氚污染金属手套箱退役技术研究

为减少氚污染金属手套箱退役解体过程中氚的二次释放,降低工作人员的辐射危害,减少退役中产生的氚污染废物量,本文针对退役氚污染金属手套箱的解体,设计了氚污染金属手套箱退役解体技术方案,即解体前对氚污染金属手套箱进行初步去污,解体中采用合适的切割技术和相应的防护措施。利用氚污染金属手套箱对该解体方案进行了验证,结果表明,设计的解体方案满足氚污染金属手套箱退役需要。     

退役核设施环境植物中氚的分析

建立了一种适用于退役核设施环境植物样品中氚快速分析的方法,在建立快速制样装置的基础上,对场所退役源项调查过程中的含氚植物样品进行了分析。结果显示：建立的制样装置在实际样品处理中,分析时间与传统方法相比缩短2～3 h,回收率＞75%。以上结果表明,所建立的方法适合退役过程中大量植物样品中氚的分析。     

退役氚污染不锈钢材料中氚污染深度和化学组成

明确待退役氚污染不锈钢材料中氚污染深度和化学组成,对制定和选择经济有效的退役处理工艺或方法具有重要意义。分层化学蚀刻法是研究氚污染不锈钢材料中氚深度分布及存在形态的主要方法之一。研究过程中,从待退役氚工艺线上取氚污染的不锈钢材料,制成实验试样后,采用常温化学分层蚀刻方法对试样中的氚污染深度和氚的化学组成进行实验研究。结果表明,氚聚集在不锈钢表面层0～4μm范围内,主要以HTO和HT形式,其中HTO占90%以上,且随着表层深度的增加,HT含量占比逐渐增大,直至与HTO含量接近。     

退役氚污染不锈钢管道除氚技术研究

针对退役氚污染不锈钢管道材质中氚的存在状况,对残留在管道壁中氚的去除技术进行了研究,在此基础上研制了一套退役氚污染不锈钢管道除氚实验装置,对其除氚性能进行了验证。结果表明,研制的不锈钢管道除氚实验装置对氚污染大于10⁶Bq/kg的不锈钢中氚的去污因子大于10³。     

出生前氚水照射对大鼠脑细胞数的影响

本文报道了氚水(HTO)照射妊娠大鼠对仔鼠脑发育影响的实验结果。采用脑细胞计数技术,观察了大鼠出生前受氚水照射后其大脑锥体细胞数的改变情况。实验结果表明,以恒定放射性浓度的氚水喂养妊娠大鼠(两组21天龄仔鼠累积剂量分别为0.36—0.47Gy 和1.53—2.02Gy)或给妊娠大鼠单次腹腔注入氚水(两组19天龄仔鼠受照剂量分别为0.59和0.56Gy),皆可导致仔鼠大脑锥体细胞数明显少于对照值(p<0.01);而且脑神经元细胞在其增殖的最活跃时期对氚水照射尤为敏感。     

根据小鼠卵母细胞存活率测得的氚β射线相对生物效应系数

选用11周龄,体重25—30克的 LACA 品系未经产雌性小鼠为实验动物。实验分为氚水内照射和~(60)Coγ射线外照射两部分。氚水是一次注入腹腔的,各照射组按每克体重计的注射量分别为4.7、17.0、37.0、75和110.0微居里,注射后10天内卵巢的累积剂量依次为3.9、141.、30、7、62.2和91.2拉德。~(60)Coγ射线外照射大致是模拟氚在卵巢内呈指数下降方式的剂量连续照射10天,每天照射22小时,10天内各照射组小鼠全身的累积剂量分别为52.6、77.18、108.22、161.87、194.25和269.88拉德。实验结果表明:当氚水内照射产生的卵巢累积剂量为3.9—62.2拉德、~(60)Coγ射线外照射产生的全身剂量为55—119拉德时,初级卵母细胞存活率呈指数下降。当卵巢的氚剂量为16拉德、初级卵母细胞存活率为20%时,氚的相对生物效应系数为2.28。     

某铀矿冶设施退役前后氡浓度调查及剂量评价

采用RAD7电子测氡仪对某铀矿冶设施退役前、过程中及退役后氡水平进行了调查,并估算了氡子体所致成年人有效剂量。结果表明,退役前、过程中和退役后该铀矿冶设施厂区氡浓度平均值分别为（35.5±3.8）Bq/m3～（38.7±4.1）Bq/m3、（14.8±2.2）Bq/m3～（84.9±6.8）Bq/m3和（10.6±1.6）Bq/m3～（11.4±1.7）Bq/m3。厂区内氡浓度退役前接近本底水平上限且数值稳定;退役过程中呈先增后减趋势,高于本底水平;退役后达到本底水平且数值稳定。该设施场所退役前、中、后氡子体照射所致成年人平均年有效剂量分别为0.97 mSv、1.34 mSv和0.27 mSv。     

发光工艺设施退役过程中的保健物理工作

在一部操作铀和氚达30年之久的设施的退役过程中,实施了一项保健物理规划,以使工作人员受到放射性物质的照射水平降到最低。该规划融汇于工程技术和操作程序之中,並做为确保工作人员所受到的照射量保持在可合理达到的最低水平(ALARA)上的一种手段。保健物理技术用于对折毁的废碎料进行普查以确定这些碎料是否能无条件地用于其它目的。描述了保健安全规划的具体细节,以及无条件使用这些废料的标准和方法。     

氚水诱发中国仓鼠肺细胞恶性转化研究

本实验使用低浓度氚水(9.25×10~(?)-3.7×10~6Bq/mL)诱发中国仓鼠肺(CHL-1)细胞恶性转化,实验中作了不同时间的照射(24、48、72、96h),累积吸收剂量为0.055—0.88Gy。实验结果表明,氚水在此剂量范围引起该细胞的恶性转化率为3.28%—13.0%。实验中平行使用~(137)Csγ射线照射诱发该细胞恶性转化,剂量率为0.359Gy/d,照射时间与氚水组相同,累积吸收剂量为0.359—1.44Gy。γ射线在此剂量范围引起该细胞的恶性转化率为2.59%—13.4%。上述结果说明,两者的转化率与剂量相关。根据上述两种射线诱发 CHL-1细胞恶性转化率,求出氚水相对于γ射线的相对生物效应(RBE)为1.6。实验中同时作了形态学观察和细胞移植于动物的实验,实验结果都证明了转化了的细胞具有恶性细胞的形态和行为。     

氚β射线和~(60)COγ射线诱发小鼠外周血淋巴细胞微核细胞率及相对生物效应的研究

本文报道了雄性小鼠连续接受氚水或~(60)Coγ射线照射10天后,外周血淋巴细胞微核细胞率与累积吸收剂量的关系。各实验小鼠接受氚β射线内照射的累积吸收剂量分别为5.6、9.9、15.3、45.8、68.1拉德,~(60)Coγ射线外照射的累积吸收剂量分别为43、54、106、150、204和258拉德。结果表明,无论氚β射线还是~(60)Coγ射线,诱发的淋巴细胞微核细胞率随剂量增大而增加,关系式中含二次项。当氚的剂量为50拉德时,氚的 RBE 值为4.8。     

核设施退役土壤中氚允许残留量限值推定的一种方法

本文应用美国能源部的程序ＲＥＳＲＡＤ５．０对我国某氚实验设施场址给出了土壤中残留氚容许限值与年有效剂量目标的关系。介绍了所用方法，主要计算公式和最后结果。     

清洁解控和退役若干动向与新发展

对国际辐射防护协会第 1 0届大会 ( IRPA-1 0 )涉及的清洁解控和退役问题作了论述 ,包括排除、豁免、清洁解控和废物最少化 ;退役工程技术的发展 ,包括去污技术、切割解体技术、探测技术 ;介绍了一个研究堆退役例子和加速器退役 ;最后 ,还论及了退役中受关注的一些问题 ,如 :石墨废物、混凝土废物、重水堆退役的氚防护、退役时间和退役废物量等。     

某城市放射性废物库退役的辐射影响评价

为了使城市放射性废物库退役后可无限制开放,本研究探讨废物库退役辐射影响评价的关键问题,评价人员和周围环境的辐射影响。对比源项调查和控制限值,判定污染区域;按退役实施方案得到放射性废物的产生量和整备前的活度水平;利用经验公式估算职业人员的外照射、内照射剂量,分析公众的辐射影响。选取退役要执行的放射性指标和适宜场地的控制限值,提出退役施工中实现废物最小化的具体措施。经估算得到退役实施的最大个人剂量为3.9 mSv,低于剂量约束值5 mSv。剂量实测值比评价结果低约2个数量级,退役活动中工作人员受到的辐射剂量满足国家标准的要求,退役辐射环境影响在可接受范围。     

内标淬灭校正法测定尿中氚浓度

氚引起的内照射对人体伤害非常大,因此评估涉氚人员的氚内照射水平十分重要。为满足快速准确评估人员氚摄入水平的要求,本研究在原尿直接测量法的基础上,采用内标淬灭校正法,对三名涉氚工作人员尿液中的氚放射性浓度进行测量,评定测量结果的不确定度,并估算该方法的探测下限。测量结果表明,李、胡、黄三位工人的尿中氚的放射性浓度分别为94.9、554、898 Bq/L,与氧化蒸馏法测量结果的偏差均在4%以内。该方法操作简便、快捷,准确性较高,可以满足涉氚工作人员的尿氚监测和内照射剂量快速准确评价的要求。     

Comprehensive support for nuclear decommissioning based on 3D simulation and advanced user interface technologies

There is an increasing international focus on the need to optimise decommissioning strategies, driven by the anticipation of high costs and major effort for the decommissioning of nuclear facilities in the coming decades. The goals are to control and mitigate costs and negative impacts on workers, the general public, and the environment. The methods presently employed for many decommissioning tasks do not apply the latest advancements of science and technology. Therefore, there is growing interest in research and development into the adoption of novel techniques for improving safety, reducing costs, and increasing transparency.

This paper provides a comprehensive overview of the authors’ results from investigating how current and emerging technologies can be applied to enhance the international decommissioning strategy, focussing in particular on three-dimensional simulation, virtual reality, advanced user interfaces, mobile and wearable devices, and geographical information systems. Our results demonstrate that emerging technologies have great potential for supporting adoption of new instrumentation, improving data and knowledge management, optimising project plans, briefing and training field operators, and for communication, surveillance, and education in general.     

退役核设施不锈钢中氚的分析

在自制的氚污染不锈钢的高温热解析制样系统中对氚污染不锈钢样品进行解析分析,并对影响不锈钢样品中氚回收率的解析温度、解析时间、催化氧化效率、冷凝收集效率等条件进行了优化研究。结果表明,当载气（空气）流速为60～80 L/h,解析温度和催化氧化温度为700 ℃,冷凝温度为-20 ℃,解析时间为2 h时,氚污染不锈钢样品高温制样系统的冷凝收集效率为99%,催化氧化效率为98.6%,不锈钢样品中氚的解析率＞95%。以上结果表明,该不锈钢高温热解析制样系统及其解析条件能够满足退役核设施不锈钢样品中氚的分析要求。     

Development of Decommissioning Engineering Support System (DEXUS of the Fugen Nuclear Power Station

The Fugen Nuclear Power Station (NPS) was shut down permanently in March 2003, and preparatory activities are underway to decommission the Fugen NPS.

An engineering system to support the decommissioning is being developed to create a dismantling plan using state-of-the-art software such as 3-dimensional computer aided design (3D-CAD) and virtual reality (VR). In particular, an exposure dose evaluation system using VR has been developed and tested.

The total system can be used to quantify radioactive waste, to visualize radioactive inventory, to simulate the dismantling plan, to evaluate workload in radiation environments and to optimize the decommissioning plan. The system will also be useful for educating and training workers and for gaining public acceptance.