核电站辐射监测系统报警阈值设置方法

姚轶谦

摘 要：现在能够将常规能源系替代的唯一一种既经济又清洁而且规模较大的能源就是核能，而核电是核能应用在人类的生活和生产中的主要形式。本文分析并研究了核电站辐射监测系统设定报警阈值的方法，重点对排出流监测通道、区域辐射监测通道以及工艺系统监测通道的设置阈值的原则进行了分别介绍，并且以此为根据，针对核电站辐射监测系统将具体的设置报警阈值的方法提了出来，希望能够对相关的人士具有一定的借鉴作用。

关键词：核电站；辐射监测系统；报警阈值；

文章编号：1674-3520（2015）-06-00-01

核电与其他的能源设施比起来具有很大的优势，比如清洁环保、经济、可持续等特点，但是其最大的一个弊端就是有大量的放射性物质产生。如果没有对这些物质进行有效的控制就会极大地危害到人体和环境，所以核电站往往都对多道屏障进行了设置，然而要想真正的使这些屏障的完整性和有效性得以确保，还必须要对辐射监测系统进行设置，通过监测核电厂的排除流、工作区域以及一些工艺过程和设备等，然后立足于辐射水平的高低对设备是否正常运行进行判断，从而避免出现各种超剂量的事故。有鉴于核电站辐射监测系统的重要性，本人对核电站辐射监测系统报警阈值的设置方法进行了分析和介绍，希望能够对设置核电站报警阈值的有效方法具有一定的借鉴作用。

一、工艺系统监测报警阈值的设定方法

（一）根据运行经验以及运行历史的反馈，或者在某些监测通道报警阈值中业主与设计部门之间达成的共识，或者同类核动力装置的运行数据，最终将报警阈值确定下来。一些工艺过程的辐射监测通道和有效性、完整性的放射性屏障辐射监测通道会受到很多因素的影响，因此很难将计量检定标准条件建立起来，无法真正的实现真正的在线定量测量。这样往往只能够以监测数据的运行经验、分析和积累等为根据采用半定量分析测量或者分析定量测量的方式最终将其报警阈值确定下来，也就是以不同功率时相关通道在正常运行条件下的运行时间记录、实测值等为根据，并且将上述的正常状态下的测量值看作是正常状态，然后与以前的非正常运行的实测值相结合，就可以将不在正常测量值的一定范围内的数值确定为干预报警或者调查报警[1]。

（二）以设计值和設计结果为根据对报警阈值进行设置。可以以反应堆设计范围内的事故、运行事件、工艺系统介质中核素在假想事故条件中的比活度和组成为根据，同时与系统设备、厂房布置情况以及反应堆的工艺系统、结构、热工以及物理等运行参数为根据设计并且计算放射性水平，然后以其结果为根据将工艺辐射监测通道报警阈值确定下来。

（三）采用计算机计算以及理论分析的方式对报警阈值进行设置。可以采用理论分析的方式确定一部分通道的报警阈值，比如首先针对核素的迁移事件进行建模处理，并且要将合理的输入参数选择出来计算模型，这样就能够将非正常情况下以及正常情况下放射性核素的剂量率和比活度大小确定下来，然后以此为根据设置报警阈值。

二、区域监测通道报警阈值的设置方法

（一）严格的以国家核安全规范和标准等为根据将报警阈值确定下来，同时还要严格的按照尽可能低的、合理可行的辐射防护基本原则为根据对报警阈值进行设置。可以以管理限值、年有效剂量限值以及工作人员剂量控制原则为根据将放射性工作场所的监测通道报警阈值确定下来[2]。

（二）一些区域监测通道报警阈值的设置方法可以以不同功率时相关通道在正常运行条件下的运行时间记录、实测值等为根据，并且将上述的正常状态下的测量值看作是正常状态，然后与以前的非正常运行的实测值相结合，这样就可以将不在正常测量值的一定范围内的数值确定为干预报警或者调查报警。

三、排出流监测通道报警阈值的设置方法

一般来讲，可以将核电站的排出流划分为两种形式，也就是液态排除流以及气态排出流。比如在进行气态排出流监测的时候主要包括对惰性气体、碘以及气溶胶的活性监测，利用循环辅助装置对沉淀物在碘收集器、过滤器中的放射性活度以及惰性气体在单位体积内的活性等进行监测，最终能够将记载放射性物质在烟筒排放中的总活性确定下来。如果与二级报警阈值比起来，气载放射性物质活性在测量结果中要高，就需要对排放系统向环境中的排放进行限制，从而能够发挥保护公众和环境的作用。设置排出流监测通道报警阈值的时候必须要严格的按照国家的规范和标准，而且其排放必须要与国家有关核安全标准和法规当中的各种相关的限制要求相符合[3]。

（一）在排放核电站气体放射性物质的时候主要遵循以下的执行标准：电离辐射防护与辐射源安全基本标准（ GB 18871-2002 ）、核热电厂辐射防护规定（GB 14317-1993 ）。

（二）要严格地以标准为根据对放射性物质在烟囱排出流排放时的活度推算出来：要严格地以上述的标准中对公众所致剂量限值以及排放限值为根据，并且与排放时间以及排放量等为根据，最终将放射性物质在烟囱排出流排放时的活度推算出来。

（三）设置阈值：以上述推算的放射性物质在烟囱排出流排放时的活度限值为根据，将排放标准所规定的上限范围之外的相对应的气载放射性物质活度确定下来，将其作为二级报警阈值。然后选择二级报警阈值与核电站正常运行实测值之间的一个合理的值作为排出流监测通道报警阈值的一级报警阈值[4]。

由于人类面临着越来越严峻的能源问题，因此现在我国正在对核电进行大力的发展，在大力发展核电的过程中必须要充分的重视核电站安全稳定运行的重要参数，只有这样才能够确保核电站的安全生产。必须要严格的以国家的相关法规标准，根据核电站监测通道自身的特点、放射性物质源项、核电站的设计布置等将每个通道的报警阈值科学合理的确定下来。本文以核电站排出流监测通道、区域辐射监测通道以及工艺系统监测通道各自的特点为根据，最终确定了核电站辐射监测系统报警阈值设置方法。

参考文献：

[1]唐木涛，孙华斌，王修德，李奇慧，张惠彬，于斌. 核与辐射恐怖医学应急现场辐射监测技术与装备需求[J]. 医疗卫生装备. 2011（01）

[2]张贵亮.田湾核电站环境γ辐射监测系统的应用和经验反馈[J]. 核电子学与探测技术. 2011（06）

[3]张涛，熊国华，郎玉凯，郭伟. 压水堆核电厂辐射监测系统的设计与改造[J]. 核电子学与探测技术. 2011（08）

[4]张亚平，周娜. 我国核电站的环境电离辐射监测概况[J]. 海峡预防医学杂志. 2010（01）