定下來，將其作為二級報警閾值。然后選擇二級報警閾值與核電站正常運行實測值之間的一個合理的值作為排出流監測通道報警閾值的一級報警閾值[4]。

由于人類面臨著越來越嚴峻的能源問題，因此現在我國正在對核電進行大力的發展，在大力發展核電的過程中必須要充分的重視核電站安全穩定運行的重要參數，只有這樣才能夠確保核電站的安全生產。必須要嚴格的以國家的相關法規標準，根據核電站監測通道自身的特點、放射性物質源項、核電站的設計布置等將每個通道的報警閾值科學合理的確定下來。本文以核電站排出流監測通道、區域輻射監測通道以及工藝系統監測通道各自的特點為根據，最終確定了核電站輻射監測系統報警閾值設置方法。

參考文獻：

[1]唐木濤，孫華斌，王修德，李奇慧，張惠彬，于斌. 核與輻射恐怖醫學應急現場輻射監測技術與裝備需求[J]. 醫療衛生裝備. 2011（01）

[2]張貴亮.田灣核電站環境γ輻射監測系統的應用和經驗反饋[J]. 核電子學與探測技術. 2011（06）

[3]張濤，熊國華，郎玉凱，郭偉. 壓水堆核電廠輻射監測系統的設計與改造[J]. 核電子學與探測技術. 2011（08）

[4]張亞平，周娜. 我國核電站的環境電離輻射監測概況[J]. 海峽預防醫學雜志. 2010（01）