对放射性元素制取系统事故的思考

赵国志+曲鹏

【摘 要】本文对历史上放射性元素制取系统的主要事故进行了总结和反思，为国内类型系统的运行管理提供必要的参考和依据

【关键词】放射性元素制取系统；事故

0 引言

放射性元素制取系统（RIS）经历了较长的发展阶段，系统中物料主要以气态形式存在，在事故时会对环境和人员造成极大危害，因此本文回顾了历史上主要的RIS事故，对其进行了总结和思考。

1 事故回顾

1.1 日本Rokkasho RIS事件

1994年2月7日，日本Rokkasho RIS中央控制室与外部控制室之间的局域网通信突然中断，中央控制室的屏幕上虽然可以显示压力、流速、温度和控制阀状态，但是所有的系统序列控制器均不可用，中央控制室失去了对控制器所控制设备的监控和操作能力。在系统恢复过程中，主压缩机（取料系统）跳停，同一系统上的前级压缩机也发生故障，部分压缩机比正常情况下停止的更快，这需要对尾料系统进行检修。2月8日级联恢复运行；2月9日供电系统中断，所有设备被迫停止。

事件后调查通讯系统的中断的原因是长时间运行时级联控制盘中导线接触点存在腐蚀和检查连接件拧紧程度的程序不合适。可见在平时的维护和检修时，操作人员和维护人员对以上问题并未予以足够的重视。事件未造成放射性物料的泄漏。

1.2 英国Urenco UKRIS事件

2009年12月19日，在审核为所有安全相关的问题制定的维护方案时，发现许多安全系统都被忽略，管理人员要求立刻制定一个程序测试这些安全系统，结果发现，其中三处安全系统果然失效。这包括冷阱上的流量控制阀不能打开，内锁可能被旁连，管道内碳收集器的温度探测器插头短路。

对于第一个失效，可能导致下游装置转移放射性气体物料速度增加；第二个失效，在物料抵达前，容器阀门打开或者容器被误移，会造成物料泄漏；第三个失效，可能是因为温度探测器吸附了大量物料，在浓缩后的物料进入容器之前，碳收集器前后的相关装置肯定已被损坏。

1.3 巴西Resende RIS事件

2009年4月6日，操作人员在进行清洗惰性气体和沾污气体的吹洗操作时，放射性气体物料与供料系统的某容器内的空气中湿气反应生成氟化氢气体。事故后应急小组进行相关检查时发现移动真空泵口和排空系统的软管中有铀存在，事故并未检测到放射性气体的泄漏，事故也未对相关操作人员造成严重的职业辐射危害。

事故后发现，吹洗系统虽然有一个用于捕集放射性气体物料的低温阱，而且排空系统装有氟化氢探测器（如果探测到氟化氢泄漏，联锁系统会关闭通风系统，并改变气体流速，关闭探测器和排空系统的运行），但并未报警，主要原因是通风系统中的氟化氢气体稀薄未能触发报警。排空系统中发现铀的可能原因是当操作人员打开手动阀让气体进入低温阱时，低温阱的气体量超过了低温阱的拦截能力，降低了低温阱的拦截效率。

1.4 美国Paducah RIS事故

2010年1月12日过程大楼的第6个西点火开关电路进行维修，操作人员在照明面板上打开了第8号开关，以减少电路上的照明。当断路器打开时，一般仪器缓冲区的警报器在区域控制室里发出了警报，操作人员进入缓冲区面板，发现B增压泵系统断电，维护方案制定人员错误认为B升压泵系统的动力来自于1号机组，而不是6号照明面板，在8点50分，操作员通知倒班班长过程大楼的B增压泵系统由于电力系统的丧失无法正常运行，操作员按事故处理要求在规定时间内建立了烟雾观察。15点42分供电恢复并进行了系统测试。

1.5 英国Capenhurst RIS泄漏事故

2014年11月21日8.30到11.30之间，操作人员发现加热箱附近区域空气中放射性气体物料异常，6名操作人员对此区域进行了常规处理，但并未对泵或阀采取任何措施。11点10分α在线监控器在报警，显示空气α计量超标，随后操作人员全部撤离。随后应急运行人员佩戴保护器返回现场取样分析，分析表明放射性气体物料并未泄露，因此认为是区域内氡/钍放射性造成的，根据测得空气α水平也初步支持这一结论，认为可恢复运行，并在11月21日17.30分恢复了运行。随后幾天，α在线监控器仍发出警报，操作人员仍认为是前几天氡/钍所造成，因此没有按泄漏事故进行处理，并按常规进行其他维护等工作，没有组织人员撤离和佩戴事故情况下的防护用具。11月24日，一台泵突然停止工作，操作人员才按泄漏事故汇报和检查。进行事故后检查发现，这次放射性气体物料泄漏是由于一个有弹性的将末级泵连接到两个阀门上的金属软管因老化破裂造成，约70克放射性气体物料泄漏到附近区域。

在英国Capenhurst RIS泄漏事故中，主要原因是长期振动造成金属软管老化破裂，这说明在设计、控制方式和安全相关改造上存在不足。这说明操作人员和应急人员均缺乏有效的培训，也反映了相关管理和运行人员对紧急事故的理解不足。

2 总结

本文通过总结了历史上主要的RIS事故，对国内类似系统的运行管理提高参考依据。

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