第6章_区域辐射测量(全)

第六章区域辐射测量

6.1 概述

6.2 区域γ辐射测量

6.3 区域中子剂量当量水平测量6.4 区域空气辐射测量

6.1 概述

区域辐射测量功能

区域辐射测量通道

对区域辐射测量的要求

6.1 概述

一、区域辐射测量功能

当主冷却剂泄漏到二回路中、或者由于安全壳的非完整性、或者位于安全壳外的一回路辅助系统如化学和容积控制系统或硼回收系统发生泄漏，都将使得安全壳外带有放射性物质，从而导致辅助厂房某些区域空气中放射性浓度上升。

在安全壳内外测量区域γ、区域中子和区域空气放射性水平，可以：

1)及早了解事故苗头；

2)控制工作人员受照剂量；

3)保护公众的健康和安全、保护环境；

4)提示某些设备或工艺的缺陷。

二、区域辐射测量通道

核电站的区域辐射测量既有工艺目的，又有安全日的。 在核电站内需要设立许多区域辐射监测通道，主要的监测通道分为：

☐区域γ放射性监测；

☐区域中子剂量率水平监测；

☐区域空气放射浓度监测。

8)控制区内场所区域γ放射性普查监测通道；9)环境区域γ放射性监测通道；10)安全壳操作大厅区域中子剂量当量率水平监测通道；11)反应堆运行工况安全壳内作业场所区域中于剂量当量水平监测通道；12)安全壳空气中气溶胶、碘、惰性气体监测通道；13)乏燃料贮存室区域空气中的惰性气体监测通道；14)主冷却剂再生过滤器室、离子床室及浓缩液室区域空气的惰性气体监测通道；15)辅助厂房人员常出入且可能出现放射性异常的区域空气中惰性气体监测通道。

具体包括如下测量通道：

1)事故及事故后堆厂房γ放射

性监测通道；

2)燃料元件操作区域γ放射性

监测通道；

3)堆芯中子通量室、蒸发器室

及人员经常经过环廊的区域γ放

射性监测通道；

4)主冷却剂再生过滤器室、离

子床室以及浓缩液室区域γ放射

性监测通道；

5)固体废物处理车间区域γ放

射性监测通道；

6)场所区域γ放射性长期连续

运行监测通道；

7)场所区域γ放射性短期连续

运行监测通道；

6.2 区域γ辐射测量

区域的划分

利用电离室探测器测量区域γ放射性 利用G-M计数管测量区域γ放射性 γ放射性测量系统的校准技术

一、区域的划分

按照工作人员连续工作所受剂量大小将核电站现场分为如下三区：

☐非限制区：在其中连续工作的人员一年内受到的区域γ照射一般不超过年限值的十分之一。

☐监督区：在其中连续工作的人员一年内受到的区域γ照射般不超过年限值的十分之三，但可能超过十分之一。☐控制区：在其中连续工作的人员一年内受到的区域γ照射可能超过年限值的十分之三。

其中在控制区内又按照剂量率大小将其分为用不同颜色标识的四个区域。在工作人员进入控制区工作时，依据进入区域的不同采取不同的防护措施。

对区域γ放射性的监测一般是用电离室或计数管。

用于核电站控制区内的电离控测器的测量上限比计数管探测器的测量上限要高。

环境区域γ放射性的监测要求具有高的灵敏度而使用高压电离室，不要求高的测量上限。

电离室输出的弱电流信号不能直接被一般的电子学线路所测量，必须先经过具有高输入--低输出阻抗的场效应管等的转换再经过I-f变换器变换为频率信号，最后才在处理显示单元上进行数据的处理和显示。

上式成立的条件：

1)电离室内部已经建立了电子平衡，即电离室壁厚度相对

于次级离子的射程足够厚，次级电离的正离子和负离子在收集极上全部被收集。

2)忽略了入射γ射线在室壁中的衰减。

☐选择一个较为合适的电离室室壁厚度是制造区域γ放射性测量仪的关键。

用于核电站区域γ放射性监测的等压电离室和高压电离室在80-3000keV的能量范围内其能量响应较好，两端的响应则变坏。

2.事故及事故后堆厂房γ放射性的测量

事故及事故后堆厂房γ监测通道一般设置四个完全相同的测量通道，各测量通道之间完全相互独立，以达相互冗余。

探测器一般安装在反应堆厂房内壁上，以堆芯为圆心等距离分布于0度，90度，180度和270度处。

通道的高高阈值报警采用“四取二”的逻辑给出反应堆厂房区域γ的高高信号，再和安全壳压力高高信号相“与”

而得出启动反应堆厂房喷淋系统和添加NaOH溶液的信号。

用于反应堆事故后监测的仪表，其测量上限值必须大于107R/h。用作事故及事故后反应堆厂房区域γ放射性监测仪的电离室必须满足下述的特性条件：

1)上限值足够高，以适应γ放射性水平的测量；

2)探测装置必须全密封，以适应相对湿度100％的环

境条件；

3)整个探测装置至少可承受200℃的高温、0.5MPa的

压力；

4)长期连续运行。

3.燃料元件操作区域γ放射性的测量

在反应堆的首次装料和以后的停堆换料工况下，为了保证操作人员的安全并及时发现事故，特设立此监测道，测量范围为l-l06MGy/h。

燃料元件操作区域γ放射性监测一般可分别对反应堆换料和乏燃料水池各设置两个监测通道。一般情况下，在燃料操作吊车桥架和水池沿的墙壁上各设置一个监测通道。 就地数据显示单元的显示数据可视距离超过8m时，可考虑将两个通道对称布置在水池上方操作大厅的墙壁上。 燃料元件操作区域γ放射性测量显示，提醒工作人员：

1)操作上的失误引起了区域γ放射性增加；

2)操作人员吸收剂量的自我控制。

燃料元件操作区域放射性监测通道能够发现燃料元件操作事故及燃料元件的异常，故此监测通道可以采用“短期连续运行”的模式。

当燃料元件操作区域γ放射性监测通道设置成固定式模式时，此监测通道还具有下述功能：

1)“屏障监测”功能，当反应堆恒定于某一功率下运行

时，若此监测通道的测量数据异常增加，则可以说明主回路承压边界发生泄漏。

2)燃料贮存厂房监测通道的报警信号能够作为燃料厂房

通风隔离的控制信号，以防止污染空气的扩散。