楊威
福建福清核電有限公司 福建福清 350318
核電廠輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要用于場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)、流出物監(jiān)測(cè)、工藝輻射監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)防止電廠工作人員受高輻射照射、防止廣大居民受輻射照射、屏障監(jiān)測(cè)、自動(dòng)啟動(dòng)隔離設(shè)備或其他系統(tǒng)的功能。對(duì)于場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè),主要是及時(shí)發(fā)現(xiàn)工作場(chǎng)所放射性水平的異常變化,確保核電廠工作人員免受高輻射照射,為實(shí)現(xiàn)其功能,對(duì)其通道進(jìn)行報(bào)警閾值設(shè)置,以達(dá)到提醒的作用。然而在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況與設(shè)計(jì)考慮的報(bào)警閾值設(shè)計(jì)依據(jù)存在差別,按照設(shè)計(jì)給出的報(bào)警閾值進(jìn)行管理,經(jīng)常觸發(fā)報(bào)警,給現(xiàn)場(chǎng)工作人員造成困擾,為此本文對(duì)場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)通道相關(guān)報(bào)警閾值調(diào)整進(jìn)行了分析。
福清核電廠機(jī)組運(yùn)行期間經(jīng)常觸發(fā)場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)通道報(bào)警,主要是其報(bào)警閾值設(shè)置不合理。主要表現(xiàn)為相關(guān)通道報(bào)警閾值設(shè)定過(guò)低,監(jiān)測(cè)通道受房間系統(tǒng)設(shè)備放射性微小變化影響經(jīng)常觸發(fā)報(bào)警,給工作人員造成錯(cuò)誤的提示。同時(shí)相關(guān)報(bào)警信息會(huì)傳輸?shù)街骺?,過(guò)多的報(bào)警信號(hào)會(huì)對(duì)操縱員判斷造成干擾,勢(shì)必分散其注意力,影響機(jī)組重要安全信號(hào)的監(jiān)控。
對(duì)場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)通道報(bào)警閾值的調(diào)整不影響機(jī)組運(yùn)行安全,可有效避免觸發(fā)不必要的報(bào)警,同時(shí)合適的報(bào)警閾值能有效地提示區(qū)域放射性異常變化,給工作人員以正確的信息提示并進(jìn)行響應(yīng)。
報(bào)警閾值的調(diào)整分析應(yīng)充分考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,確認(rèn)所需調(diào)整報(bào)警閾值的監(jiān)測(cè)通道實(shí)際布置位置以及其所處環(huán)境的系統(tǒng)設(shè)備管道布置情況,結(jié)合各監(jiān)測(cè)通道的設(shè)置功能,進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)整論證分析,進(jìn)而進(jìn)行報(bào)警閾值設(shè)置調(diào)整優(yōu)化[1]。本文選取福清核電廠1號(hào)機(jī)組上充泵間γ劑量率1KRT075MA監(jiān)測(cè)通道的報(bào)警閾值論證分析進(jìn)行介紹。
該監(jiān)測(cè)道布置于NA219房間的墻體上,NA219房間的設(shè)計(jì)現(xiàn)實(shí)輻射分區(qū)為黃區(qū)(黃區(qū)設(shè)計(jì)輻射分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)為0.01mSv/h<環(huán)境劑量率≤1mSv/h),房間內(nèi)主要的放射性設(shè)備為上充泵及其上充管道。1KRT075MA監(jiān)測(cè)儀表探頭安裝在對(duì)著1RCV003PO上充泵電機(jī)側(cè)的墻壁表面,距離電機(jī)側(cè)大約1m左右。監(jiān)測(cè)儀表所在NA219房間的管道布置及監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)位見(jiàn)下圖。
該監(jiān)測(cè)道主要用于監(jiān)測(cè)有關(guān)設(shè)備房間或走廊的γ劑量率水平。觸發(fā)報(bào)警的原因主要是設(shè)備間或走廊的γ劑量率增高,有關(guān)設(shè)備間設(shè)備管道泄漏或誤操作。
一級(jí)報(bào)警時(shí),查看KIC(電廠計(jì)算機(jī)信息控制系統(tǒng))中KRT075MA顯示值及變化;通知該監(jiān)測(cè)道的負(fù)責(zé)部門(mén)執(zhí)行進(jìn)一步的檢查并采取必要措施。
二級(jí)報(bào)警時(shí),查看KIC(電廠計(jì)算機(jī)信息控制系統(tǒng))中KRT075MA顯示值及其變化;通知相關(guān)房間或過(guò)道中的工作人員撤離;通知負(fù)責(zé)部門(mén)執(zhí)行進(jìn)一步的檢查并采取必要措施。
在不同包殼破損情況下,主冷卻劑活度濃度相應(yīng)變化,RCV系統(tǒng)設(shè)備及管道的放射性水平具有一定差異?;诓煌r的主冷卻劑活度濃度,對(duì)RCV輻射監(jiān)測(cè)對(duì)應(yīng)的設(shè)備及管道進(jìn)行了劑量率分析。下表中列出了NA219 房間不同工況下的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位劑量率計(jì)算結(jié)果。
劑量點(diǎn)位置主回路源項(xiàng)(0.55GBq/t I 131)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位 2.92E-01 3.50E-02 4.34E-03劑量率水平(mGy/h)主回路源項(xiàng)(37GBq/t I 131)主回路源項(xiàng)(4.44GBq/t I 131)
一級(jí)報(bào)警主要是警示人員此處劑量率水平異常,根據(jù)化學(xué)和放射化學(xué)技術(shù)規(guī)范中的說(shuō)明,主冷卻劑比活度為4.44GBq/t I-131當(dāng)量時(shí),運(yùn)行除了監(jiān)督頻率增加也無(wú)特殊要求,一級(jí)報(bào)警閾值按4.44GBq/t I-131當(dāng)量的主冷卻劑比活度來(lái)分析,具有一定的保守性,可以用作示警條件。1KRT075MA監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的劑量率水平為35μGy/h左右。經(jīng)分析,為確保區(qū)域監(jiān)測(cè)功能,并結(jié)合該區(qū)域輻射分區(qū)綜合考慮,1KRT075MA一級(jí)報(bào)警閾值設(shè)置為35μGy/h。
當(dāng)監(jiān)測(cè)儀表達(dá)到二級(jí)報(bào)警閾值時(shí),需要通知相關(guān)房間或過(guò)道中的工作人員撤離,因此二級(jí)報(bào)警閾值考慮37GBq/t I-131當(dāng)量的主冷卻劑比活度。1KRT075MA對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位劑量率水平約為300μGy/h左右,2KRT075MA對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位劑量率水平約為1700μGy/h左右。綜合考慮NA219區(qū)域的輻射水平,1KRT075MA二級(jí)報(bào)警閾值設(shè)置為300μGy/h。
綜上所述,1KRT075MA一級(jí)報(bào)警閾值調(diào)整設(shè)置為35μGy/h(原設(shè)計(jì)報(bào)警值為5μGy/h),二級(jí)報(bào)警閾值調(diào)整設(shè)置為300μGy/h(原設(shè)計(jì)報(bào)警值為150μGy/h)。
對(duì)于核電廠輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)場(chǎng)所監(jiān)測(cè)通道,用于核電廠控制區(qū)內(nèi)人員通道、操作場(chǎng)所及部分設(shè)備間等區(qū)域γ劑量率監(jiān)測(cè),在報(bào)警閾值設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分并綜合考慮房間的設(shè)計(jì)輻射分區(qū)、探頭安裝位置及系統(tǒng)設(shè)備放射性水平波動(dòng)的影響進(jìn)行設(shè)定,避免產(chǎn)生“不必要”報(bào)警的同時(shí),充分發(fā)揮通道監(jiān)測(cè)的作用。