[发明专利]一种放射性钠气溶胶取样监测方法

说明书

本发明涉及一种放射性钠气溶胶取样监测方法，所述取样监测方法用于钠冷快堆放射性钠火事故监测，所述取样监测方法包括以下步骤：步骤(1)、将待测气体样品由取样泵抽至取样回路，并通过流量计调节至合理流量；步骤(2)、由过滤装置实现对放射性钠气溶胶的过滤，钠火事故后过滤装置的工作时间不小于操作人员对事故的确认时间；步骤(3)、由探测器对来自过滤装置的射线进行测量；步骤(4)、探测器将探测到的γ射线的数量转换为电脉冲后进入数据处理装置；步骤(5)、将测量后气体送入厂房排风管道。采用本发明的放射性钠气溶胶取样监测方法，可以提高对放射性钠火事故探测的灵敏度，减少放射性废物的产生量。

技术领域

本发明属于放射性气溶胶监测领域，具体涉及一种放射性钠气溶胶取样监测方法。

背景技术

钠冷快堆的一次冷却剂为液态金属钠，钠原子在反应堆运行过程中的活化产物²⁴Na的比活度极高，且衰变时发射2条能量分别为1.369MeV(100％)和2.754MeV(99.85％)的γ射线，导致一次冷却剂具有极强的放射性。

液态金属钠具有活泼的化学性质，发生泄漏后，可能发生剧烈燃烧，产生大量的气溶胶，强放射性的钠气溶胶若随着厂房排风释放到环境中，会对公众和环境造成严重危害。因此，对放射性钠气溶胶的探测显得非常重要。在反应堆运行过程中，一次钠工艺间的γ本底超过10⁴Gy/h，钠火事故造成就地工艺间的剂量率上升会被本底湮没，因此，无法通过在线监测方式进行放射性钠火事故监测，只能通过取样监测的方式。

国内现有的相关的监测装置主要包括总α、总β测量装置，总γ测量装置，剂量率监测装置等。其中，总α、总β测量装置用于放射性气溶胶监测，关键设备为放射性气溶胶监测仪，但是其滤材料孔径过小，机械强度差，易堵塞破损，不利用长期运行，产生的放射性废物多；且用于降低测量环境本底的前屏蔽导致设备重量和体积较大；探测器无法进行γ射线测量，也无法在确定事故后隔离取样回路。总γ测量装置用于放射性碘监测，关键设备为放射性碘监测仪，(碘)滤盒需定期(每周)更换，用于过滤气溶胶可能导致性能变差，且无法在确定事故后隔离取样回路。剂量率监测装置用于中国实验快堆(CEFR)放射性钠气溶胶监测，关键设备为“带G-M计数管的过滤器”(实用新型专利：ZL 200820132802.8)，其圆片滤纸孔径过小，机械强度差，易堵塞破损，不利用长期运行，产生的放射性废物多；过滤器的布置过于集中，单通道发生事故后的取到的放射性必然影响附近其他通道；端窗型G-M计数管不具备核安全级特性，无法在确定事故后隔离取样回路。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种放射性钠气溶胶取样监测方法，以对钠冷快堆放射性钠火事故进行监测，提高对放射性钠火事故探测的灵敏度，减少放射性废物的产生量。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：提供一种放射性钠气溶胶取样监测方法，所述取样监测方法用于钠冷快堆放射性钠火事故监测，所述取样监测方法通过取样监测装置实现，所述取样监测装置包括取样回路，探测器，数据处理装置；所述取样回路上设置有过滤装置，取样泵，压差计，流量计，电磁阀，吹扫气体接口；探测器正对过滤装置的过滤材料设置；所述取样监测方法包括以下步骤：

步骤(1)、将待测气体样品由取样泵抽至取样回路，并通过流量计调节至合理流量，流量信号传至数据处理装置，实现对回路取样流量的监视；

步骤(2)、由过滤装置实现对放射性钠气溶胶的过滤，钠火事故后过滤装置的工作时间不小于操作人员对事故的确认时间；

步骤(3)、由探测器对来自过滤装置的射线进行测量，探测器的量程和环境条件覆盖放射性钠火事故确认期间过滤装置上的放射性水平和环境条件；

步骤(4)、探测器将探测到的γ射线的数量转换为电脉冲后进入数据处理装置；数据处理装置将来自探测器的电脉冲转换为便于操作人员判断的数据和状态信号；

步骤(5)、将测量后气体送入厂房排风管道。