某核电厂大修期间弱贯穿辐射监测评价

白晗，董正鹏，崔誉文

(福建宁德核电有限公司，福建 福鼎，355200)

在核电厂的工作现场中，主要的源项核素是58Co、60Co、54Mn、51Cr、95Nb、95Zr、124Sb、110mAg等，其中部分核素会发射弱贯穿辐射(通常为β射线)。电厂功率运行期间，由于设备和建筑材料的屏蔽，弱贯穿辐射水平较低，可以不考虑其辐射危害；但在换料大修期间，有大量的开放性设备检修场所，工作人员需近距离接触污染部件，这些场所弱贯穿辐射水平较高[1]。

某核电厂在某次大修期间，对弱贯穿辐射进行了全面监测。本文介绍此次监测工作内容和结果，并给出监测评价和防护建议。

1 监测内容

1.1 监测方案

(1)针对现场设备和人员的检修活动，选定弱贯穿辐射水平可能较高的工作场所。对这些工作场所的定向剂量当量率H′(0.07)和周围剂量当量率H*(10)进行监测，并计算比值。

(2)选择弱贯穿辐射水平可能相对较高场所的工作人员,佩戴腕式剂量计,对其手部剂量Hp(0.07)进行监测。

1.2 监测仪器

1.2.1弱贯穿辐射场所监测

场所监测中，定向剂量当量率H′(0.07)测量采用以色列ROTEM 公司生产的RAM ION型电离室巡检仪。仪器量程为0.001～500 mSv/h。测量时先打开盖子测量β+γ的剂量率，之后盖上盖子测量γ剂量率，两次测值差为β剂量率。该仪器在国防一级计量站β标准辐射场下进行校准，检验证书编号：JZ-D19-20200313D002，测量仪器在检验有效期内。

周围剂量当量率H*(10)测量采用德国AUTOMESS公司生产的 6150AD5型剂量率仪，仪器量程为0.001～1 000 mSv/h，校准证书编号：校字第2021-D0158号。

1.2.2人员监测

工作人员手部剂量Hp(0.07)监测采用美国热电公司生产的DXT-707H-2型腕式剂量计，有效量程为0.20 mSv～10 Sv。检验证书编号：GFJGJL1005200002434。

1.3 监测对象

1.3.1弱贯穿辐射场所监测

电厂换料大修期间，与一回路系统直接相关的工作场所弱贯穿辐射水平较高，剂量份额可能较大。场所监测选取的对象主要有：①蒸汽发生器一次侧人孔(人孔开启状态)，二次侧手孔、眼孔；②1/2/3号主泵间；③反应堆压力容器大盖储存间；④核岛内弱贯穿辐射风险较高的阀门检修现场。

1.3.2人员监测

个人剂量监测对象是在上述场所监测区域中工作的部分有代表性的人员，监测对象有：大修中参与大开口、高污染风险作业的辐射工作人员10名。

2 监测结果

2.1 弱贯穿辐射场所监测

此次大修期间，弱贯穿辐射场所监测结果列于表1。

由表1可见，定向剂量当量率H′(0.07)较高的场所有蒸发器冷端一次侧人孔外(人孔开口状态)约30 cm处(68.6 mSv/h)、蒸发器二次侧眼孔外侧(2.9 mSv/h)；主泵密封外侧、大盖储存间、RCP及RRA的一些阀门，这些测点的H′(0.07)<1 mSv/h。

表1 某核电厂大修期间弱贯穿辐射场所监测结果

弱贯穿辐射场所监测H′(0.07)/H*(10)范围为0.6～2.5，蒸发器冷端一次侧人孔外(人孔开口状态)弱贯穿辐射水平较高(68.6 mSv/h)，H′(0.07)/H*(10)为2.2。

2.2 工作人员手部剂量监测

依据我国国家职业卫生标准《职业性外照射个人监测规范》[2]5.2.3章节要求：弱贯穿辐射的剂量贡献大于10%时，宜使用能识别两者的鉴别式个人剂量计，或用躯体剂量计和肢端剂量计分别测量HP(10)、HP(0.07)。

对于强贯穿辐射有效剂量E(10)，《职业性外照射个人监测规范》6.1.3章节规定：当放射工作人员的年个人剂量当量HP(10)小于20 mSv时，一般只需将个人剂量当量视为有效剂量进行评估。

对于HP(0.07)，依据我国职业卫生标准《电离辐射所致皮肤剂量估算方法》[3 ]中推荐的方法，由式(1)～式(4)转换为弱贯穿有效剂量E(0.07)。

E(0.07)=D·wR·wT

(1)

D=fze·Φe× 10-9

(2)

Φe=φe·t

(3)

(4)

式中，D为吸收剂量，μGy；wR=1为辐射(电子)权重因子；wT=0.01为组织(皮肤)权重因子；fze为电子辐射场注量到吸收剂量的转换系数，μGy/μSv；Φe为电子辐射场中皮肤位置的注量，cm-2；φe为电子注量率，cm-2h-1；t为辐照时间，h；H′(0.07,30°)为手部定向剂量当量率，μSv/h，可在监测原始数据中获取；R为定向剂量当量修正值；Ce,H为电子注量到周围剂量当量的转换系数，nSv·cm2。

在得到E(10)和E(0.07)的值后，由

得出弱贯穿辐射的剂量贡献，结果列于表2。

表2 某核电厂大修工作人员弱贯穿辐射剂量监测结果

3 分析讨论

(1)该核电厂大修期间弱贯穿辐射监测，部分监测场所(例如人孔打开时的蒸发器一次侧冷端人孔外侧)的弱贯穿辐射水平较高，原因是这些场所内部污染水平高，且空间较密闭。

(2)此次弱贯穿辐射监测，现场各项工作中弱贯穿辐射对有效剂量的贡献均小于10%，根据《职业性外照射个人监测规范》5.2.3章节要求，可只监测Hp(10)。

4 对弱贯穿辐射监测和防护建议

后续的大修中，对弱贯穿辐射对有效剂量贡献不超过10%的作业场所，可以逐步降低监测频次。

在弱贯穿辐射水平较高的工作场所，人员在工作过程中应采取必要的防护措施。