电离室在秦山第二核电厂辐射监测系统中的应用
秦山第二核电厂阀门类设备弱贯穿辐射调查
秦山第二核电厂阀门类设备弱贯穿辐射调查王川;韦应靖;倪伟;刘立业;陈琛祥;曹勤剑【期刊名称】《辐射防护》【年(卷),期】2018(38)6【摘要】在秦山第二核电厂8次大修期间,对反应堆冷却剂系统(RCP)、余热排出系统(RRA)、化学和容积控制系统(RCV)、反应堆换料水池和乏燃料水池冷却和处理系统(PTR) 4个系统主要阀门的辐射源项和弱贯穿辐射进行了监测。
测得RCV 系统阀门沉积的放射性核素主要是110mAg,RCP、RRA和PTR系统阀门内沉积的主要是58Co、60Co、51Cr、95Nb、95Zr等放射性核素,伴随的β射线能量主要在500 ke V范围内。
测量给出了4类阀门的H·*(10)、H·'(0. 07)和H·'(3)值,测得H·'(3)/H·*(10)值在1. 24左右,H·'(0. 07)/H·*(10)值在14左右。
结合测量结果,给出了部分阀门需要对检修人员开展眼晶体剂量和皮肤剂量监测的建议。
【总页数】9页(P457-465)【关键词】核电厂;阀门;放射性;弱贯穿辐射【作者】王川;韦应靖;倪伟;刘立业;陈琛祥;曹勤剑【作者单位】中核核电运行管理有限公司,浙江海盐314300;中国辐射防护研究院,太原030006【正文语种】中文【中图分类】TL751【相关文献】1.秦山第二核电厂1 & 2号机组主蒸汽安全阀改进分析 [J], 任春明;陈坚刚;黄代顺2.秦山第二核电厂换料水池去污作业弱贯穿辐射剂量调查 [J], 赵鹏飞3.某核电厂大修期间弱贯穿辐射监测评价 [J], 白晗;董正鹏;崔誉文4.大亚湾核电厂弱贯穿辐射监测评价 [J], 杨俊武;杨茂春;顾景智;张延生;毛永;陈慧莉;张钧;张志龙5.秦山第二核电厂大修期间场所弱贯穿辐射调查 [J], 曾进忠;韦应靖;何俊男;赵鹏飞;刘立业;王川;张强;谷伟刚;湛昆;刘杰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
电离电磁辐射的检测方法及应用分析
电离电磁辐射的检测方法及应用分析
电离电磁辐射是指能够电离空气分子并产生电子对效应的辐射。
它包括质子、X射线、伽马射线等。
由于其具有强大的破坏能力,电离电磁辐射对人体健康产生威胁,因此需要
对其进行监测和控制。
电离电磁辐射的检测方法包括电离室法、探测器法、闪烁探测器法、发光探测器法、
光电子倍增管法等。
其中,电离室法是一种经典的检测方法,其原理是利用电离室的空气
能够被辐射电离,放出能量和电充,可以测量辐射的能量和强度,但是该方法比较复杂,
设备成本较高。
而现代化的探测器法则更为简便,其原理是通过高敏感度的探测器来测量
强度和能量。
除了基于传统探测器的电离电磁辐射检测方法,还可以采用基于纳米材料的新型探测
方法。
例如,金壳纳米球被用于光学探测。
这种纳米颗粒的表面增强效应,可以增强光谱
信号,从而提高检测灵敏度和分辨率。
电离电磁辐射的检测应用广泛,例如在核电站、医疗卫生、飞行安全等领域中,都需
要对电离电磁辐射进行监测和控制。
在核电站中,电离电磁辐射监测器被用来监测工作人
员的辐射暴露剂量,以保护其健康。
而在医疗卫生领域,电离电磁辐射也被广泛应用于医
学成像和癌症治疗等方面。
此外,在飞行安全中,电离电磁辐射被用于监测飞机航线上的
辐射,以确保乘客和机组人员的健康安全。
总之,电离电磁辐射的检测方法不断发展和创新,更加灵敏和简便的检测技术能够更
好地保护人体健康和安全。
而其广泛的应用也推动了相关领域的发展和进步。
电离室类区域辐射监测仪表及其常见故障检修
第26卷 第4期2019年4月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.262019 No.4电离室类区域辐射监测仪表及其常见故障检修张静波(中核核电运行管理有限公司,浙江 海盐 314300)摘 要:为确保核电站运行安全,防止放射性物质向外环境泄漏及保证核电站工作人员免受高核辐射的危害,秦山第二核电厂设计了多种放射性的监测方法,区域I型、Ⅱ型监测仪就是其中之一。
它是KRT系统中非常重要的监测通道。
本文对秦山第二核电厂3、4号机组该类仪表的工作原理、设备情况和运行中碰到故障的检修方法等方面进行了较为详细的论述说明。
关键词:电离室;区域Ⅰ型监测仪;区域Ⅱ型监测仪;检修;LPDU;RDU 中图分类号:TL75 文献标志码:AIonization Chamber Area Monitoring Instrument andIts MaintenanceZhang Jingbo(CNNC Nuclear Operations Management Corporation Ltd., Zhejiang, Haiyan, 314300,China)Abstract:In order to ensure the safety operation of the nuclear power plant, prevent the radiation from leaking into environment and keep the nuclear power plant workers from the dangers of nuclear radiation. Each nuclear power plant applied a variety of monitoring methods for radiation. area type I monitor and area type II monitor are one of them, they are very important monitoring channels of the KRT system. The paper detailed the working principle and the equipment of those monitors, as well as the Main-tenance methods in commissioning and operation.Key words:ionization chamber;area type I monitor;area type II monitor;maintenance;LPDU;RDU为确保核电站运行安全,防止放射性物质向外环境泄漏及保证核电站工作人员免受高核辐射的危害,秦山第二核电厂设计了多种放射性的监测方法,区域I型、Ⅱ型监测仪就是其中之一。
电离电磁辐射的检测方法及应用分析
电离电磁辐射的检测方法及应用分析电离电磁辐射是指具有足够能量的电磁波辐射,能够使介质中的原子或分子电离而产生电离现象。
它具有很强的穿透能力,对人体健康造成严重的危害。
对电离电磁辐射的检测方法及应用分析至关重要。
一、电离电磁辐射的检测方法1. 电离室探测器电离室探测器是一种常见的电离辐射检测器,它由一个气体密封的金属极板构成。
当电离辐射与气体分子发生相互作用时,会产生电离电荷,使得气体变得导电,这样就可以通过电荷的测量来获得电离辐射的信息。
电离室探测器具有很高的灵敏度和精度,可以对各种类型的电离辐射进行准确检测。
2. Geiger-Muller计数管Geiger-Muller计数管是一种常用的电离辐射检测器,它由一个填充了稀有气体的金属管构成。
当电离辐射穿过管壁时,会产生电离电荷,使得管内的气体发生放电,产生脉冲信号。
通过对这些脉冲信号的计数,可以得到电离辐射的强度信息。
Geiger-Muller计数管具有简单、便携、成本低廉的优势,适用于各种场合的电离辐射检测。
3. 闪烁体探测器闪烁体探测器是一种高灵敏度、高分辨率的电离辐射检测器,它由一个填充有闪烁体的荧光管构成。
当电离辐射穿过闪烁体时,会激发出光子,产生闪烁光信号。
通过对这些闪烁光信号的测量和分析,可以获取电离辐射的能谱信息,实现对不同能量的电离辐射的检测和辨识。
1. 医学影像诊断电离电磁辐射在医学影像诊断中具有重要应用,如X射线、CT、核磁共振等。
通过对人体部位进行电离辐射的照射,可以获取人体内部的影像信息,用于疾病诊断和治疗监测。
医学影像诊断依赖于对电离辐射的准确控制和测量,以确保病人和医护人员的安全。
2. 核能与辐射技术核能与辐射技术是当前国家发展的重点领域,包括核能发电、核燃料循环、核医学、辐射治疗等多个方面。
对电离辐射的准确监测和控制是核能与辐射技术安全运行的基础,也是核能产业的可持续发展的关键。
3. 辐射环境监测辐射环境监测是保障环境和公众健康的关键工作。
电离电磁辐射的检测方法及应用分析
电离电磁辐射的检测方法及应用分析电离电磁辐射是指具有足够能量将原子或分子从中抽离电子的辐射,如X射线和γ射线。
它具有较高的能量和穿透性,对人体和环境有一定的危害。
为了保护人类健康和环境安全,需要进行电离电磁辐射的检测与监测。
本文将介绍电离电磁辐射的检测方法以及应用领域,并分析其特点和优势。
电离电磁辐射的检测方法主要有电离室法、个人剂量计法、辐射计法和影像法等。
电离室法是一种常用的电离辐射检测方法。
电离室是利用辐射使气体电离而形成电子云和离子对的装置。
它可以通过测量被电离室内电离产生的电子云和离子对的电流来检测辐射剂量。
电离室法具有检测范围广、灵敏度高、可靠性好等优点,已广泛应用于医学、工业和环境监测等领域。
个人剂量计法是一种用于测量个人接受电离辐射剂量的方法。
个人剂量计可以佩戴在身上,根据个人所接受的辐射剂量进行测量和记录。
这种方法适用于辐射工作者和高辐射环境下的工作人员,可以及时发现并控制辐射剂量。
辐射计法是一种直接测量辐射剂量的方法。
它可以根据辐射与生物体或物质的相互作用,测量辐射剂量的大小。
常用的辐射计有γ辐射计、X射线辐射计、中子辐射计等。
辐射计法具有测量精度高、响应速度快的优点,适用于实时监测和紧急处理。
影像法是一种通过检测辐射通过物体后的阻尼和散射情况来进行辐射检测的方法。
常见的影像法有X射线透视和放射性同位素扫描。
这种方法可以用于医学诊断、工业管道检测等领域。
电离电磁辐射的检测方法在环境监测、核工业、医学诊断、科学研究等领域有着广泛的应用。
在环境监测中,电离电磁辐射检测方法可以用于测量核电厂、放射性废物处理厂、工业设施等放射性物质的辐射水平,确保环境安全。
在核工业中,电离电磁辐射检测方法可以用于核反应堆、同位素生产、核材料储存等核工业过程中的辐射监测和剂量评估,保护工人和公众的健康。
在医学诊断中,电离电磁辐射检测方法可以用于计算机断层扫描(CT)、放射治疗等医学过程中的辐射剂量监测,确保患者接受的辐射剂量处于安全水平。
秦山第二核电厂RIC系统探测器校刻因子算法研究
因 ,4 个微型裂变 电离 室探 测器 的探 测效率各 不 没 有 该程 序 的 源 代码 ,对 其 算 法 不是 很 清 楚 。 因 相 同。为了修正这种偏差 ,需要在每次试验开始 此 ,本 文对 这 一 部分 的算法 进 行 一 些研 究 ,并将
ARI N程序 中的校 刻 因 前和试验 中,根据各个探测器测量的活度电流数 所计 算 的校 刻 因子 结果 与 C
关键词 :功率分布试验 ;探测器 ;校刻因子;算法
中图分类号 :T 2 文献标志码:A 文章编号 :17- 67 0 0- 32 0 M63 64 11( 1) 01- 6 2 14
St d f h ai r t r h u yo e c l a i a i me i f h C y t m n t b on t t o e RI s se i c t
中 国 核 电 核
子计算结果进行了对 比,供科技人员参考。
法 ;第 二 种 方法 是 循 环互 校试 验法 。 下面 根据 两 种 不 同的 试验 方 法 ,阐述 其 不 同的计 算 方法 和 各 自试验 方法 的优 缺点 。
1
c系统探 测器校刻 予算 法 原
不 同的试 验 过 程对 应 的算法 原理 也 不 一样 。
C C n mb r M6 3 ri ecaatr A t l D:17一 6721) - 32 0 L u e :T 2 A t l h rc :A rk eI 64 l1( 0 0 1— 6 c e 01 4
秦 山第 二 核 电厂 堆芯 功 率分 布 测量 试 验 使用 据对探测器的探测效率进行校刻。 目前 ,一般使 VA公司提供 的CARI N软件 可 以很方便 地 RI 系统 的4 c 个移动微型裂变 电离室入堆进行测 用ARE 量 。由于制造公差以及探测器辐照历史不同等原 求 出探测器之间相互的校刻 因子 ,但是 r Po rTe h o
利用电离室进行射线剂量测量的实用指南
利用电离室进行射线剂量测量的实用指南介绍:射线剂量测量是放射监测和辐射防护的重要内容之一。
电离室是一种常用的射线剂量测量仪器,具有较高的准确性和可靠性。
本文将为大家介绍如何正确使用电离室进行射线剂量测量。
一、电离室的原理和结构电离室是一种利用气体中的电离现象进行射线剂量测量的仪器。
它通常由一个辐射探头和一个电子学系统组成。
辐射探头是电离室的核心部分,通常由一个电离室腔体和一个集电极构成。
电离室的电子学系统可以测量和记录电离室中产生的电离电流。
二、准备工作在使用电离室进行射线剂量测量之前,需要进行一些准备工作。
首先,需要查看电离室的证书,确保其在校准期内。
其次,检查电离室是否完好无损,电离室腔体是否完整。
还需要检查电离室的电源和电子学系统是否正常工作。
最后,确认所需测量的射线种类和能量范围,以选择合适的电离室。
三、测量步骤1. 您可以将电离室腔体暴露于待测射线源附近,然后等待一段时间,让电离室与射线源达到平衡。
2. 接下来,您需要打开电离室的电源,并将电子学系统调整到合适的工作状态。
根据电子学系统的说明书,设置放大倍数、时间间隔和显示方式等参数。
3. 开始测量前,您需要对电离室进行校零操作。
校零操作是将电离室中的电离电流调整到零的过程,以消除背景噪声。
校零操作通常需要在测量开始前进行,也可以在测量过程中进行校零操作,以消除长时间测量带来的漂移误差。
4. 一切准备就绪后,您可以开始测量了。
将电离室与待测射线源的距离保持一定的稳定,避免位置变化带来的测量误差。
根据电子学系统的要求,选择合适的测量时间间隔,并记录下测量结果。
5. 测量完成后,及时关闭电离室的电源,并将电子学系统调整到关闭状态。
将测量结果记录下来,以备后续分析和评估。
四、注意事项1. 在进行射线剂量测量时,应注意避免身体直接暴露于射线源中,以避免辐射伤害。
2. 在进行室外测量时,应避免太阳直射或雨水侵入电离室腔体,以防止测量结果的误差。
3. 在使用电离室进行测量时,应注意避免电离室与其他电磁辐射源的干扰,以确保测量结果的准确性。
核电厂辐射监测系统监督管理问题研究
核电厂辐射监测系统监督管理问题研究作者:杨永灯朱玉隆来源:《科技视界》2014年第20期【摘要】本文介绍秦山第二核电厂厂房辐射监测系统的系统组成、运行、维护、监督管理情况。
对厂房辐射监测系统监督管理问题进行分析研究,以改进和完善核安全监督管理,从而提高核电厂的辐射安全水平,以保护环境和确保公众的辐射安全。
【关键词】辐射监测;辐射防护;核安全监督;核电厂0 引言核电厂与常规电厂的主要区别在于前者存在放射性释放的风险。
为确保核电厂工作人员免受放射性物质的照射,在核电厂设计中,考虑了在核反应堆放射性物质与周围环境间设置了多重屏障。
厂房辐射监测系统(KRT)用于监测核电厂中各个系统、各个厂房出现的或潜在的放射性危险。
KRT系统设备可能发生故障或人员操作失误导致KRT系统不能实现其监测功能。
核安全监督部门对KRT系统设备维修和试验执行情况进行监督。
本文以秦山第二核电厂(简称秦二厂)1号机组厂房辐射监测系统为例,对厂房辐射监测系统监督管理问题进行分析研究,以改进和完善核安全监督管理,促进厂房辐射监测系统的功能完好得到保证。
1 KRT系统简介秦山第二核电厂厂房辐射监测系统有以下功能:(1)辐射安全监测及时发现工作场所放射性辐射水平的异常变化。
(2)排出流监测连续监测废水,废气排出流中的放射性活度水平。
(3)屏障监测连续监测可能被放射性污染的工艺流体或厂房空气,以检查燃料包壳、系统压力边界等屏障的完整性,防止放射性物质通过各道屏障泄漏或释放。
(4)自动启动报警和隔离装置。
KRT系统由多个位于核电厂主要厂房内的固定监测通道组成。
KRT监测通道主要分为:气溶胶、碘和惰性气体测量;在贮槽(水池)或管道外测量其水活度;房间内区域γ剂量率测量等。
KRT系统有些监测通道属于事故后监测系统(PAMS)通道,在事故情况下辅助运行人员分析和监视事故以及控制放射性物质向外释放。
KRT系统PAMS通道有蒸汽发生器排污水γ活度监测通道(1KRT002/003MA)、烟囱低量程惰性气体β活度监测通道(1KRT017MA)等。
核电厂射线探伤辐射安全管理优化
Science &Technology Vision 科技视界0前言秦山核电是中国核工业集团公司下属的国有大型核电专业化运行管理企业。
公司业务范围涵盖核电生产管理与相关技术服务,设备及系统的调试、维修服务,培训服务,劳务派遣等。
秦山核电当前肩负着秦山地区9台机组的运行管理,其中秦山第二核电厂(以下简称秦二厂)装机容量为4台65万千瓦压水堆核电机组,为我国第一座自主设计、自主建造、自主管理、自主运营的国产化商用核电站。
为确保核电机组的安全稳定运行,核电机组每堆年都需进行一次停堆大修,其中在役检查是大修工作中很重要的一环。
作为无损检测的一种,射线探伤在核电厂常被用来对承压部件和系统的完整性进行评估,以判断它们是否能够继续安全运行或是有必要采取补救措施。
射线探伤一般采用放射源活度为50~100Ci (居里)的移动式γ射线装置,这也使得射线探伤作业具有影响范围广,工作过程复杂等特点,尤其是在核电厂换料大修期间,射线探伤作业点多、工作量大,施工单位人员复杂,大修期间工作时间窗口紧迫,有时甚至存在同一厂房多颗探伤源、多工作组同时探伤的现象,容易发生人员清场不彻底、人员误闯隔离边界等情况,从而导致发生放射源事故。
国内外曾发生过多起因射线探伤引起的人员意外照射案例,鉴于此,射线探伤作业一直被视为核电厂辐射安全管理的重要组成部分。
对于移动式γ探伤存在较高的高辐射风险,国家制定了相关法律法规来约束此项实践活动,《中华人民共和国放射性污染防治法》对核技术利用单位放射性污染防治提出了原则要求,《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》对核技术利用单位提出了更加具体的管理要求,另根据γ射线探伤企业事故频发的特点,2007年环保部发布了最新的《关于γ射线探伤装置的辐射安全要求》。
在国家法规的大框架下,秦二厂也制定了严格的管理和技术控制措施,并根据自身特点制定了一套行之有效的射线探伤辐射安全管理体系,并在实践中不断完善,有效降低了意外照射和超剂量照射事件的发生概率,克服了探伤隔离边界管理等难题。
电离电磁辐射的检测方法及应用分析
电离电磁辐射的检测方法及应用分析电离辐射是指能够使原子或分子中的电子脱离原有的轨道,并形成离子的电磁辐射。
它在医学、航空航天、核能等领域具有广泛的应用。
为了确保人们对辐射的安全,需要设计出有效的检测方法。
本文将介绍电离辐射的检测方法及其应用。
1. 检测方法1.1. 氡射线探测器氡射线探测器是一种基于氡元素放出的α粒子来检测电离辐射的探测器。
氡射线探测器主要由一个单晶闪烁体、光电倍增管、前置放大器以及计数器组成。
当氡元素放出的α粒子撞击到探测器的单晶闪烁体中时,就会产生闪烁光信号。
这个光信号震动了光电倍增管,由光电倍增管将光信号转换成电信号放大后,交由前置放大器进行信号调理,再送入计数器进行计数。
因为α粒子的能量比较大,所以氡射线探测器对γ辐射不太敏感,主要用于检测α和β粒子。
1.3. 电离室电离室是一种利用电离原理来检测电离辐射的探测器。
电离室主要由金属外壳、中心电极、电子极、计数器等组成。
当电离辐射通过电离室时,它会将部分气体中的分子或原子电离,产生电离电子和离子。
电离电子会被电场加速,最终被电子极接收。
因此,电子气室中的电子数和辐射剂量之间存在一一对应关系。
电离室可以用于定量测量γ射线、X射线、质子、中子等。
2. 应用分析2.1. 核医学在核医学中,电离辐射被广泛用于医学影像诊断,如X射线摄影、放射性核素扫描等。
这些医学应用需要用电离辐射检测器来测量患者受到的辐射剂量,从而确保患者接受辐射的安全。
2.2. 航空航天在航空航天领域,辐射暴露是一个普遍存在的问题。
由于高空飞行和太空探索需要通过大气层和地球磁场,因此航空航天工作者和宇航员接受的辐射剂量比一般人更高。
电离辐射检测器可以用于监测机组人员和宇航员接受的辐射剂量,从而确保他们的安全。
2.3. 核能工业在核能工业中,电离辐射检测器被广泛应用于辐射源管理和安全管理。
工业中的核设施会产生大量的放射性废料,需要对其进行辐射监测和控制。
电离辐射检测器可以用于监测辐射剂量,保证工人和公众的安全。
秦山第二核电厂RIC系统探测器校刻因子算法研究
环 境 保 护 部 核 与 辐 射 安 全 中心 ,北 京 10 8 ) 0 0 2
摘 要 :秦 山第二核 电厂 堆 芯 功 率 分 布 测量 试 验 使 用堆 芯 仪 表 系统 ( I 系统 ) 的 RC 4个 移动 微 型 裂 变 电 离室入 堆 进 行 测 量 。 由 于制 造 公 差 以 及 探 测 器 辐 照 历 史不 同 等 原 因 ,4个微 型 裂 变 电 离 室 的 探 测 效 率 各 不 相 同。 为 计 算 探 测 器 之 间探 测 效 率 的 校 刻 因 子 ,一般 使 用参 考 通道 校 刻 法 和 交 叉 通 道 互 校 法 。本 文 给 出 了 几 种 校 刻 因子 计 算 方 法 , 并将 所 计 算 的校 刻 因子 结 果 与 法 国 C R N程序 校 刻 因子 的 计 算 结 果进 行 了比对 。 A I 关 键 词 :功率 分 布试 验 ;探 测 器 ;校 刻 因子 ;算 法
是第 i 个探测器 在参考通道 测量的平均
积 分 活度 电流 ;
,
是 参 考 探 测 器 在 参 考 通 道 测 量 的平 均
积 分 活度 电流 。
试 验 期 间 同 样 要 求 堆 芯 功 率 稳 定 ,氙 毒 、 钐 毒都 已经 达 到平 衡 ,第 1个 ps 4个探 测 as中 器 以支 援 方 式进 入 各 自支 援 测 量 通 道测 量 活 度 电流 ,第 2个 ps 4个 探 测器 分 别 进入 各 自 as中
认 为参 考 通 道 的 实 际活 度 也 是 稳 定 不 变 的 ,那
个 通 道 ,不存 在 能 谱偏 差 的影 响 ,一般 仪 表
的校 准 也 都 是 使 用 类 似 这 种 测 量 标 准 源 的 方 法 。但 是 该 方 法也 有 两 个非 常 明显 的缺 点 :
辐射剂量测量方法及其在核电技术中的应用
辐射剂量测量方法及其在核电技术中的应用引言:核电技术作为清洁能源的一种重要形式,对于解决能源短缺和环境污染问题具有重要意义。
然而,核电技术的安全性一直是人们关注的焦点之一。
辐射剂量的测量和监控是确保核电站安全运行的重要环节。
本文将介绍辐射剂量的测量方法,分析其在核电技术中的应用,并讨论未来的发展方向。
一、辐射剂量的测量方法1. 电离室测量法:电离室测量法是一种常用的辐射剂量测量方法。
它利用空气或其他气体中的分子电离产生的电流与辐射剂量之间的关系,通过测量电流来确定辐射剂量。
这种方法测量灵敏度高,精度较高,适用于不同类型的辐射。
2. 闪烁体测量法:闪烁体测量法利用闪烁体在辐射激发下发射光子的特性来测量辐射剂量。
通过测量闪烁体发出的光强度或荧光来确定辐射剂量。
该方法具有灵敏度高、时间响应快等优点,特别适用于辐射源的实时监测。
3. 比色法:比色法是一种利用化学反应进行辐射剂量测量的方法。
通过辐射引起的化学反应产生的颜色变化来测量辐射剂量。
该方法操作简单,适用于剂量较高的场合。
4. 核轨迹法:核轨迹法是一种基于核辐射与物质相互作用的测量方法。
它通过测量核辐射在物质中的径迹长度、沉积能量等信息来确定辐射剂量。
该方法适用于高能粒子辐射剂量的测量,如中子剂量测量。
二、核电技术中辐射剂量测量方法的应用1. 核电站运行监测:核电站中存在各种辐射源,例如核燃料、废物、设备等。
正确测量和监测辐射剂量对于核电站的运行安全至关重要。
辐射剂量测量方法可以用于定期检测各个区域的辐射水平,及时发现并处理异常情况,确保员工和环境的安全。
2. 辐射防护与辐射剂量评估:核电站中的工作人员需要时刻接触辐射环境,为了保护他们的健康,必须严格执行辐射防护措施。
辐射剂量测量方法可以用于评估工作人员的辐射剂量,及时发现是否存在超过标准的辐射暴露风险,采取相应的措施减少辐射对工作人员的影响。
3. 核事故后应急响应:在核事故发生后,快速、准确地测量辐射剂量对于应急响应至关重要。
秦山核电基地环境_辐射连续监测系统
第26卷 第4期核电子学与探测技术Vol.26 No.4 2006年 7月Nuclear Elect ronics &Detection TechnologyJ uly 2006 秦山核电基地环境γ辐射连续监测系统刘 建1,李贤良2,郑国栋1(1.国家环保总局辐射环境监测技术中心,浙江杭州310012;2.秦山地区环保与应急中心,浙江海盐314300)摘要:主要介绍了秦山核电基地环境γ辐射连续监测系统的组成。
为保证在野外恶劣的环境条件下,监测系统的稳定可靠运行,采取了温度补偿、防潮、防雷电等保护措施。
对所获得的连续监测数据进行了综合分析,讨论了自然环境变化引起环境γ辐射水平升高的原因。
探讨了区分核电厂排放引起的环境γ辐射水平升高的方法。
关键词:γ辐射;监测;标准偏差;区分;核电厂中图分类号: X84 文献标识码: A 文章编号: 025820934(2006)0420400205收稿日期:2005202223作者简介:刘建(1963—),男,浙江余姚人,研究员级高级工程师,从事辐射环境监测研究和管理 根据国标G B6249286《核电厂环境辐射防护规定》[1]:在正常运行情况下,每座核电厂向环境释放的放射性物质对公众中任何个人(成人)造成的有效剂量当量,每年应小于0.25mSv 。
假设照射的剂量全部来自于核电厂排放的惰性气体,则每h 公众所受到的照射为28.5nSv 。
而秦山地区天然地表γ辐射水平约为100n Gy/h ,而且年与年之间的涨落范围为10%之间,瞬时的变化率依据各监测点的环境条件不同可达到辐射水平的100%。
而实际上核电厂向环境释放的核素和途径是多样而复杂的。
所以要监测出核电厂通过气态途径排放所致公众受照的剂量是十分困难的。
所以在监测系统设计中就要考虑到探测器的灵敏度;监测系统又连续在野外工作,要考虑系统的长期稳定性、抗干扰、供电等因素;同时又要考虑到核电厂事故应急情况下,剂量非常高,而应急事故时的实测数据能为防护决策提供强有力的技术支持,因而要求探测器又要具备足够宽的量程。
秦山核电二期工程核仪表系统设计
核动力工程Nuclear Power Engineering Vol. 24. S1 Jun. 2 0 0 3第24卷 第2 期(增刊)2 0 0 3年6月文章编号:0258-0926(2003)S1-0238-04秦山核电二期工程核仪表系统设计刘艳阳,李文平 (中国核动力研究设计院,成都,610041) 摘要:对秦山核电二期工程600MW核电站核仪表系统(RPN)的设计、采购和安装调试的基本情况进行分析。
秦山核电二期工程RPN的构成和外部接口均参考大亚湾核电站,但系统内部采用了先进的数字化技术。
文章首先对系统作简要的描述,然后回顾了系统在初步设计和施工设计阶段的设计,然后介绍了“八五”期间部分设备模拟样机攻关,最后介绍了系统在现场的安装调试期间遇到和解决的一些问题。
关键词:核仪表系统;设计;SPINLINE3中图分类号:TL363 文献标识码:A1 系统描述秦山核电二期工程600MW核电站核仪表系统(RPN)由2个源量程通道、2个中间量程通道、4个功率量程通道以及辅助通道构成,用于测量反应堆从中子源水平启堆到满功率的中子注量率和注量率的变化率,向操作人员提供反应堆停堆、启堆和运行期间反应堆的状态信息,并向其它系统提供反应堆正常运行和安全保护及报警信号、信息参数。
RPN系统的功能是连续监测反应堆功率、功率水平和功率分布的变化。
测量的模拟信号被指示和记录,向操纵员提供堆芯装料、停堆、启堆和功率运行期间反应堆状态的信息。
核功率信号之一用于控制棒电路的棒速程序和其他用途。
两个中间量程功率信号用于ATWT 缓解系统。
RPN提供了测量中子噪声的电路,这些测量值的分析结果用于评估反应堆内部的振动响应。
控制机柜中还有一台功率分布监测计算机(RPDM),向操作员提供与不良中子注量率分布有关的信息、记录和报警。
核仪表系统的安全功能是在中子注量率高和中子注量率快变化时触发反应堆停堆,中子注量率高停堆之前,用信号闭锁自动和手动提棒(反应堆启动时除外)。
核电厂辐射监测系统结构比较分析
核电厂辐射监测系统结构比较分析文章从分析核电厂辐射监测系统结构入手,简要讨论了在不同核电厂的辐射监测系统的区别和优缺点。
希望通过文中的论述,可以为相关的工作者提供帮助。
标签:核电厂;结构;辐射监测系统引言核电厂辐射监测系统作为核电厂屏障监测、辐射安全监测、排出流监测的重要手段,从秦山二期投产到目前正在建设中的第三代压水堆电厂,期间历经几次变化,下面通过选取典型核电厂的辐射监测系统结构进行简要说明和对比。
1 核电厂辐射监测系统结构1.1 秦山二期辐射监测系统以秦山二期1号机组为例,其结构如图1所示。
秦山二期辐射监测系统由安装在就地的探测单元、就地显示处理单元和安装在控制室机柜中的远程显示单元(简称RDU)组成。
就地设备将测量数据和报警信息通过485总线传送到远程显示单元。
远程显示单元将就地设备的数据转化为模拟量(测量数据)和开关量(报警信号),传送至继电器机架,进行下一步的处理。
数据采集系统能够连续的、及时的对系统内各通道的数据进行采集和存储,人员可以根据需要查询历史数据、报警信息等,该系统还具有修改就地设备参数和报警阈值等功能,方便工作人员的使用。
但是由于辐射监测系统各监测道设备的多样性,数据采集系统接口多,导致系统可靠性难以保证,并且一旦数据采集系统出现故障,会导致RDU这一层设备故障,影响辐射监测系统的数据传输,存在部分通道甚至整个辐射监测系统无法送出数据的可能。
这类问题在秦山二期1,2号机组辐射监测系统中频繁出现:数据采集系统由于工作状态不稳定,影响RDU的正常运行,出现了I型、Ⅱ型区域γ监测仪和扫描式风管通道的集中处理组件状态自动变换、禁止被冲、按键不起作用、测量值一直显示零等问题,严重时出现了辐射监测系统无数据送出的情况。
最终只能对数据采集系统功能进行了修改,使其只能从RDU读取数据,不能对就地设备的参数进行设置,消除了由于数据采集系统造成的故障。
1.2 田湾核电辐射监测系统田湾核电厂(VVER机组)的辐射监测系统(ARMS)共分为5个子系统:(1)工艺辐射监测子系统(APRMS);(2)场所辐射监测子系统(ARSMS);(3)放射性污染监测子系统(APCMS);(4)个人剂量监测子系统(AIDMS);(5)环境辐射监测子系统(AREMS)。
辐射剂量检测器原理及应用
辐射剂量检测器原理及应用辐射剂量检测器是一种用于测量辐射剂量的设备。
它的原理是基于不同类型的辐射与物质的相互作用,通过测量它们之间的相互作用产生的电离电流或能量沉积来确定辐射剂量。
辐射剂量检测器在核工业、医疗影像和辐射监测等领域有广泛的应用。
辐射剂量检测器的原理有多种,常见的包括电离室、多普勒效应、闪烁探测器和电子自旋共振(ESR)等。
其中,电离室原理是最常用的原理之一。
电离室是由一个密闭的空腔和一个电极系统组成的装置。
当辐射进入电离室时,它会通过与气体分子的碰撞来引起电离,产生正负离子对。
正负离子会在电场的作用下移动到电极上,产生可以测量的电流。
通过测量电流的大小,可以确定辐射剂量。
多普勒效应是一种基于辐射的能量沉积效应的原理。
当高能粒子穿过物质时,它们会与物质中的电子和原子核发生相互作用,引起原子和电子的激发或离子化。
这些能量沉积会导致物质中的原子或分子发出电磁波,即闪烁光。
通过测量闪烁光的强度或频率,可以确定辐射剂量。
闪烁探测器是一种常用于测量辐射剂量的设备。
它由一个闪烁晶体和一个光电倍增管组成。
当辐射进入闪烁晶体时,它会引起晶体中的原子或分子被激发,产生闪烁光。
闪烁光通过光电倍增管转换成电信号,然后进行放大和处理,最终确定辐射剂量。
电子自旋共振(ESR)是一种用于测量电子自旋共振信号的技术,也可以用于测量辐射剂量。
当物质受到辐射时,它会引起电子自旋状态的变化,从而产生ESR 信号。
通过测量ESR信号的强度,可以确定辐射剂量。
辐射剂量检测器在核工业中有重要的应用。
例如,在核电站中,辐射剂量检测器可以用于测量反应堆的辐射剂量,帮助工作人员监测辐射水平,确保他们的安全。
另外,在核医学中,辐射剂量检测器可以用于监测医学图像设备(如X射线机和放射治疗机)产生的辐射剂量,以保证患者和医务人员的安全。
辐射剂量检测器还广泛应用于环境监测和核事故后的核辐射监测。
在环境监测中,辐射剂量检测器可以用于测量环境中的辐射水平,判断是否存在辐射污染。
电离辐射防护技术在核能安全中的应用效果评价
电离辐射防护技术在核能安全中的应用效果评价近年来,核能安全问题备受关注。
作为一种高效且清洁的能源形式,核能具有巨大的潜力,但与此同时,核辐射对人类和环境的潜在风险也不容忽视。
为了确保核能的安全使用,电离辐射防护技术被广泛应用于核能安全管理当中。
本文将评价电离辐射防护技术在核能安全中的应用效果。
电离辐射防护技术是通过减小及限制电离辐射对人类和环境的潜在危害来保护核能工作者及公众的安全。
该技术的应用范围广泛,包括核电站的设计、建设与运营、核废料管理与处置等方面。
首先,电离辐射防护技术通过在核电站设计与建设阶段的合理布局,减少辐射源与人体的直接接触,从源头上保护工作者及公众的安全。
设计阶段,核电站应根据实际情况,合理选址,考虑自然屏障等因素,以减少辐射对外界的影响。
此外,工程建设阶段,应合理设计设备布置,包括控制室、隔离屏蔽装置、辐射防护墙等,以最大程度减少辐射泄漏。
这些安全设计与布局能够有效降低核电站事故发生的概率,保障工人及周边居民的生命健康。
其次,电离辐射防护技术在核能安全运营过程中的应用,有效地保护核电站从事者的安全。
在核电站内部,采取多种措施,如辐射防护屏蔽装置、个人防护设备等,保护工作人员免受辐射污染。
辐射监测与控制是核能安全运营的重要环节之一,通过环境辐射监测、辐射剂量计的使用以及事故后综合评价等手段,及时发现异常情况,确保工作环境的辐射水平处于安全范围内。
这些措施的应用,有效降低了核能从业人员受到辐射污染的风险。
此外,电离辐射防护技术在核废料管理与处置中发挥重要作用,保护环境和公众免受核废料带来的辐射污染。
核废料管理是一个复杂的过程,需要遵循严格的安全标准和程序。
采用适当的辐射防护措施,如密封、封装、贮存和远距离转移等,可以最大程度地减少核废料对人类和环境的影响。
同时,在核废料处置的过程中,应考虑地质条件、水文地质特征等因素,确保处置地点的稳定性和安全性。
通过这些措施,电离辐射防护技术在核废料管理与处置中起到重要的作用,保护了环境和公众的利益。
环境辐射监测技术在核电厂运营中的应用与挑战
环境辐射监测技术在核电厂运营中的应用与挑战核电厂是一种重要的能源供应来源,然而,核电能源也伴随着辐射问题。
为了确保核电厂的正常运营和保护环境及人员安全,环境辐射监测技术在核电厂运营中扮演着重要角色。
本文将探讨环境辐射监测技术在核电厂运营中的应用,并分析其所面临的挑战。
一、环境辐射监测技术的应用1. 辐射监测点的布置核电厂周边区域的辐射监测点的布置是环境辐射监测技术的首要任务。
通常,辐射监测点设置在核电厂周边地区以及主要排放的水域等位置。
这些监测点利用各种辐射监测装置可以快速、准确地测量辐射水平,确保事故发生时能够及时预警。
2. 辐射监测设备的使用环境辐射监测技术需要使用先进的辐射监测设备。
这些设备包括辐射剂量仪、辐射容器、气溶胶采样器等。
辐射剂量仪可以测量环境中的辐射水平,而辐射容器和气溶胶采样器可以采集样品进行后续分析。
这些设备的使用能够提供准确的数据,帮助核电厂掌握辐射情况。
3. 远程监测系统的建立远程监测系统能够实时监测核电厂的辐射情况,极大地提高了监测效率和反应速度。
该系统通过将辐射监测设备与中央控制室相连,实时传输数据,并通过数据处理和分析,提供报警和预警功能。
这种技术的应用使得监测人员能够在辐射问题出现之前及时采取措施来预防和应对。
二、环境辐射监测技术面临的挑战1. 数据准确性与可靠性环境辐射监测技术面临的主要挑战之一是确保监测数据的准确性和可靠性。
监测点的选择、设备的校准和维护、数据采集和处理等环节都需要保证准确性。
此外,复杂的气象条件和周边环境也会对监测结果产生影响,需要专业技术人员进行数据解读和判断。
2. 辐射监测装置的演化随着辐射监测技术的发展,监测装置也在不断演化。
新一代的监测装置具有更高的灵敏度和精确度,但其维修和更新成本也相应增加。
核电厂需要不断更新设备,以确保辐射监测技术的有效应用。
3. 辐射废物处理和管理核电厂产生的辐射废物需要进行安全处理和储存。
辐射监测技术需要针对废物进行监测和分析,确保废物的安全处理和管理。
秦山核电基地外围环境γ辐射剂量率水平监测回顾
秦山核电基地外围环境γ辐射剂量率水平监测回顾陈群华;宋建锋;郑惠娣【期刊名称】《能源环境保护》【年(卷),期】2014(028)006【摘要】介绍1992年~2012年,对浙江省秦山核电基地外围环境γ辐射剂量率水平的监测结果.1992~2002年秦山核电基地周围环境2.5 km范围内高压电离室连续监测系统测得的环境γ辐射剂量率年均值范围为63~119 nGy/h,平均值为95 nGy/h,接近于核电厂运行前的平均本底值(93 nGy/h).2002~2012年周围环境5km范围内高压电离室连续监测系统测得的环境γ辐射剂量率年均值范围为90~116nGy/h,平均值为102 nGy/h,低于同期杭州对照点监测平均值(107nGy/h).1992~2012年周围环境50 km范围内测得的陆地瞬时环境γ辐射剂量率(已扣除宇宙射线响应值)年均值测量范围为52.7~69.9 nGy/h,平均值为62.1 nGy/h,与运行前本底调查值和对照点监测值相比,处于同一水平.【总页数】4页(P58-60,49)【作者】陈群华;宋建锋;郑惠娣【作者单位】浙江省辐射环境监测站,浙江杭州310012;浙江省辐射环境监测站,浙江杭州310012;浙江省辐射环境监测站,浙江杭州310012【正文语种】中文【中图分类】X945【相关文献】1.秦山核电基地第二代外围环境γ辐射连续监测系统运行10年回顾 [J], 宋建锋;胡丹;丁逊;郑国栋;何必胜;甄赐达2.秦山核电基地外围环境γ辐射水平 [J], 曾广建;叶际达;马永福;刘鸿诗3.秦山核电基地外围环境γ辐射现场监测系统 [J], 韩冬;张宏建;胡赤鹰;杨斌;徐辰4.福清核电机组商运后外围环境γ辐射剂量率水平监测与评价 [J], 陈代文5.秦山核电基地外围环境γ辐射连续监测系统 [J], 刘建;杨斌因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
核电厂电力监控系统安全防护策略的应用
核电厂电力监控系统安全防护策略的应用摘要:结合国家发改委最新颁布的 14 号令《电力监控系统安全防护规定》,以中核核电运行管理有限公司秦山第二核电厂 1/2 号机组为例,阐述了新形势下核电厂电力监控系统的安全防护策略及整改行动。
关键词:核电厂;电力监控系统;安全防护0.引言2014 年 9 月 1 日,国家发展改革委员会最新颁布的第 14 号令《电力监控系统安全防护规定》正式实施,这一国家和政府层面出台的法规性文件,无疑为保障电力系统的安全运行、促进电力企业在新形势下做好电力监控系统安全防护工作上了一道安全锁。
当前,随着计算机和网络技术的飞速发展与广泛应用,电力企业在生产、经营和管理的各个环节均面临着日益增大的信息安全风险。
相比原国家电监会于 2004 年发布的第 5 号令《电力二次系统安全防护规定》,14 号令对于电力企业加强电力监控系统安全防护提出了新的要求。
本文以中核核电运行管理有限公司秦山第二核电厂 1/2号机组(以下简称秦二厂 1/2 号机组)为对象,介绍电力监控系统安全防护策略在核电厂 DCS 系统中的应用策略。
1.系统现状及安全分区简介1.1 系统简介秦二厂 1/2 号机组是我国自主设计、自主建造、自主管理和自主运营的首座 2×60 万千瓦商用压水堆核电站,分别于 2002 年 4 月和 2004 年 5 月投入商业运行。
机组的生产监控系统包括电站计算机及安全盘系统(KIT/KPS)和常规岛分散控制系统(DCS),其中 KIT 与 DCS 系统通过域间通讯的方式进行核岛与常规岛数据的交互,同时 KIT 系统将机组的重要数据通过网关发送至厂级局域网并通过互联网传送至中核集团。
秦二厂 1/2 号机组电站计算机系统(KIT)主要负责核电站生产数据的采集与监视,常规岛控制系统(DCS)主要负责常规岛辅机的顺序控制(SCS)和协调控制(MCS)。
1.2 安全分区目前秦二厂 1/2 号机组的生产控制系统及重要数据的安全,严格按照国家信息安全等级保护的有关要求,坚持“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则,保障电力监控系统的安全。
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在核辐射探测领域中,电流电离室探测器 以其结构简单、线性范围宽(超过8个数量级)、 使用寿命长、能量响应好等优点被广泛用于7 射线(或X射线)照射量测量、吸收剂量测量、 放射性气体的测量和辐射监测等领域。 秦山二期1、2号机组辐射监测系统国产仪 表中70%都是电离室仪表,是辐射监测系统中 使用数量最多的一类探测仪表。共有四类:区 域I型y剂量率监测仪(4套)、区域Ⅱ型7剂 量率监测仪(9套)、中放液体活度监测仪(12 套)、高放液体活度监测仪(12套)。 该批国产电离室类仪表,为参考法国MGP 公司上世纪80年代的同类仪表设计制造,自
1226
在这种方法中,信号是直流耦合的,再加上 高阻、甚高输人阻抗元件的长时间稳定性、温度 漂移等因素,漂移较大,一般要采取补偿措施 (如输入级采用差分形式等)或增设调零电路。
万方数据
在此方法中,第一级甚高输入阻抗电路元 件可以采用静电计管、MOSFET或特殊工艺作 成的甚高输入阻抗集成运放。静电计管输入阻
到集中处理组件进行数据处理,模拟信号的远 距离传输对电缆的要求高,对屏蔽和接地的要 求也很高,但其抗干扰能力相对又很差,同时还 受传输电缆本身的影响也大,导致通道本身抗 干扰能力差,易受干扰影响。 2.4仪表不具备放射源现场次级校准条件 所有电离室仪表的设计,都没有考虑提供
一个灵敏度值,造成在高端和低端的测量误差 较大。
组成。由于比较器是过零比较器,放电开关前
也就是说输出频率与照射剂量成正比。
该型弱电流放大器的特点是不需要换档、
前放体积可做得很小;前放使用运算放大器做 前级,零漂移特性好,不需要调零;量程范围特 别宽,可达5~7个量级,其可测量到的最小电
流可达10qz"-10-13 A左右,但其缺点是低剂
量点响应时间较长、测量灵敏度很低、要求电离 室收集极与地之间绝缘、积分电容绝缘、放大器 输入阻抗和放电开关绝缘要大于1016Q。 图2是1、2号机组区域I型监测仪的实际 前放电路图。积分电容其容值为100pf,放大
图2
1、2号机组区域I型监测仪的前放电路图
标准压力和温度下每ClTl3空气每R/h产
生电流为92.6fA/(crn3・R/h).据此计算可得 l#Gy/h在1L电离室饱和电流为i--_1.0616X 10一1‘A,即电离室输入电流为1×10_1‘A:I充=
2运行中存在的问题及分析
在几年来的运行和维护中,存在问题和分
无法及时对仪表进行校准或检定,无法检验和 保证仪表测量结果的可靠性。 前述的几种主要缺陷,在现机组的运行和 维护检修中造成的影响很明显。电离室类仪表 的误报率较高,通道的抗干扰能力很差,经常因 为干扰而导致非常高的测量计数,触发通道一 级、二级报警,带联锁通道同时触发联锁动作,
Hz//1Gy/h l-lz/tzGy/h
保护措施,缺点是灵敏度还不够高,常温下只能
测量10-巧A量级的电流,高温情况下灵敏度还 要降低,此法目前还未见广泛使用。 图1电荷平衡型口屯电路原理框图
此种方法宽范围的量程覆盖一般依靠切换 高阻实现。高阻切换有用手动换档开关方式,
也有采用控制高绝缘继电器(如干簧继电器,触 点和线包、触点断开时触点之间的绝缘可达 1016Q)进而控制高阻变换的。为保证测量的准
为积分电容器中电荷的放电脉冲,向积分电容 放电(即反向充电),而放电时间即是单稳的暂 稳态时间(输出脉宽),放大器的输出电压迅速
1227
器件容易损坏。6个数量级必须进行几次量程
万方数据
下降,当积分器的输出刚刚低于比较器的低阈 值电压时,比较器又发生翻转,电子开关又断 开,然后重复前面的过程,形成输出脉冲序列。 放电频率取决电离室电流的大小。单稳态 另一部分输出到射极跟随器输入端,射极跟随 器输出即为前放输出。 放电开关电路由电阻、二极管、单稳态电路
敏度不仅限制了仪表的后级数据处理方法,还
万方数据
限制了对仪表的电子学处理线路的性能检查. 特别是对测量范围的低端窗口,难以进行检查, 而这段窗口恰恰是仪表的长期主要工作窗口。 过低的灵敏度还导致仪表在加电启动后转入正 常测量的时间很长、出现低值失效报警,仪表断 电后的恢复时间过长。另,整个量程范围只有
析从以下几方面进行叙述。
2.1探测灵敏度过低
1×10_1‘A。由于It,=6雄,在T鼓=0.5弘s下,
计算得出F充----3.333mHz,则电流灵敏度为3.
333mHz/10-1‘A,探测器灵敏度为3.333mHz/ (pGy/h)。
】228
现机组的四类电离室类仪表,其探测灵敏
度都很低,均在mHz水平或更低。过低的灵
抗可达10“Q,可测量下限电流为lo-1‘A量 级,体积较笨重,易受机械损坏,目前已很少采 用。MOSFET输入阻抗可达1016 Q,珊流为 lO-16A量级,可测量下限电流为10-16A量级,
切换(换档时应考虑到有相互重叠的部分),量
程切换需采用高绝缘继电器,继电器和高阻及 前置放大器必须连接在一起,造成前放体积增
求,还往往要求它能覆盖几个数量级。比如区 域7剂量率监测仪,使用1L等压空气电离室, 测量范围要求达到1-'--106pGy・h~,这样电离 室输出电流信号为10-1‘A"--10一A,也就是说 要求测量电路能处理最弱10-1‘A电流,至少还
要覆盖6个数量级。
1.1
行以来,一些仪表设计、制造等方面的问题和缺
第28卷第6期 2008年11月
核电子学与探测技术
Nuclear Electronics&Detection Technology
VoL 28
Nov.
No-6
2008
电离室在秦山第二核电厂辐射监测系统中的应用
刘正山1,苗宇星1,彭 常林生1,张 强2,黄 阳1,刘晋瑾1,邱远法1, 鸿2,李冬馀2,申启明2
K的第一级是一个具有很高输入阻抗、
较高速度的放大器A,它和电容C组成积分 器,其后跟一个施密特电压比较器,一个低漏电
(小于最低测量电流的几分之一)的电子开关受 单稳电路控制,单稳的触发端接比较器的输出。 电子开关还串联了一个恒流源(大于最大输入
确性、仪器工作的长期稳定性,高阻切换装置需 要特殊设计,并经过绝缘工艺处理以保证输入 信号流经高阻时不被旁路(尤其在最高灵敏档 时),增加了体积和复杂性,在一些应用中这种
大。前放输出的是电压信号,如要进行计算机
控制,后续电路还需进行电压/频率转换或模数
转换。
1.2盹变换方式
该方法是直接将弱电流进行WC变换,同
时进行阻抗变换。实现IFC变换的方式大致
体积小,价格较低,需挑选配对使用,易受静电
损坏是其致命弱点,若加保护二级管则对保护
二级管的漏电要求很高,否则降低灵敏度。此 种方法广泛应用于核辐射剂量(率)仪器仪表
中。近年随着集成电路工艺的发展,采用特殊
有两类:积分一施密特型和电荷平衡型。秦山
二电厂1、2号机组采用的是电荷平衡型眦
变换方式。图1是其电路原理框图。
低漏电电子开关
Idis
工艺制成的集成电路其输入阻抗可达1015
Q以
上,输入漏电为10.16 A量级(如Bum—Brown 公司生产的采用DIFET工艺生产的集成运放 INAll6),内部集成了较完善的保护功能。它 的最大优点在于器件无需特别挑选、无需另加
器使用了高输入阻抗的INAll6P,电压比较器
要加反向二极管,保证放电后是关断的,电阻的 大小和暂稳时间决定放电量的大小,放电开关 通断频率就是放大器输出频率。 积分电容充电量Q充=I充・T兖,放电量
‰=(It・I充)・T垃。当电路稳定,充放电应相
等:Q充=Q救,即I充・T充=(I披一I充)・T擅。则
陷逐步曝露出来,对其应用情况进行针对性的 反馈和技术改进,可以有效地避免这些问题的
I-V转换测量方式 这种方式的侧重点在阻抗变换上,即先将
高阻抗输入电流信号变换为低阻抗直流电压或 电流信号输出,再对其进行处理。采用高阻取
样、甚高输入阻抗电路进行阻抗变换,获得低阻 抗可测输出电压。
收稿日期:2008-03一10 作者简介:刘正山(1968--),男,山西五台县人,副研 究员,中国辐射防护研究院电子信息所核电技术服 务室主任,主要从事核辐射监测、核仪器开发研制、 核电现场辐射防护辐射监测技术服务等方面的工 作.
表1现机组电离室仪表技术参数 仪表类塑
区域1型 区域11
在现场使用放射源进行次级校准的条件,而在
7校准辐射场中进行的话需要配置成套的通道
鬻
1L 1L
测量范围 1~106/ⅢGy/h 1~106 pGy/h lO~107/uGy/h
灵馘
3E-3 Hz//zGy/h 3E-3 3E-4
设备,更不具备条件,导致长期运行或检修后,
1、2号机组分别于2002和2004年正式投入运
复现,提高仪表运行可靠性。 1测量电路设计 受自身转换灵敏度低(10~HA/L・弘Gy・ h-1一等压空气电离室)、体积、工艺等因素限 制,电离室的输出电流很小而输出阻抗很高(超
过1016Q),更为突出的是:测量电路不但要满 足最高灵敏档一对应最弱输出信号测量的要
档瞬间电流过载和冲击,如果剂量场突变要求 1秒达到上限剂量,继电器还未从低量程换到 高量程,会造成低量程瞬间大剂量过载、输入端
一旦积分运算放大器输出电压超过反相输入端
设定阈值,比较器发生翻转,输出一个高电平, 这个高电平用来触发一个双单稳态,这个单稳 态既是一个电子开关,又是一个放电脉冲源,高
电平是开,低电平是关。单稳态输出一部分作
(1.中国辐射防护研究院,山西太原030006, 2.核电秦山联营有限公司安防处,浙江海盐314300)
摘要:秦山二期1、2号机组辐射监测系统的很多仪表。特别是国产仪表大量采用了电离室作为探 测器,文章对其原理、结构、应用方式进行了介绍,并针对已发现的各种主要问题和缺陷进行了说明。 关键词:电离室;前置放大器;辐射监测系统 中图分类号:羽■11 文献标识码:A 文章编号:0258-0934(2008)06-1226-04