某核電廠第十次換料大修劑量統(tǒng)計與分析.doc

某核電廠第十次換料大修劑量統(tǒng)計與分析張志強摘要：某核電廠從2007年10月28日開始至2008年1月12日完成了第十次換料大修，集體劑量為1007.437man.mSv，最大個人劑量為8.689mSv。本文從多個角度對換料大修集體劑量和個人劑量進行統(tǒng)計和分析，并提出換料大修劑量控制的輻射防護措施。關(guān)鍵詞：換料大修 劑量 統(tǒng)計 分析引言2007年10月28日至2008年1月12日，某核電廠歷時75.82天完成了第十次換料。本次換料大修屬于十年大修，具有大修時間長、技術(shù)改造項目多、現(xiàn)場輻射水平高等特點。換料大修期間共完成了機電儀等專業(yè)檢修、在役檢查、技術(shù)改造、變更、實驗等7000余項，大修集體劑量為1007.437man.mSv，最大個人劑量為8.689mSv。某核電廠的電子劑量計系統(tǒng)監(jiān)測并記錄輻射工作人員每次進出輻射控制區(qū)的受照情況，為統(tǒng)計和分析劑量數(shù)據(jù)打下了基礎(chǔ)。本文試圖從多個角度對換料大修集體劑量和個人劑量進行統(tǒng)計和分析，并提出換料大修劑量控制的輻射防護措施。1集體劑量統(tǒng)計與分析1.1集體劑量日變化趨勢本次換料大修集體劑量日變化趨勢見圖1.換料大修集體劑量為1007、437man.mSv，最高日集體劑量是11月1日的49.171man.mSv，集體劑量超過30man.mSv的有5天，20-30 man.mSv的有13天，10-20 man.mSv的有29天，小于10 man.mSv的有29天，平均日集體劑量為13.29 man.mSv1.2階段集體劑量一般根據(jù)換料大修的計劃、工作內(nèi)容、主系統(tǒng)水位等將整個換料大修分為若干個階段，各個核電廠的分法也各有不同，工期較短的換料大修通常分為停堆（即換料大修開始）至降水位到低低水位、低低水位、低低水位結(jié)束至并網(wǎng)3個階段。在幾個階段中，低低水位階段的集體劑量份額一般是最高的，為50%左右，有的大修超過60%。本次換料大修工期較長，作業(yè)項目繁多，工況要求復雜，所以將整個換料大修分為5個階段，即：停堆至卸料完成、高水位維持、低低水位、反應堆頂蓋更換、裝料前準備到并網(wǎng)。表1列出了各階段的時間和集體劑量份額。表1 換料大修5個階段的集體劑量統(tǒng)計序號階段開始時刻終止時刻天數(shù)集體劑量（man.mSv）占大修集體劑量份額（%）平均日集體劑量（man.mSv）1停堆至卸料完成2007-10-2818:002007-11-50:007.25117.14311.6316.162高水位維持2007-11-50:002007-11-218:3016.35263.78026.1816.133低低水位2007-11-218:302007-12-818：3017.42302.33430.0117.364反應堆頂蓋更換2007-12-818：302007-12-240:0015.23259.53225.7617.045裝料前準備到并網(wǎng)2007-12-240:002008-1-1213:4519.5764.6486.423.30整個換料大修過程2007-10-2818:002008-1-1213:4575.821，007437（100）13.295個階段中，低低水位階段的集體劑量份額最高。因本次換料大修其他階段作業(yè)任務(wù)較重，這個階段的份額只有30.01%。在低低水位階段，輻射控制區(qū)現(xiàn)場輻射水平較高，作業(yè)量大，特別是高劑量作業(yè)較多，輻射防護任務(wù)相對較重，控制此階段的集體劑量是降低整個換料大修集體劑量的關(guān)鍵。降低主系統(tǒng)低低水位階段的集體劑量，首先要盡量縮短此階段的時間。因現(xiàn)場輻射水平較高，輻射控制區(qū)內(nèi)人員較多，縮短時間可有效減少集體劑量。其次，對換料大修計劃進行優(yōu)化，將部分低低水位階段的作業(yè)調(diào)整到現(xiàn)場輻射水平相對較低的高水位階段。第三，采取措施降低現(xiàn)場輻射水平，如臨時屏蔽、系統(tǒng)沖洗等。第四，加強輻射防護監(jiān)督，減少人員接受不必要的照射。換料大修第一個階段（停堆至卸料完成階段）劑量主要來自反應堆開蓋前的準備工作，重點做好反應堆頂蓋、主系統(tǒng)設(shè)備間等區(qū)域的人數(shù)和時間控制。高水位維持階段主要進行了高水位階段的在役檢查和設(shè)備檢修，重點做好在役檢查人員的劑量控制。換料大修第四個階段進行了反應堆壓力容器頂蓋更換，作業(yè)內(nèi)容包括頂蓋更換：舊頂蓋控制棒驅(qū)動機構(gòu)切割、新頂蓋運入反應堆廠房及組裝、舊頂蓋包裝和運輸及壓緊部件熱電偶改造等，采取了遠距離操作、臨時屏蔽、提升水位、設(shè)置低劑量等待區(qū)、模擬培訓等措施，項目集體劑量為164.734 man.mSv。最后一個階段的集體劑量主要來自反應堆堆頂恢復作業(yè)，由于更換了反應堆頂蓋，反應堆堆頂作業(yè)劑量比以往大修明顯減少，裝料前準備到并網(wǎng)階段的集體劑量比以往換料大修降低約三分之一。1.3集體劑量分布1.3.1集體劑量按單位分布圖2 是集體劑量按單位分布圖。本次換料大修核電廠輻射工作人員集體劑量為288.778 man.mSv，占28,7%，承包商人員集體劑量為718.659 man.mSv，占71.3%。某核電廠運行初期，絕大部分換料大修作業(yè)由本廠職工完成，隨著堆齡的增長，檢修項目逐漸增加，考慮到縮短大修工期等因素，承包商越來越多地參與換料大修，其接受劑量的份額也相應增加，如第二次大修為30.48%，第五次到第九次大修依次為58.7%、63.8%、59.4%、72.3%和68.5%。所以要加強承包商人員的資質(zhì)審查，提高培訓質(zhì)量，強化現(xiàn)場監(jiān)督，控制承包商人員的集體劑量對降低整個換料大修集體劑量至關(guān)重要。核電廠人員接受的劑量主要來自檢修人員，為此要采取加強檢修人員的培訓，提高作業(yè)技能和效率，縮短工作時間等措施，以降低檢修人員的集體劑量。1.3.2作業(yè)項目劑量分布從圖3可以看出，本次換料大修輻射控制區(qū)中反應堆壓力容器頂蓋更換項目的集體劑量最高，其他如反應堆相關(guān)作業(yè)、保溫、低水位閥門檢修等作業(yè)的劑量份額都較大。要降低換料大修的集體劑量就必須設(shè)法減少這些作業(yè)項目的劑量。減少反應堆相關(guān)作業(yè)劑量，重點是要縮短作業(yè)時間、控制作業(yè)人數(shù)；降低保溫作業(yè)劑量，可采取提高作業(yè)熟練程度、采用快速拆裝保溫等措施；低水位閥門檢修作業(yè)的劑量降低措施有：提高檢修人員技能、部分作業(yè)轉(zhuǎn)移到低劑量區(qū)域進行等。2個人劑量統(tǒng)計與分析2.1最大個人劑量換料大修期間進入輻射控制區(qū)的共有1384人，其中本廠人員有455人，承包商共有929人。最大個人劑量為8.689mSv，個人劑量控制有效。平均個人劑量為0.728mSv。2.2個人劑量分布大修期間進入輻射控制區(qū)的1384人中個人劑量都沒有高于10mSv，個人劑量超過5mSv的共有31人，占2.24%，接受了19.56%的劑量，主要是反應堆本體、主泵、SG和保溫作業(yè)人員。本次大修這部分人數(shù)較多，是因為大修工期長，現(xiàn)場尤其是反應堆頂、主泵、SG等主設(shè)備間輻射水平較高。其余97.76%的人員個人劑量小于5mSv；而41.62%的人員個人劑量小于0.1mSv，接受的劑量只占1.37%。88.95%的人個人劑量小于2mSv，77.10%的人個人劑量小于1mSv，65.10%的人個人劑量小于0.5mSv（見表2）。 表2 大修劑量分布統(tǒng)計劑量分段本段人數(shù)人數(shù)百分比本段劑量（man.mSv）劑量百分比10.000mSv00.00%0.0000.00%合計13841007.437針對換料大修期間現(xiàn)場輻射水平高、本廠部分員工參與對外檢修、部分承包商人員年度劑量偏高等情況，在全面收集個人受照歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，密切關(guān)注個人劑量變化，實時跟蹤，并及時提醒相關(guān)人員合理安排工作人員，使個人劑量得到有效控制。3結(jié)論降低換料大修集體劑量、控制個人劑量一直是核電廠輻射防護工作的重點。通過以上對某核電廠第十次換料大修集體劑量和個人劑量多方面的分析，可以得出以下結(jié)論：（1） 主系統(tǒng)低低水位階段是降低換料大修集體劑量最為關(guān)鍵的時期，可采取縮短此階段時間