三门核电个人剂量监测系统的应用分析

唐玉琴

摘 要：本文从个人剂量监测技术和监测网络组建两个方面介绍了三门核电个人剂量监测系统，分析了个人剂量监测系统在人员职业照射剂量测量、人员进出控制、实时数据输出、辐射防护决策、数据一体化管理及无线扩展等方面的积极应用，并提出预期的问题及优化措施。

关键词：三门核电;个人剂量监测;人员出入控制;数据管理

中图分类号：TL94 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）06-0163-02

0 引言

国家标准明确规定，注册者、许可证持有者和用人单位应根据其负责的实践和源项的具体情况，负责安排工作人员的职业照射监测和评价[1]。核电站的个人剂量监测和管理是其主要责任之一。三门核电1&2号机组FASR指出AP1000单机组预计年集体剂量为632man-mSv[2]，距离2012年WANO先进值244man-mSv有较大的差距，所以如何实施个人剂量控制，实现电站WANO先进管理目标值任务艰巨。

个人剂量监测是核电站辐射防护的重要组成，为改善辐射防护措施、提高辐射防护效果、实施辐射防护最优化提供重要参考根据，同时为核电站管理人员制订生产计划、评价放射性危害及医学处置提供帮助。为实现剂量控制目标，三门核电在参考和借鉴国内外核电站良好经验的基础上，采用国际上广泛使用的内照射和外照射监测技术，并在此基础上进行了扩展与完善。同时，在各个独立测量系统的基础上建立了网络连接，实现了个人剂量监测与数据管理的信息化和智能化。

1 个人剂量监测技术

1.1 外照射个人剂量监测

三门核电1&2号机组FASR剂量评价中提到，AP1000的辐射照射主要来自含放射性物质的部件和设备的直接照射，因此，外照射是AP1000辐射剂量的主要贡献。三门核电采用热释光剂量计（TLD）和电子剂量计（EPD）进行人员的γ剂量监测。

TLD具有性能稳定、技术成熟、测量范围宽和物美价廉等优点，目前，世界上大多数国家和地区，特别是发展中国家，包括中国，普遍将TLD用作外照射剂量监测的法定剂量计[3]，使其成为外照射个人剂量监测的主要手段。三门核电使用的是Mirion集团旗下RADOS公司生产的TLD监测系统，该系统是一套国际上广泛使用的全自动测读系统，具有高灵敏度、低噪声、测量精确和读取快速的优点。电子剂量计具有实时显示剂量、报警、信息存储量大和探测下限低[4]的特点，同时兼具控制人员出入、记录历史剂量以及提供辐射事件发生时间等功能。三门核电EPD系统采用法国MGPI公司生产的EPD系统，它是一套成熟的电子剂量计集成管理系统，在人员出入控制、数据传输、实时剂量监测方面具有优异性能。

1.2 内照射剂量监测

核电站燃料操作区和辅助厂房普遍存在气载放射性核素3H、14C、131I、132I、133I、134I、135I、134Cs、136Cs、137Cs、138Cs、137mBa、56Mn、88Rb、99Mo、99mTc等，具有内照射潜在风险。三门核电采用活体测量进行常规内照射监测，监测设备为美国ORTEC Stand FAST II和CANBERRA Fast Scan全身计数器。这两种计数器均具有本底屏蔽效果好、测量快速、人体测量舒适度高和操作界面友好等特点，该系统同时配有体模、剂量估算软件IMBA以及60Co、137Cs刻度源等，定期使用体模和刻度源进行能量和效率刻度，以保证测量的可靠性。

2 个人剂量监测网络组建

为使核电站个人剂量管理信息化、高效化，从而更加有效的进行剂量控制，国内外核电站在个人剂量管理信息化方面都做了积极的努力，对相关辐射剂量数据收集和管理的信息做了基于计算机和网络技术的探索和尝试[5]。

三门核电个人剂量监测系统网络的组建，采取专用网络与公司局域网相结合的方式，网络结构如图1所示。

个人剂量监测的专用网络（DosiServ系统）指EPD系统服务器与工作站之间用以太网构成网络，整个专用网络结构如图2所示。工作人员通过EPD将人员与工作信息传入各辐射控制区（RCA）读出器，通过读出器与服务器通讯，服务器再将信息反馈回读出器，通过读出器控制三角闸和C2门，进而控制人员出入。采用这种专网形式，可以保证测量系统不受外部系统干扰，具有技术稳定、安全、可靠和易于管理的优点。

个人剂量监测系统局域网部分是指各独立的监测系统之间通过公司局域网相互连接构成剂量数据管理网络。个人剂量监测系统通过TLD监测系统、EPD系统及WBC测量系统获取剂量监测数据，从局域网中各计算机获取人员与辐射工作信息，组成人员与工作资质库，然后传输到公司局域网服务器上。充分利用电站各厂房和办公区域现有的计算机和通信资源组成个人剂量监测系统，可节省生产成本，而且比较容易实现全厂范围内的人员信息实时共享和剂量信息查询功能。

3 个人剂量监测系统的应用

个人剂量监测系统是由个人剂量监测的所有硬件和软件组成，硬件部分最重要的功能就是准确测量出辐射工作人员所接受的职业照射剂量，软件部分则可以功能设置和使用过程中的不断优化，对RCA进出进行严格控制，同时输出各种有益数据，为现场辐射防护最优化提供基础数据。

3.1 人员进出控制

人员进出管理是个人剂量监测系统的重要功能模块，在核电站通过辐射防护资格证（RP证）和辐射工作许可证（RWP）对进入RCA人数进行控制。RP证又称RCA通行证，是辐射工作人员资质保证的有效工具，只有通过辐射防护授权培训考核才可以办理RP证，并且可以对RP持证人员设定个人剂量限值，低于剂量设定值的人员才可以进入RCA，以保证人员所受辐射剂量控制在合理范围内。

3.2 实时信息数据输出

個人剂量监测系统接入公司局域网，工作人员可随时随地获取个人剂量信息。个人剂量监测系统的部分功能模块，如RP证申请、审核都建立在公司局域网上，因此个人剂量监测系统可以实现与公司局域网内任何一台计算机通讯的功能，实现全厂范围内的信息共享。工作人员可随时随地查询当前或历史个人剂量信息，管理人员还可以查询工作组或者下属人员的剂量信息，根据剂量信息合理安排和调整工作内容。在大修期间，个人剂量监测系统可提供时效性强的日报信息，包括前一天RCA内人数、工作内容、集体剂量、最大个人剂量以及超剂量照射信息等，管理人员可随时掌握RCA内的人员动态，调整工作计划和改进辐射防护措施。

3.3 作为辐射防护决策辅助工具

EPD系统设定为使用RWP号和RP号来开通RCA的进入权限，所以可以借助于RP号和RWP号，把人员某次出入RCA定位到一个具体时间、具体位置和某项具体工作，方便剂量统计。经过多次大修或几年数据累积，在办理相同或者类似工作的RWP时可以输出作为剂量预估和剂量指标设定的参考。并且通过这种剂量分析，可以直观看出各专项工作的辐射风险，对于较高风险的作业可以采取更为严格的人员限制措施和更为严格的辐射防护措施。

3.4 无线扩展功能

三门核电已开发实施的远程辐射监测技术（Remote Monitoring Technology，RMT），开创了国内核电站RMT建设的先河。将辐射仪表和EPD的无线传输功能，与厂房内现有的WIFI网路、AP1000无线电话及寻呼系统相结合，组成RMT系统，实现了RCA内工作人员的准确定位和视频监控，追踪工作人员的工作路线和远程监控工作人员的行为，以此规范工作人员行为，防止其误入高辐射工作场所或者从事超工作许可范围工作，并且可以大幅度减少辐射防护人员辐射监督产生额外剂量，进而进行更加有效的剂量控制。

4 结语

三门核电个人剂量监测系统在国内外运行电站的基础上完善了监测方法，升级了网络建设，拓展了无线剂量监测功能，但仍待进一步改进，如个人剂量专网与公司局域网之间数据传输方式DosiServ系统自带导入工具，数据传输慢，一次全面更新约30min，且存在误关闭风险。后续还需要对目前的DosiServ系统与个人剂量管理系统局域网的数据接口进行升级改造，实现数据的实时交互。

三门核电个人剂量监测系统已运行两年多，经历了1、2号机组装料、停堆小修、商运的检验，能够的满足现场实际工作需要，后续还需不断优化，如继续扩展RMT功能、开发TLD自动配发系统，并且提升个人管理剂量水平与加强个人剂量控制作用等，更好地保护辐射工作人员安全。

参考文献

[1] 中华人民共和国国家标准，电离辐射防护与辐射源安全基本标准，GB18871-2002.

[2] 三门核电一期工程1&2号机组最终安全分析报告.第12章，辐射防护：12.4-4.

[3] 王煜，等.电子个人剂量计的进展及其在实际使用中应注意的问题[J].辐射防护通讯，2010，30（2）：2-3.

[4] 白光，韓华峰.我国职业外照射个人剂量监测的回顾与思考[J].辐射防护通讯，2009，29（4）：5-6.

[5] 第利民，李睿荣，罗惠勇，等.大亚湾个人受照信息管理系统[J].辐射防护，2005，25（4）：251-252.