核电站废气处理系统β辐射监测仪研究

发布时间：2020-05-31 13:57

【摘要】：核电站、乏燃料处理厂等在运行过程中会产生放射性惰性气体,这些放射性惰性气体通常被废气处理系统收集处理后排入大气。对该系统进行在线辐射监测,及时了解排气放射性总活度或瞬时活度浓度,以实现对排气的有效控制,是避免核电站周围环境受到污染、保障周边居民安全的必要手段。但是,目前多数压水堆核电站并未对该系统采取单独监测,而AP1000等三代核电站技术虽然提出了监测要求,但市场上并未有相关成熟的监测设备。本文针对核电站废气处理系统对所排含氢废气的放射性监测要求,提出了一种在线监测方案,有效的解决了废气处理系统含氢废气中85Kr、133Xe核素放射性监测的问题。并利用Geant4蒙卡模拟工具包对监测仪的探测效率、环境γ本底影响等方面问题进行了模拟计算,为设备的研制生产提供重要的理论参考和依据。计算结果表明:采用尺寸为φ20mm×0.5mm的圆形薄片高β/γ比率塑料闪烁体基于在线监测方案在理论设计上可满足AP1000核电站废气处理系统对所排含氢废气的放射性监测要求,在γ环境本底小于10μGy/h条件下无需增加铅屏蔽体。监测仪前置放大电路采用THS4631高速运放,两级放大,噪声水平及脉冲幅度能满足50keV～3MeV能量测量范围需要,且探头部分配有LED自检装置。最后经标定试验得到了监测仪校准系数,并与模拟计算结果比较,二者相对偏差小于5%。
【图文】：

在排出流达到电厂通风口前或任何其它流量稀释排放物前，进行测量。其主要逡逑特点为：要求实现在线管内放射性连续测量，测量范围３．７0ｘｌ0６Ｂｑ／ｍ３？３．７0ｘｌ0１２Ｂｑ／ｍ３，逡逑监测对象为惰性气体Ｐ放射性［５］，如图１．２所示。逡逑Ｕ逦供电逡逑就地辐射处理逡逑；邋卜逦＋信号逡逑逦逦逡逑＾逦排气管线逦ｇ逡逑图１．２邋ＡＰ１０００废气处理系统监测方案示意图逡逑由于废气处理系统所排废气直接来源于一回路冷却剂，，其氢气含量明显高于其它区逡逑２逡逑

哈尔滨工程大学硕士学位论文逡逑２．邋１．１加压贮存废气处理方式逡逑加压贮存技术处理的基本流程如图２．１所示，将氢氧复合后的废气经压缩机加压至逡逑０．６Ｍｐａ？０．７Ｍｐａ后送入衰变箱中贮存，经过４５？６０天的贮存，待放射性废气充分衰变逡逑后，取样分析其中的放射性核素活度浓度，确认满足国家相关排放标准后，经辅助厂房逡逑通风系统排入烟囱，为了防止因空气渗入产生爆炸的危险，系统运行前需经氦气检漏，逡逑整个系统在正压下运行。逡逑考虑到废气为含氢放射性气体，在ＧＢ９１３６－１９８８中对加压贮存处理工艺过程有如下逡逑要求［３］：逡逑１）
【学位授予单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TL81

【参考文献】

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本文编号：2689961