王寶印
摘 要:核設施退役是要在保證工程質量的同時,也要求保障人員以及環(huán)境的安全,同時,廢物的整理也要達到要求。這一要求的標準判斷依據(jù)主要來源于輻射監(jiān)測數(shù)據(jù)。但是目前來講,仍然沒有很規(guī)范的數(shù)據(jù)檢測依據(jù)。文章依據(jù)相關標準淺談核設施退役在不同階段的輻射監(jiān)測項目以及輻射監(jiān)測內容。這樣能夠保障核設施退役的工作人員的工作環(huán)境更加安全,保證核設施退役的工程質量。
關鍵詞:核設施退役;輻射監(jiān)測;分析
引言
我國早期的一些核設施大多處于關停狀態(tài),主要因為其運行時間長,工作情況復雜,工作危險性極大,核設施的退役技術和相關經(jīng)驗比較匱乏。輻射監(jiān)測貫穿在核設施退役的整個過程中。整個過程需要完善的標準,但是目前來講,整個核設施退役制度并不是很完善。本文結合相關標準以及結合相關專業(yè)文獻探討整個核設施退役過程的不同階段需要完成的不同監(jiān)測項目。
1 核設施退役前的準備階段
1.1 環(huán)境放射性的水平普查
首先需要按照標準規(guī)范收集樣品,做好樣品的保存工作。將大氣氣溶膠、大氣沉降物、飲用水、地表水、地下水、土壤和底泥作為監(jiān)測對象,測量陸地γ輻射劑量率或者季度內累計γ輻射劑量中的總α、總β活度濃度或者質量濃度。保證在核設施關停的前提下,如果周圍輻射環(huán)境監(jiān)測中斷,需要對周圍環(huán)境介質中的放射性水平進行兩個季度以上的監(jiān)測,在這兩個季度之內測量次數(shù)不能低于兩次。
1.2 退役場所放射性水平普查
(1)建筑物內空氣放射性水平普查。對準備退役的核設施的所有建筑物做放射性水平調查,取樣流量為20L/min~120L/min,采用累計取樣方式,但是一定要保證最小的取樣體積能夠滿足測量要求,樣品放置四天以后,進行其活度濃度的測量。(2)重點污染設備放射性水平調查。凡是參加過過源項核素材料的加工,檢驗,分析或者其他工作的污染設備全部進行放射性水平普查。首先對其表面污染情況進行普查,應該用表面污染儀探頭對重點污染設備的外表面進行污染巡檢。移動探頭速度應該在1cm/s~2cm/s。對于特殊位置應該進行定點表面污染監(jiān)測,比如手套接口等。監(jiān)測時間應該不低于6s,表面污染儀探頭與設備表面應該保持有5mm的距離。
1.3 作業(yè)人員的尿液中放射性水平普查
核實施退役現(xiàn)場的工作人員全部要參加尿液檢查,對有可能參與到輻射現(xiàn)場的人員也要進行尿液檢查,分析其尿液中的源項核素的活度濃度。
2 源項調查階段
2.1 輻射檢測環(huán)境
(1)對地表γ劑量率的輻射測量。在準備退役的核設施廠房外進行樣品采集,這時可以均勻布置2-3個位置進行樣品采集對地表面以及1cm處的累計γ輻射劑量。熱釋光法測量地表γ劑量率為目前工作人員常用方法。這種方法需要在地表監(jiān)測開始時放入到被監(jiān)測樣品區(qū)域內,在整個測量結束后收回。(2)對土壤的輻射測量。首先需要進行土壤的樣品選擇,樣品選擇可以在準備退役的核設施廠房外選取,將核設施廠房外進行區(qū)域劃分,可以取3個面積相同的區(qū)域內的土壤進行樣品采集,三個區(qū)域要保證統(tǒng)一大小,可以取面積為100m2的區(qū)域。樣品采集成功之后,進行其中的總α、總β、源項核素的活度濃度測量。(3)對大氣氣溶膠的輻射測量。應用專業(yè)測量儀對大氣氣溶膠進行實時監(jiān)測。樣品可以選取在準備退役的核設施廠房外,將廠房外均勻布置2-3個采樣地點。這時要保證儀器使用的規(guī)范性,才能保證采集到的樣品合格,使采樣頭距離地面1.5m高,保證每分鐘采集到樣品在0.2m3到2m3之間,此時需要保證最小的取樣體積能夠滿足測量要求,樣品放置四天以后,進行其活度濃度的測量。
2.2 污染分布監(jiān)測
(1)建筑物。首先用測試儀測量整個建筑物體,進行讀數(shù)分析,測量者發(fā)現(xiàn)儀器讀數(shù)超過標準讀數(shù)兩倍,此時應該對此區(qū)域進行6秒以上的定點測量。其次對建筑物的墻面進行監(jiān)測,對于兩米以下墻面來講,可以采用1米乘以1米的方式進行劃分區(qū)域,而對于2米以上的墻面,劃分區(qū)域可以加倍,也就是說可以采用2米乘以2米的方式進行區(qū)域的劃分,用測試儀進行測量。在得到墻面和地面的測量結果后,如果每個方格內全部測量結果高于控制區(qū)的控制標準時,那么這個區(qū)域就會被定義為重點污染區(qū)域;而污染區(qū)域的定義方式就是在測量區(qū)域內發(fā)現(xiàn)有一個定點測量結果高于標準并且大于標準讀數(shù)的兩倍,而整個區(qū)域內測量結果并沒有超過標準讀數(shù);而輕度污染區(qū)的定義標準就是在整個測量區(qū)域內有一個定點測量讀數(shù)超過標準讀數(shù)但是小于標準讀數(shù)的兩倍,并且整個區(qū)域的測量值并沒有超過標準讀數(shù)。最后應該在屋頂隨機定位不少于30個點進行屋頂監(jiān)測。(2)設備。首先用測試儀對設備外表面進行監(jiān)測,這時對于使用測試儀具有一定要求,保證測試儀探頭的移動速度能夠更好的使樣品測量趨于精確。測量速度應該保證在1cm/s~2cm/s范圍內。當測量人員發(fā)現(xiàn)設備的污染面積較大,已經(jīng)超過1000cm2時,此區(qū)域屬于屬于重度污染。當α或者β表面污染水平讀數(shù)顯示高于探測儀器測試極限的2倍時,或者污染面積在1000cm2以下時,應該注明污染范圍。其次對設備內部進行定點測量,測量點不少于5個,多于2個測量點的測量值大于解控水平的3倍時,對其側面進行顯著標記。
3 核設施退役中的監(jiān)測
廢物的放射性監(jiān)測:(1)對固體廢物進行放射性監(jiān)測。按照固體表面污染程度進行分類,如果被測物體表面方便工作人員對其進行監(jiān)測,則可以直接對其表面進行定點測量,檢查固體廢物表面的污染程度,但是這時對測量時間有一定要求,要使得測量時間大于6秒。,同時表面污染儀探頭與設備表面應該保持有5mm的距離。如果被測物體難以直接測量,則可以采取擦拭取樣的方式。其主要操作方法就是用脫脂棉蘸取適量潤濕劑,擦拭時不能夠使?jié)櫇駝B透固體廢物。同時要保證整個樣品的被擦拭面積要超過整體的1/10,而且每次擦拭面積一定要保證在100cm2左右。將樣品作源項核素含量分析。對于一些不能直接測量以及不能擦拭測量的固體廢物可以進行化學分析,采取鉆孔、打磨等方式采集樣品,但是取樣一定要保證具有足夠的代表性。(2)對廢水進行污染程度監(jiān)測測量。可以取適量廢水作為樣本,將其放置在容器中,用硝酸進行pH值中和,使其pH值約等于2,這樣可以將其作為樣本進行研究分析。如果兩者發(fā)生反應,這樣可以將反應后的沉淀物適當取樣當作樣本進行分析,將此樣本放入固定容器,在專業(yè)試驗下進行其中的源項核素含量的分析。
4 核設施退役后的監(jiān)測
4.1 取樣有滲漏污染
對樣品采集區(qū)域有滲漏污染但是已經(jīng)經(jīng)過處理的,這時可以采用鉆井的方式取樣,取樣范圍可以分為縱向取樣和橫向取樣,橫向取樣范圍可以以污染源為中心,向外擴散1m,縱向取樣可以由污染源為中心,向下取1m。地面向下每隔50cm可以作為一個取樣平面,在這一平面上可以以半徑為20cm的圓上取樣,取樣點數(shù)不能少于4個,此時測量土壤中的總α、總β、源項核素的活度濃度。
4.2 取樣沒有滲漏污染
將驗收場分割成每10m2為一個單位,再將每個單位內進行劃分網(wǎng)格,平均分成10份,每個網(wǎng)格內取一個點進行調研分析,取樣標準可以采取取20cm之內的表層土,重量在150g左右作為樣品。均勻混合每個網(wǎng)格之內的樣品,將樣品均分成兩份,一分為單獨樣品進行監(jiān)測,一份與其他網(wǎng)格內的樣品混合,測量土壤中的總α、總β、源項核素的活度濃度。
5 結束語
由于核設施退役過程涉及到輻射監(jiān)測,而輻射防護工作具有一定的特殊性。本文根據(jù)有關規(guī)定以及相關法律要求,對核設施退役過程前準備工作,以及工程施工過程中的監(jiān)測項目和工程終態(tài)階段需要監(jiān)測的項目進行分析,得出核設施退役工程綜合的參照依據(jù)。
參考文獻
[1]GB 9133-1995.放射性廢物的分類[S].
[2]羅上庚,張振濤,張華,等.核設施與輻射設施的退役[M].北京:中國環(huán)境出版社,2010.