日本福岛核电站事故后山西辐射环境监测结果及分析

日本福岛核电站事故发生后,山西省开展了相应的辐射环境监测,内容包括γ辐射剂量率监测、空气中131I活度浓度监测、气溶胶、沉降灰和降水中放射性核素活度浓度监测,监测结果表明福岛核事故后山西省内环境γ辐射剂量率连续监测值在90.0～132.0 nGy/h范围内;环境γ辐射剂量率瞬时监测结果范围为38.7～89.4 nGy/h;气溶胶中检测到131Ⅰ、134Cs和137Cs,其活度浓度最大值分别为(5.02±0.40)mBq/m3、(0.48±0.05)mBq/m3和(0.54±0.05)mBq/m3;沉降灰中检测到131Ⅰ沉降量最大值为(0.12±0.02)Bq/(m2d);降水中检测到的131Ⅰ、137Cs和134Cs活度浓度最大值分别为(0.29±0.02)Bq/L、(0.015±0.002)Bq/L和(0.016±0.002)Bq/L。但是日本福岛核电站事故对山西辐射环境影响很小。     

脉冲X射线参考辐射场研究与建立

脉冲辐射在新型探测器研制、工业探伤、X射线诊断、核事故应急和科学研究等领域中已得到了广泛应用,但其辐射剂量(率)测试难度极大。本文基于稳态X光机、脉冲X光机和便携式X光机研究建立了脉冲X射线参考辐射场,并基于脉冲X射线次级标准电离室和脉冲时间测量系统对辐射场的脉冲时间、脉冲剂量和瞬时剂量率等剂量学特性进行了研究。脉冲X射线参考辐射场的脉冲时间在50 ns～10 s之间可调,瞬时剂量率范围为2.5×10^-3～6.7×10⁵ Sv/h。本文所建立的脉冲X射线参考辐射场涵盖了环境水平、防护水平、诊断与治疗水平、核应急水平和核临界水平等剂量率水平范围,可用于主动式脉冲辐射剂量仪、个人剂量计和核临界事故探测与报警系统的脉冲响应特性研究,对于解决脉冲辐射剂量监测仪器的校准难题具有重要意义。     

2005年度辐射工作场所监督性监测

1监测目的和内容2005年度,根据中国原子能科学研究院常规监测计划要求,保健物理部监测中心现场监测组对我院科研、生产、运行及技术服务辐射工作场所进行了监督性监测。监督性监测的主要内容:辐射工作场所中X、γ及中子剂量率;α、β表面污染;放射性气溶胶总α、总β或相关核素。监督测量的周期为每年2次。2监测结果与分析2.1X、γ剂量率监测全年监测了7个院属二级单位的193个辐射工作场所,共731个监测点。监测结果列于表1。由表1可以看出,2005年我院监督区工作场所的X、γ剂量率平均值为0.89μGy/h,最大值为204.75μGy/h。从辐射水平分布…     

1999年～2001年上海市区环境γ辐射剂量率水平监测

介绍1999年至2001年本所对上海市区环境γ辐射剂量率监测的方法、结果和初步分析。测量结果表明，上海市区环境γ辐射剂量率范围为40-113nGy/h，环境γ辐射剂量率在正常本底水平上波动。     

一种用于高温高压环境高量程辐射监测仪的研制

在核电站事故工况下,需要对高温、高湿、高气压的安全壳内环境进行辐射监测。研制了一种可用于反应堆安全壳内高温高压环境下的超高量程γ辐射剂量率在线监测仪,包括该监测仪整体布局设计、电离室探测器的结构设计与耐压性能的计算验证、以及基于电流-电压-频率变换的宽量程弱电流测量电路的设计。该监测仪适用于安全壳内的电离室探测器可承受200℃高温、0.7 MPa高压的冷却剂丧失事故(Lose of Coolant Accident,LOCA)环境。利用标准辐射场和大型辐照装置对监测仪进行了标定校准试验,并利用LOCA试验舱进行了高温高压蒸汽模拟试验。测试结果表明:监测仪在1 mGy·h^-1～50 000 Gy·h^-1量程范围内灵敏度线性良好,在LOCA事故环境下输出信号稳定,适用于事故工况下的γ辐照监测。     

无人机载核辐射监测系统研究

在核设施发生重大核事故后，快速进入事故区域获取核泄漏及放射性污染现场的辐射分布情况具有重要意义。当重大核事故发生后，通常伴随道路的严重损毁，致使核辐射探测器无法随人员和车辆通过地面通道进入核事故现场进行辐射监测。为了克服传统的核应急监测方式易对人员辐射伤害、机动性差及效率低等问题，本研究设计并实现一种无人机载辐射监测系统，能够迅速进入放射性污染区域上空进行辐射监测。无人机辐射监测系统主要包括宽量程G-M计数管、溴化铈闪烁体探测器、数据采集系统与数据传输系统，将以上装置搭建在无人机上可执行0～100 m的低空实时辐射剂量率和能谱测量任务。     

全国环境天然贯穿辐射水平调查研究（1983—1990年）

本文主要报道1983—1990年间国家环保局组织的、以摸清环境天然陆地γ辐射现状水平和分布为主要目的的中国环境天然贯穿辐射水平调查的方法及其结果。在全国基本以25×25km网格均匀布点,并在核企业、伴生矿和可能存在人工污染源等地的周围加密布点;共布设网格点14762个(其中25×25 km 和50×50 km 的网格点共8805个),各类加密点计14112个,总计测点数为28874个。由8805个网格点的调查结果统计而得的主要结果为:(1)原野γ辐射剂量率(均指离地面1 m 高处空气吸收剂量率,下同)范围为(2.4—340.8)nGy/h,按面积和人口加权的均值(±单次测量标准差)分别为62.8(±31.2)和62.1(±27.4)nGy/h。(2)道路γ辐射剂量率范围为(3.0—399.1)nGy/h,按点平均值和标准差分别为61.8和21.5nGy/h;道路与原野γ辐射剂量率比值的平均值为0.98。(3)室内γ辐射剂量率范围为(11.0—418.5)nGy/h,按人口加权均值和标准差分别为99.1和36.4nGy/h;室内与原野的γ辐射剂量率比值的平均值为1.64。(4)宇宙射线剂量率(不包括中子贡献),室外范围为(26.7—189.3)nGy/h,按点和按人口加权均值(±单次测量标准差)分别为39.9(±6.5)和32.5(±3.6)nGy/h;室内的范围为(10.0—165.8)nGy/h,按点和按人口加权均值(±单次测量标准差)分别为35.4(±5.3)和28     

宽量程放射性区域监测系统研制

为满足用同一放射性区域监测系统监控高低剂量率的需求,研制了一套宽量程放射性区域监测系统。该系统采用2支不同量程的G-M管切换技术进行区域辐射监测,实现了1×10-7~1 Gy/h宽量程放射性区域监控。测试结果表明:该系统测量0.5μGy/h时,其相对标准偏差不大于2%;测量1Gy/h时,其相对标准偏差不大于0.5%;系统长期稳定性优于1.5%,可有效地满足区域辐射监测需求。     

基于α-Αl_2O_3:C辐射发光的辐射监测技术研究

本文利用OSL/RL光纤耦合监测装置,针对RL信号测量特点,进行了滤光片优化改进设计,对α-Αl_2O_3:C探测器的RL性能进行了实验测试,并提出了一种解决RL灵敏度变化的方法。实验结果表明其辐射发光在0.01 mGy/h~15 Gy/h范围内具有良好的线性剂量响应。α-Αl_2O_3:C探测器的辐射发光灵敏度与吸收剂量有关,吸收剂量达到28 Gy时,发光灵敏度增加约35%。灵敏度最快增加速度为4.7%/Gy。α-Αl_2O_3:C探测器可以对辐射环境剂量率进行实时监测报警。     

脉冲X射线参考辐射场设计与研究

脉冲辐射在新型探测器研制、工业探伤、X射线诊断、核事故应急和科研等领域中已经得到了广泛应用,其辐射剂量(率)测试难度极大。为解决主动式辐射剂量仪的脉冲响应测试技术难题,基于多种X射线机建立了脉冲X射线参考辐射场,结合次级标准电离室及脉冲时间测量系统开展了脉冲辐射剂量(率)定值。实验结果表明,所建立的脉冲X射线参考辐射场的脉冲宽度在25 ns～10 s之间可调,瞬时剂量率范围为：5 mSv/h～6.7×10⁵ Sv/h,可广泛开展主动式辐射剂量仪的脉冲响应特性研究,对于解决脉冲辐射剂量监测仪器的校准难题具有重要意义。     

高灵敏度宽量程环境γ辐射连续监测系统的研制

随着核工业及核电的发展，许多国家相继建立了全国范围内的核设施环境γ辐射连续监测系统。目前国内外在环境辐射剂量连续监测系统中采用的探测器存在以下不足：1）测量量程范围较窄，除了德国的柱型铝合金壁电离室测量辐射剂量率范围可跨9个数量级（1nGy/h-1Gyh）外，     

强辐射场所无线γ测量装置

在强辐射水平的工作场所,广泛采用手持长杆式仪表接近目标测量其γ辐射水平,会造成测量人员受到较大剂量的职业照射.为此设计专用测量装置,采用无线传输方式,包含探测器、转发器和读出仪等.测量时,通过吊具、机器人等工具将探测器送至测点,测量人员在安全位置通过读出仪读数.由于中间无线转发器的引入,装置可以在无线电通讯环境极其恶劣的屏蔽场合实现正常通讯.探测器采用电离室,量程上限100 Gy/h,质量小于900 g,其平整、光滑的全密封结构利于减少沾污,并方便进行擦拭、冲洗去污;探测器掉入屏蔽水池会浮在水面便于处理,而不会沉入水底造成事故.为解决探测器内部的电子器件在强辐射场下寿命缩短的问题,将该部分设计成一个便于更换的模块,作为一种耗材由用户更换,并且在硬件和软件上采取措施确保在更换后不需再次刻度即可维持效率系数不变.通过内部计数器实现模块寿命预警,提醒用户提前更换,以防止在测量现场突然失效.装置在高通量工程试验堆热室检修等辐射作业监测中的应用获得成功.对于强辐射目标或场所测量,该装置辐射防护意义显著.     

有效扩展核辐射监测系统量程的方法浅析

EJ/T984—95环境监测用X,γ辐射仪中规定,剂量率监测系统的有效量程应至少为1×10~(-3)Gyh~(-1)～2.5×10~(-4)Gyh~(-1);而GB11683—89应急辐射防护用携带式高量程X,γ和β辐射剂量和剂量率仪中规定,剂量率仪的有效量程为10~(-4)Gyh~(-1)～10Gyh~(-1)。 在核电厂正常和预期事件状态下,厂区周围的环境辐射水平基本上属于自然本底,而在严重事故状态下烟羽区的剂量率可达10Gyh~(-1)。因此,剂量率监测系统应具备高灵敏度和宽量程。为了     

江苏省溧阳市放射性水平调查

本文给出了2008—2009年江苏省溧阳市地表γ辐射剂量率、大气氡浓度、土壤和岩石中放射性核素水平、水中放射性核素水平的调查测量结果。调查结果表明,溧阳市地表γ辐射剂量率平均为78 nGy/h,溧阳火山盆地的外缘及庙西花岗岩接触带外延γ辐射剂量率较高(最高800 nGy/h);大气氡浓度平均为14.5 Bq/m^3;水中^(238)U、^(232)Th、^(226)Ra、^(40)K和总α、总β水平分别为6 mBq/L、0.085 mBq/L、17.1 mBq/L、212 mBq/L、0.028 Bq/L和0.146 Bq/L。该地区公众人均年本底剂量为1.175 mSv/a。     

山东省煤矿氡浓度水平调查与评价

对选取的22个不同类型的山东省煤矿井下氡浓度、γ辐射剂量率及煤中放射性核素含量进行了调查与测量,估算了井下矿工受到的辐射剂量。结果表明,山东省国有大中型煤矿井下氡浓度、γ辐射剂量率、井下矿工人年均有效剂量分别为(48.53±45.87)Bq/m3、(0.199±0.017)μGy/h、0.571 mSv;地方中小型煤矿分别为(63.97±89.18)Bq/m3、(0.144±0.026)μGy/h、0.601 mSv。以上结果表明,山东省煤矿井下氡浓度、γ辐射水平均处于较低水平。     

β外推电离室的研制及性能测试

本文介绍一台测量组织中β吸收剂量的外推电离室装置及对其主要性能的检测结果。外推电离室的收集极直径为29.85mm,极间距可变范围0.15—10.00mm,极间不平行度小于0.005mm;在 剂量率为25Gy/h的β辐射场中受照半小时以后,由辐射产生的记忆效应的消失时间约为48h。可测定的剂量率范围为1.27_×10~(-3)—2.37×10Gy/h,测量结果的系统相对误差小于4％,随机不确定度小于1％(1 σ)。对天然铀块的表面剂量率进行了测量。     

1 MeV电子加速器辐射屏蔽防护研究

基于NCRP.51号报告对屏蔽室外关键点的安全性进行理论计算,为湖北科技学院1 Me V高压,50 m A束流强度的电子加速器设计一个屏蔽系统。在电子加速器正常运行情况下,使用辐射防护剂量率仪对屏蔽室周边环境辐射水平进行监测。监测结果满足《γ射线和电子束辐射装置防护检测规范》(GBZ 141—2002)中透射辐射所产生的平均剂量率小于2.5μSv/h,能保证从事辐射加工工作人员及外来人员身体不受辐射损伤,对场地安全性有重要指导意义。     

10 MW高温气冷实验堆升功率运行阶段辐射水平监测

通过对10MW高温气冷堆从装料前到满功率运行期间工艺流、工艺间、流出物、厂区环境的放射性核素含量、个人剂量水平进行的系统监测,了解了反应堆在不同功率下运行时对环境和工作人员的辐射影响,为反应堆安全运行和验收评价提供依据.监测结果显示,除反应堆堆顶距堆芯最近处中子剂量率最高为3.1 μSv/h外,其余点和工艺间均小于2.5 μSv/h(贮留因子T＞1/4)的剂量率控制值,厂区环境γ剂量率处于本底水平,烟囱流出物中没有检测到放射性核素(低于方法探测限).     

IEC 61031∶2020 核设施-仪器仪表与控制系统-正常运行和预期运行事件期间已安装区域伽玛辐射剂量率监测设备使用的设计、放置和应用准则

正IEC 61031∶2020适用于在核设施正常运行和预期运行事故期间监测区域伽马辐射剂量率设备的设计、放置和应用。IEC 60951-1和IEC 60951-3提出的事故条件下的高量程区域伽玛辐射剂量率监测设备不在该文件的范围内。该文件不适用于中子剂量率的测量。如果中子剂量率对人员总剂量影响很大,则可能需要根据电厂设计原因而考虑使用额外的中子监测设备。     

γ吸收剂量率在线探测用硅光电池的电学性能研究

建立了一种γ吸收剂量率实时在线测量系统,研究了半导体硅光电池BBZSGD-4辐射光生电流和γ吸收剂量率之间的关系,并对其耐辐照性能进行了研究。60 Coγ辐照实验表明:半导体硅光电池BBZSGD-4对60 Co的γ射线有较好的响应,其辐射光生电流与吸收剂量率的关系呈线性规律。当吸收剂量率为94.54Gy/min时,辐射光生电流可达1.26μA。在吸收剂量率为50Gy/min时,辐射光生电流随总吸收剂量的增加呈指数下降,总吸收剂量为5 445.8Gy时,其辐射光生电流衰减1%。半导体硅光电池BBZSGD-4具有作为实时在线低吸收剂量率探测器的潜力。