核设施退役辐射检测及其仪器仪表应用.docxVIP

核设施退役辐射检测及其仪器仪表应用刘书田1,刘兆军2,赵志强1(1.中国原子能科学研究院,北京102413;2.核工业第二设计院,北京100840)摘要:核设施退役辐射场检测技术在核设施退役的整个过程中起着非常重要的作用。较系统论述了核设施退役辐射检测的质量保证,最后从满足核设施退役工作的需要出发,评述了退役过程辐射检测仪器仪表的选择及其应用。指出国内辐射监测仪器仪表在满足核设施退役的需求上的较大差距,值得各有关方面关注。关键词:核设施退役;辐射场;辐射探测器;质量保证;辐射检测中图分类号:X837文献标识码:A文章编号:025820934(2006)0420525205退役过程要保证职业照射控制在“合理的尽可能低”的水平,同时其残留放射性污染物质不会对公众产生不可接受水平的照射。在核设施退役过程中,对设施污染或潜在污染区域如建筑物表面或土壤实施放射学检测,可了解放射性积存量及核素转移、衰变的规律,明确退役技术和设备对实施特定拆除任务的可用性,而且可以有效地在安全封闭期间提供所需监测和维护措施的范围,从而有利于选择核设施退役时间以及促进设施的安全退役,并在退役设施区域进行开放性或限制性加以利用的决策中起着关键作用,因此退役辐射检测技术在核设施退役的整个过程起着非常重要的作用。核设施退役的辐射监测是贯穿退役工程全过程的重要技术手段,是实现退役工程中对职业性人员防护和环境保护的重要技术措施,辐射监测的质量将直接影响退役工程的质量。件。具体来讲,退役辐射监测的主要目的是:1)提供退役设施各厂房、设备、构件、场所等的污染水平和放射性清单;2)通过保健物理监测,及时发现场所、人体和环境的污染,防止职业性人员受到不可接受的辐照,同时为估算个人剂量提供依据;3)提供退役环境影响评价的源项资料;4)通过监测判断退役过程中防护措施的效能并检验是否满足相关法规的规定;5)提供退役终态验收的技术依据。退役辐射监测的分类及其内容一般可将核设施退役的辐射监测分为污染源调查监测、保健物理监测和环境监测三种类型。从时间上划分,核设施退役的辐射监测可大体分为退役方案编制阶段的辐射监测、退役过程中的辐射监测以及退役终态的辐射监测。2.1核设施退役污染源调查监测在收集退役实施运行中辐射监测资料的基础上,结合主工艺的特点和场址特征进行全方位的污染源调查监测,以便能对退役中不同处理方式的部件、设备、场所等按污染核素及沾污水平分类,并制订相应的拆除、解体、暂存、搬运或去污处理的措施。污染源调查监测中需要估算放射性的总活度及其分布,其难度在于设备、部件、厂房、场所5252核设施退役辐射监测的目的核设施退役辐射监测总的目的是确保工作人员、公众和环境的安全[1]。通过核设施退役辐射场检测,了解整个核设施各个组成部分剂量率分布是预计工作人员受照剂量的前提条1收稿日期:2006203225作者简介:刘书田(1942—),男,山西闻喜人,研究员,研究生导师等的放射性污染分布往往不均匀,且有空间分布特征[223]。若污染核素比较单一,如核燃料生产厂的铀污染,则通过表面污染监测和取样分析就可以估算出总量及其分布。若污染核素种类较多,如核燃料后处理厂和反应堆的退役,其辐射场比较复杂,那么除表面污染监测和取样分析外,必须综合使用目前可能运用的各种技术手段和分析方法(包括γ辐射场监测、γ能谱、α谱分析技术和β/γ比值法等)。即使采用综合性的多种配套技术,有时仍难于准确估算各种污染核素的总量及其分布,在这种情况下,类比和经验估算法或许是有益的。22.2核设施退役保健物理监测核设施退役保健物理监测与核设施运行的保健物理监测相类似,所不同的是前者污染源往往是开放性的(对场所和环境),同时伴有较强的辐射。总体来看,退役中辐射水平(特别是在厂房、设备的拆除、解体、去污、土壤清污及废物处置等工序)至少与核设施运行中的设备检修、更换时的辐照平相当,某些情况下,与核事故时可能受到的辐射相当。依赖于厂址加工工作和运行历史,放射学检测可包括陆地区域的不同部分。要考虑可能被污染的开阔地或者铺砌过地面的区域包括贮存区(如,设备、产品、废物和原料),液态废物收集用废水池和污水坑,烟囱释放点的下风向区域(如果可能,依据平均年度基础资料的主导风向),以及地表排水途径。另外,可能曾经用来运输没有充分包容的放射性或污染物料的道路或铁路,也是可能被污染的。关于评估放射性释放进入地表土壤、地表下土壤、沉积物、地表水、地下水、空气以及建筑物等环境介质的可能性,重点放在表面土壤和建筑物表面上。根据分析数据,专业判断或两种方法结合,该评估会产生两种结论,即“怀疑有污染”或“没有污染”。因此,除去现场空气采样及场所监测外,工作人员的个人防护和个人剂量监测是其重点。需要依据辐射类型配备个人防护用具(例如,防护目镜、手套、工作服、鞋等)和