福清核电气载放射性流出物的剂量评价及对环境γ剂量率的影响

许莉萍

福建福清核电有限公司 福建福清 350300

1 气载放射性流出物排放及监测

福清核电厂气载放射性流出物监测项目包括气载放射性流出物批量排放、连续排放的取样监测和在线监测等。放射性废气在批量排放前由流出物监测人员取样，分析3H、14C、碘、粒子及惰性气体的活度，监测合格后方可通过烟囱排放。

厂区辐射和气象监测系统可监测核电厂厂址及周边环境γ剂量率水平，及时发现异常剂量率波动，福清核电厂设置了厂内4个、厂外7个环境γ辐射固定监测站[1]。

2 气载放射性流出物剂量评价

2.1 气载放射性流出物排放量

2014年及2015年福清核电厂的气载放射性流出物年排放量统计显示，惰性气体的排放占很大比例，其次是3H和14C，碘及粒子的排放较其他核素则要小得多。2014年惰性气体的年排放量占气载放射性流出物年排放总量的95.84%，3H占2.84%，14C占1.32%；2015年惰性气体占76.15%，3H占10.71%，14C占13.14%。惰性气体中133Xe是主要排放核素，2014年133Xe的排放量占气载放射性流出物年排放总量的46.07%，2015年为53.21%。

2.2 气态途径的剂量评价

2014年，仅1号机组投入运行，气载放射性流出物释放对公众所致年最大个人有效剂量为3.38×10-9Sv。80公里范围内气态照射途径所致的年集体剂量为4.40×10-4人·Sv。关键居民组为于N方位1-2km范围青少年，气态途径释放的各核素通过各途径所致关键居民组年有效剂量为3.12×10-9Sv，贡献最大的核素为14C，占76.97%，其次为88Kr，占15.24%；主要照射途径为食入和空气浸没，分别占76.01%和17.20%。

2015年，1、2号机组运行，气载放射性流出物释放对公众所致年最大个人有效剂量为7.11×10-8Sv，80公里范围内气态照射途径所致的年集体剂量为2.13×10-2人·Sv。关键居民组为NNE方位2-3km范围青少年，气态途径释放的各核素通过各途径所致关键居民组年有效剂量为6.67×10-8Sv，贡献最大的核素为14C，占98.13%，其次为88Kr，占0.70%；主要照射途径为食入和吸入，分别占91.21%和7.78%。

对比2014年与2015年的剂量数据可发现，随着运行机组的增加，气载放射性流出物释放对公众所致年最大个人有效剂量有所升高，以气载流出物所致公众剂量占总剂量80%估算，2014年及2015年放射性流出物所致公众年最大个人有效剂量为4.23×10-9Sv及8.89×10-8Sv，较2.3mSv/a的天然辐射本底水平，量级维持在很低的水平，大大低于《核动力厂环境辐射防护规定》（GB6249-2011）所规定年剂量约束值0.25mSv[2]，说明福清核电厂气载放射性流出排放对厂址周围公众造成的放射性影响非常小。

3 大修期间气载放射性流出物集中释放的影响

在核电厂机组停堆过程中，气载放射性核素受剩余反应性的影响浓度升高，出现一段时间的集中释放。这种释放形式对月度总排放量的影响极小，主要为可能引起厂址及周围地区短时间的外照射风险。

通过对释放时间内气载放射性流出物的排放进行取样监测，发现气载放射性核素浓度的最大值达到了106量级，高于正常运行期间的释放水平，监测显示释放的主要成分为惰性气体，厂区内的环境γ辐射固定监测站显示剂量率出现小幅度的波动。

测算主导风下风向的监测站点，通过美国核安全导则中的半无限烟云模式计算该站点的环境γ剂量率，计算公式如下：

释放期间的扩散模式同样选择美国核安全导则中的方法：

4 上风向及侧风向点位环境γ 剂量率

取典型下风向站点，带入（3）式进行计算，得到理论计算值为147.1nGy/h，接近停堆前的实测值117±9nGy/h，均在本底范围内（79-163nGy/h）。理论和实测数据，均表明释放所致环境γ剂量率的最大值与本底值相比没有异常升高，对环境无明显影响。

5 结语

福清核电厂气载放射性流出物造成的公众最大剂量远小于国家规定的剂量约束值，证明气载放射性流出物的排放得到有效控制，实测所得关键核素为14C，与环评报告一致。在正常工况下，按目前的气载放射性流出物的排放水平，6台机组同时运行时所致公众个人剂量也远低于法规要求。机组大修期间气载放射性流出物集中释放所致环境γ剂量率的计算值与实测值总体上基本吻合，所致环境γ剂量率基本在本底波动范围内[3]。