王明明
摘? 要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對輻射安全的要求越來越高。 核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)的運行成為人們最為關(guān)注的問題之一。輻射系統(tǒng)是對企業(yè)工作人員及人民輻射安全的保障,也是當(dāng)今需要研究的技術(shù)。 本文從每一代電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)的特點來進行分析,論述了監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)架體系、報警技術(shù)及監(jiān)測技術(shù)等,為輻射監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與新設(shè)備的研發(fā)提供了一定的參考。
關(guān)鍵詞:核電廠; 輻射監(jiān)測系統(tǒng); 相關(guān)特點; 發(fā)展趨勢
核電廠輻射系統(tǒng)是指保障核電廠安全運行的系統(tǒng)。它是連續(xù)監(jiān)測各道防護屏障的完整性的系統(tǒng),能夠確定工藝設(shè)備是否順利運行,及時的發(fā)現(xiàn)事故病發(fā)出警報,促使相關(guān)工作人員及時解決。監(jiān)測系統(tǒng)會自動判斷工作區(qū)域的輻射是否超過限定值,如果超過,系統(tǒng)會發(fā)出警報信號,防止工作人員過量的照射。監(jiān)測排出流的放射性,一旦超過限定值,也會發(fā)出相應(yīng)的警報,提醒工作人員采取相應(yīng)的措施,防止群眾受到超標(biāo)的輻射。
1.二代核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)的特點分析
1.1二代核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)
在核電廠監(jiān)測系統(tǒng)改造之前,很多二代核電廠監(jiān)測系統(tǒng)從運行開始,就出現(xiàn)很多故障和問題,因此針對核電廠的輻射系統(tǒng)做了相應(yīng)的改造。在改造之前,核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)屬于第二代監(jiān)測系統(tǒng),它是使用分散布置的結(jié)構(gòu)模式,集中處理檢測到的信號,并將其轉(zhuǎn)化為固定的頻率脈沖,再輸送到數(shù)據(jù)處理組件中進行計算和處理。它的系統(tǒng)主要分為區(qū)域的檢測、工藝檢測、排出流檢測及事故檢測。
1.2第二代核電廠輻射系統(tǒng)技術(shù)的特點
改造之前的二代輻射檢測系統(tǒng)有以下幾個特點:(1)二代輻射檢測系統(tǒng)的布置較為分散,但它的處理是集中的,這種結(jié)構(gòu)模式對于處理機柜的要求很高。如果集中控制柜出現(xiàn)問題,那么會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的癱瘓,使顯示和報警系統(tǒng)受到影響,無法及時的發(fā)出警報,并影響到核電廠的事故后維修等。(2)由于檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式是分散布置、集中處理,容易干擾到檢測現(xiàn)場和處理機柜之間的通訊。這就導(dǎo)致通訊的可靠性較低,尤其是部分放射性能力低的檢測通道。(3)檢測系統(tǒng)的采集方式和數(shù)據(jù)處理對故障的原因分析及判斷有很大的影響,在幾十個通道中,只有集中機柜會有所顯示,且很大部分的測量數(shù)據(jù)都不能進行儲存,只能使用手工記錄的方式來得到曾經(jīng)的通道測量數(shù)據(jù),這對無法很好的掌握和了解各個通道側(cè)鍵數(shù)據(jù)的變化趨勢,很難對其進行分析和判斷。
2.三代核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)的特點分析
2.1三代核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)
目前,我國核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了采用數(shù)字化的輻射監(jiān)測系統(tǒng)。它是通過多臺計算機來分解出數(shù)據(jù)的采集和過程控制,使風(fēng)險降低,提高其可靠性。在監(jiān)測系統(tǒng)中,RMS系統(tǒng)需要提供相關(guān)的測量值,如某部分區(qū)域的輻射、排放的電廠排出流等。
2.2三代輻射監(jiān)測系統(tǒng)的分類及相關(guān)特點
三代核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)一般分為四類,即工藝流監(jiān)測、氣載監(jiān)測、排出流監(jiān)測和區(qū)域監(jiān)測。通常來說,單獨的監(jiān)測儀要具備以上四種分類鎮(zhèn)南關(guān)的至少一種功能才能正常使用。目前,我國第三代輻射監(jiān)測系統(tǒng)主要以AP1000為主。它在傳統(tǒng)的核電廠技術(shù)上加入了數(shù)字化和智能化的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和監(jiān)測通道的安全設(shè)置等,提高了系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。相對于第二代輻射監(jiān)測系統(tǒng),它具有很多獨特的特點。
3.核電廠輻射監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢
根據(jù)國內(nèi)外核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)現(xiàn)階段的狀況及人們對它的技術(shù)要求,輻射監(jiān)測系統(tǒng)可能有以下發(fā)展趨勢。
3.1在斷電后能夠堅持長時間的工作
雖然目前我國核電站已建立了安全級得供電,但還是無法避免某些特殊問題的出現(xiàn)。如果因意外而斷電(如內(nèi)部進水而導(dǎo)致儀表喪失供電能力等),儀表必須還能夠堅持一段時間的供電。
3.2能夠進行信號的無線傳輸
在實際輻射系統(tǒng)的運行中,可能會由于地震、爆炸等事故而受到影響,導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€路遭到破壞,因此如果部分探測器能夠進行信號的無線傳輸,那么在情況惡劣的條件下,可以進行遠距離的信號接收,監(jiān)控到事故的情況。
3.3具有抗電磁干擾的能力
在相關(guān)的規(guī)格書中有規(guī)定,輻射監(jiān)測系統(tǒng)需要具備抗電磁干擾能力,但目前由于各種因素,很多儀器仍然會受到電磁的干擾,使測量的數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常。因此未來要實現(xiàn)所有的輻射監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備必須具備抗電磁干擾的能力。
4.結(jié)語
目前,我國大多數(shù)核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)還屬于二代監(jiān)測系統(tǒng),沒有較強的創(chuàng)新性。三代的很多設(shè)備或設(shè)備的部件需要從國外進口,關(guān)鍵技術(shù)仍然掌握在國外的某些企業(yè)手中,國內(nèi)的相關(guān)技術(shù)還較為落后,因此第三代核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)的實現(xiàn)還有很長的道路。對此,相關(guān)部門和研究者需要加大研究力度,借鑒國外的一些先進技術(shù),在滿足安全性能的前提下,進行改進和創(chuàng)新,實現(xiàn)新一代輻射監(jiān)測系統(tǒng)的廣泛運用。
參考文獻
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