核电厂辐射监测系统的监管要求和技术趋势
2019-04-04王明明
王明明
摘 要:随着科学技术的发展,人们对辐射安全的要求越来越高。 核电厂辐射监测系统的运行成为人们最为关注的问题之一。辐射系统是对企业工作人员及人民辐射安全的保障,也是当今需要研究的技术。 本文从每一代电厂辐射监测系统的特点来进行分析,论述了监测系统的构架体系、报警技术及监测技术等,为辐射监测系统的设计与新设备的研发提供了一定的参考。
关键词:核电厂; 辐射监测系统; 相关特点; 发展趋势
核电厂辐射系统是指保障核电厂安全运行的系统。它是连续监测各道防护屏障的完整性的系统,能够确定工艺设备是否顺利运行,及时的发现事故病发出警报,促使相关工作人员及时解决。监测系统会自动判断工作区域的辐射是否超过限定值,如果超过,系统会发出警报信号,防止工作人员过量的照射。监测排出流的放射性,一旦超过限定值,也会发出相应的警报,提醒工作人员采取相应的措施,防止群众受到超标的辐射。
1.二代核电厂辐射监测系统的特点分析
1.1二代核电厂辐射监测系统
在核电厂监测系统改造之前,很多二代核电厂监测系统从运行开始,就出现很多故障和问题,因此针对核电厂的辐射系统做了相应的改造。在改造之前,核电厂辐射监测系统属于第二代监测系统,它是使用分散布置的结构模式,集中处理检测到的信号,并将其转化为固定的频率脉冲,再输送到数据处理组件中进行计算和处理。它的系统主要分为区域的检测、工艺检测、排出流检测及事故检测。
1.2第二代核电厂辐射系统技术的特点
改造之前的二代辐射检测系统有以下几个特点:(1)二代辐射检测系统的布置较为分散,但它的处理是集中的,这种结构模式对于处理机柜的要求很高。如果集中控制柜出现问题,那么会导致整个系统的瘫痪,使显示和报警系统受到影响,无法及时的发出警报,并影响到核电厂的事故后维修等。(2)由于检测系统的结构模式是分散布置、集中处理,容易干扰到检测现场和处理机柜之间的通讯。这就导致通讯的可靠性较低,尤其是部分放射性能力低的检测通道。(3)检测系统的采集方式和数据处理对故障的原因分析及判断有很大的影响,在几十个通道中,只有集中机柜会有所显示,且很大部分的测量数据都不能进行储存,只能使用手工记录的方式来得到曾经的通道测量数据,这对无法很好的掌握和了解各个通道侧键数据的变化趋势,很难对其进行分析和判断。
2.三代核电厂辐射监测系统的特点分析
2.1三代核电厂辐射监测系统
目前,我国核电厂辐射监测系统实现了采用数字化的辐射监测系统。它是通过多台计算机来分解出数据的采集和过程控制,使风险降低,提高其可靠性。在监测系统中,RMS系统需要提供相关的测量值,如某部分区域的辐射、排放的电厂排出流等。
2.2三代辐射监测系统的分类及相关特点
三代核电厂辐射监测系统一般分为四类,即工艺流监测、气载监测、排出流监测和区域监测。通常来说,单独的监测仪要具备以上四种分类镇南关的至少一种功能才能正常使用。目前,我国第三代辐射监测系统主要以AP1000为主。它在传统的核电厂技术上加入了数字化和智能化的系统网络设备和监测通道的安全设置等,提高了系统的安全性和稳定性。相对于第二代辐射监测系统,它具有很多独特的特点。
3.核电厂辐射监测技术的发展趋势
根据国内外核电厂辐射监测系统现阶段的状况及人们对它的技术要求,辐射监测系统可能有以下发展趋势。
3.1在断电后能够坚持长时间的工作
虽然目前我国核电站已建立了安全级得供电,但还是无法避免某些特殊问题的出现。如果因意外而断电(如内部进水而导致仪表丧失供电能力等),仪表必须还能够坚持一段时间的供电。
3.2能够进行信号的无线传输
在实际辐射系统的运行中,可能会由于地震、爆炸等事故而受到影响,导致数据传输的线路遭到破坏,因此如果部分探测器能够进行信号的无线传输,那么在情况恶劣的条件下,可以进行远距离的信号接收,监控到事故的情况。
3.3具有抗电磁干扰的能力
在相关的规格书中有规定,辐射监测系統需要具备抗电磁干扰能力,但目前由于各种因素,很多仪器仍然会受到电磁的干扰,使测量的数据出现异常。因此未来要实现所有的辐射监测系统设备必须具备抗电磁干扰的能力。
4.结语
目前,我国大多数核电厂辐射监测系统还属于二代监测系统,没有较强的创新性。三代的很多设备或设备的部件需要从国外进口,关键技术仍然掌握在国外的某些企业手中,国内的相关技术还较为落后,因此第三代核电厂辐射监测系统的实现还有很长的道路。对此,相关部门和研究者需要加大研究力度,借鉴国外的一些先进技术,在满足安全性能的前提下,进行改进和创新,实现新一代辐射监测系统的广泛运用。
参考文献
[1]安洪振,吴岳雷,李斌,等.核电厂辐射监测系统的监管要求和技术趋势[J].核电子学与探测技术,2015,33(6):782-786.
[2]王平,丁世海,赵卫军,等.核电厂辐射监测系统设备通讯问题解决方法和改进[J].核电子学与探测技术,2014,(6):724-727.
[3]刘杰,孙鸣.核电厂辐射监测系统技术发展趋势及产品研发思路[J].中国核电,2009,2(2):133-139.
[4]余少杰,张静,郝锐,等.核电厂辐射监测系统特点及发展趋势分析[J].辐射防护通讯,2014,(4):6-9.