西安脉冲堆定量安全目标初步研究

为了提高西安脉冲堆运行安全管理水平,结合西安脉冲堆纵深防御特点及现有运行安全水平,以概率安全分析结果为依据,分析提出了西安脉冲堆安全目标体系构成和安全目标定量化数值。研究表明,西安脉冲堆安全目标体系应补充概率安全目标和辐射防护定量约束目标,概率安全目标包含堆芯损伤频率值、少量放射性释放频率值。提出的定量化安全目标建议为:堆芯损伤频率限值1×10~(-5)/堆年,少量放射性释放频率限值1×10-~(7)/堆年;正常工况下,公众有效剂量不超过0.1 m Sv·a~(-1),工作人员有效剂量不超过2 m Sv·a~(-1);事故工况下的定量辐射防护目标还需要进一步的研究。     

卡尔曼滤波反演核设施核事故中核素释放率的研究

为能在核设施发生核事故时快速连续反演核素释放率,本文结合高斯多烟团大气扩散模型,模拟固定区域的连续监测数据,设计并实现了核设施核事故核素释放率的卡尔曼滤波实时跟踪反演。研究结果表明：与高斯多烟团大气扩散模型结合的卡尔曼滤波器,在约10次滤波后,跟踪到虚设的稳定、线性及非线性变化的释放率真值,反演值标准差随真值的增大而增大;在扩展卡尔曼滤波反演释放高度时,由于截断误差过大,滤波结果不收敛。利用环境监测数据,通过与高斯多烟团大气扩散模型结合的卡尔曼滤波器可用于固定高度和位置、短时连续排放的核事故核素释放率参数反演,是核设施核事故应急可选择的源项反演手段。     

亚细胞微观硼浓度测量方法研究

硼中子俘获治疗(BNCT)中亚细胞微观¹⁰B的分布对确定细胞凋亡概率和细胞核内的沉积剂量有重要意义。本工作研究采用CR-39固体径迹探测器测量亚细胞结构中¹⁰B浓度的方法,通过激光标记、光电镜扫描及图像重建方式获得了生物切片中各细胞器的径迹密度,在ICP-AES宏观测量基础上计算出相应细胞器的浓度。实验结果表明,固体径迹探测器与激光标记和电镜扫描结合可实现亚细胞结构中微观¹⁰B分布浓度的测量。     

西安脉冲堆满功率运行工况内部事件二级概率安全分析

为评价西安脉冲堆（XAPR）裂变产物释放风险,提出了XAPR二级概率安全分析（PSA）技术要点,分析了事故进程及包容壳响应,基于满功率运行工况内部事件开展了二级PSA。结果表明,在所有释放类（RC）中,代表成功路径的包容壳完好释放类（RC01）贡献值占97.52%;在所有非正常释放类中,包容壳密封失效释放类（RC02）贡献份额为75.81%;RC01发生频率最高,约为4.80×10-6（堆·年）-1,核素释放量最小,为109~1013?Bq数量级;包容壳失效旁路释放类（RC06）核素释放量最大,约为1014?Bq数量级,释放频率达1.38×10-8（堆·年）-1。因此,建议在事故时应重点关闭废气特排系统和堆厅排风系统。      

功能可靠性分析方法在XAPR堆芯自然循环可靠性评价中的应用

功能失效是导致自然循环系统运行失效的重要因素,需要在其可靠性分析中予以考虑。基于功能可靠性评价流程,通过RELAP5程序模拟自然循环物理过程,对西安脉冲堆（XAPR）池水自然循环冷却堆芯能力的可靠性进行评价。结合中破口失水事故,根据包壳完整性的功能准则,确定影响自然循环的关键参数;采用拉丁超立方抽样确定输入参数组合,进行参数敏感性分析和功能可靠性评价,并将功能可靠性评价结果整合到概率安全评价（PSA）模型中。分析结果表明:在PSA模型中不仅需要考虑硬件可靠性,还应充分考虑功能可靠性,以更好地指导XAPR运行及提高其安全性。      

西安脉冲堆核事故下现场核应急人员剂量理论计算

为了快速评价核应急人员现场剂量,建立了核事故下西安脉冲堆核应急人员现场剂量理论计算方法,以西安脉冲堆厂址特征、事故源项参数为输入数据,计算了核事故下核应急响应人员现场受照个人有效剂量。计算结果表明:在设计基准事故下,厂内应急人员的所受事故个人有效剂量较低,仅为1.78 mSv左右;在极端假设事故下,以8 h工作时间计算时受照事故剂量为100 mSv以上。场区内应急监测人员受照剂量相对厂房内的小得多,在35 m、100 m边界所受个人有效剂量分别为7.97×10-6、9.95×10-2mSv。理论计算结果可以作为核事故应急的技术数据,所建立的评价方法程序可运用于实际的核事故应急剂量评价中。     

~(99)Tc~m-MPAQ的合成及其生物分布

为寻找新的^99Tc^m脑灌注显像剂，对^99Tc^m-MPBDA进行了结构修饰。在制备N-(2-巯基丙基)-1，2-苯二胺(MPBDA)基础上合成了三齿配体8-[N-(2-巯基丙基)]-氨基喹啉(MPAQ)，产物经IR，^1H NMR，MS及元素分析等表征确认。以氯离子为单齿配体，用直接标记法制备了^99Tc^m—MPAQ，确定了最佳标记条件，测定了标记物的稳定性和脂溶性。实验结果表明，^99Tc^m-MPAQ放化纯在96％以上，室温下在水溶液中稳定6h以上，脂溶性比^99Tc^m-MPBDA的大。生物分布试验结果表明，^99Tc—MPAQ生物性质没有^99Tc^m-MPBDA的好，但它可以穿过正常的血脑屏障，有-定的脑摄取(1．55％／g)和脑滞留(注射后30min仍有初始摄入量的62%).     

核事故早期场外应急干预措施优化技术研究

对核事故早期场外干预措施中的应急方案生成、应急决策分析和撤离路径优化进行了初步的研究和分析,建立了实现软件化的技术开发模型。设计了"二进制筛选法",实现了候选方案集的快速生成,并分别对多属性效用分析、灰色关联分析和单纯形法进行了技术论证和实现,最后基于C#和Matlab混合开发的界面,对核事故早期场外干预措施优化技术进行了具体的物理模型计算,验证其可行性。结果表明,设计的核事故早期场外干预措施优化技术可靠,对核事故早期场外干预实现了软件模型。     

二环己基-18-冠-6对锶的萃取

为了解二环己基-18-冠-6(DCH18C6)在酸性介质中对锶的萃取行为,考察了DCH18C6的浓度、不同酸介质、不同稀释剂、硝酸浓度对锶分配比的影响.结果表明,该萃取体系在硝酸介质中能够有效的萃取锶,当DCH18C6浓度为0.1 mol/L时,萃取率高于92%,用去离子水反萃时,反萃率可达100%.采用双对数斜率法确定了DCH18C6萃取锶的萃合物组成,当c(DCH18C6)＜8 mmol/L时,DCH18C6同锶萃合物的组成为1∶2应占主要份额.当c(DCH18C6)≥8 mmol/L时,此时DCH18C6同锶萃合物的组成为1∶1应占主要份额.     

西安脉冲堆概率安全分析技术要点及分析框架研究

针对西安脉冲堆（XAPR）自身设计特点及安全特性,研究了XAPR概率安全分析（PSA）的技术特殊要点,提出了XAPR PSA分析框架及技术要素具体实施方法。最后以XAPR堆水池中破口失水事故为始发事件,验证了XAPR PSA研究思路。分析表明:以始发事件为起点、事件序列为主干、放射性释放类为终点的一体化事件树结构分析框架适合于XAPR PSA。