何榮天 符蘭(海南省輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)站,海南 ???70100)
我國(guó)核電廠多年建設(shè)已逐漸形成規(guī)模,在投入運(yùn)營(yíng)以來(lái)積極推進(jìn)外圍輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)工作,但就其監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀來(lái)看在放射性流出物監(jiān)督性方面工作力度不足,甚至流出物監(jiān)督性在線(xiàn)監(jiān)測(cè)沒(méi)有納入工作范圍。這些存在的問(wèn)題為我國(guó)核電廠的進(jìn)一步建設(shè)與完善提供了指導(dǎo),比如在以海陽(yáng)核電廠為代表的新建核電廠建設(shè)中就開(kāi)始引入現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng),和電廠主體工程建設(shè)同步推進(jìn),經(jīng)環(huán)境保護(hù)部門(mén)驗(yàn)收之后正式投入使用。就我國(guó)目前部分新建核電廠環(huán)境實(shí)驗(yàn)室、監(jiān)測(cè)子站以及流出物實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)情況進(jìn)行了簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì),概況如下:
表1 我國(guó)核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀
核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性檢測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)稱(chēng)為監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng),一般由核電廠外圍輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和流出物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)兩大系統(tǒng)構(gòu)成,而根據(jù)建設(shè)地點(diǎn)以及建設(shè)內(nèi)容的不同,監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)又可以分為前沿站、監(jiān)測(cè)子站以及流出物實(shí)驗(yàn)室三大子項(xiàng)。具體構(gòu)成如圖1所示:
圖1 核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)要點(diǎn)
在GB/T 14583-93《環(huán)境地表γ輻射劑量率測(cè)定規(guī)范》中對(duì)監(jiān)測(cè)子站的作用和功能進(jìn)行了規(guī)定,要求監(jiān)測(cè)子站需要對(duì)核電廠周?chē)摩?能譜以及γ 劑量率進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè),同時(shí)還應(yīng)該對(duì)核電廠周?chē)諝庵械牡夂?、溶膠含量等進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),另外監(jiān)測(cè)子站還會(huì)對(duì)核電廠所處環(huán)境的氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行觀測(cè)。利用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)功能將這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整合,傳送回前沿站數(shù)據(jù)處理中心做進(jìn)一步處理。
作為核電廠周?chē)椛洵h(huán)境監(jiān)測(cè)的工作基地,前沿站集環(huán)境樣品采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理和分析等功能于一體。前沿站一共由環(huán)境監(jiān)測(cè)車(chē)、監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前沿監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室以及監(jiān)測(cè)子站數(shù)據(jù)接收處理傳輸中心三大部分構(gòu)成。在前沿站中一般配備1量采樣車(chē)以及1輛環(huán)境監(jiān)測(cè)車(chē),兩者相互配合協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)核電廠周?chē)幂椛鋭┝柯实臏y(cè)量,采樣車(chē)還能夠?qū)穗姀S周?chē)h(huán)境介質(zhì)進(jìn)行采樣。前沿站的具體功能概述如下:
1)在各個(gè)自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)子站進(jìn)行監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上,對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分析;
2)同時(shí)在前沿站中還能夠?qū)Σ杉臉悠愤M(jìn)行存儲(chǔ)、處理以及分析。
流出物監(jiān)督性監(jiān)測(cè)職能的實(shí)現(xiàn)需要流出物抽樣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和流出物連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)共同配合實(shí)現(xiàn)。對(duì)核電廠氣態(tài)和液態(tài)流出物的監(jiān)督性監(jiān)測(cè)而言具有一定差異,但共用連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的采樣與監(jiān)測(cè)設(shè)備以及通信設(shè)備等。通過(guò)監(jiān)測(cè)得到相關(guān)數(shù)據(jù)并報(bào)送至相關(guān)環(huán)境保護(hù)部門(mén),最終由國(guó)家數(shù)據(jù)處理匯總中心進(jìn)行統(tǒng)一處理。在連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及流出物實(shí)驗(yàn)室中還一般配備應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和移動(dòng)流出物實(shí)驗(yàn)室。
前沿站環(huán)境實(shí)驗(yàn)室和流出物實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)應(yīng)該符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,一般在核電廠應(yīng)急計(jì)劃區(qū)以外30千米以?xún)?nèi)的范圍內(nèi)進(jìn)行建設(shè),建設(shè)中還應(yīng)該考慮風(fēng)向問(wèn)題。為保證核電廠黃金監(jiān)測(cè)的正常進(jìn)行,還應(yīng)該建立后備環(huán)境監(jiān)測(cè)手段,典型代表是移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室。監(jiān)測(cè)子站的布設(shè)需要根據(jù)核電廠陸域方向進(jìn)行,在16個(gè)方位角內(nèi)進(jìn)行均勻合理布設(shè),對(duì)于居民密集區(qū)以及下方向區(qū)應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況,增加布點(diǎn)。
核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)管理的日常維護(hù)對(duì)系統(tǒng)具有重要意義,不僅僅要建立月巡視計(jì)劃,還應(yīng)該制定年巡視計(jì)劃等。
首先,每個(gè)月至少進(jìn)行一次監(jiān)測(cè)站設(shè)備的巡視工作,對(duì)核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中涉及到的機(jī)柜、站房等設(shè)備和設(shè)施進(jìn)行檢查。尤其是由于露天環(huán)境的影響,需要檢查銹蝕情況,出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。對(duì)輻射監(jiān)測(cè)儀、氣象監(jiān)測(cè)儀以及采樣設(shè)備等進(jìn)行檢查,保證各個(gè)設(shè)備能夠正常工作與運(yùn)行。設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行情況在檢查的基礎(chǔ)上進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)記錄,檢查到的問(wèn)題標(biāo)明給出檢查報(bào)告,以備問(wèn)題處理使用。
其次,每個(gè)季度需要對(duì)監(jiān)測(cè)站的站房、機(jī)柜等進(jìn)行一次清潔工作,將設(shè)備中的灰塵等進(jìn)行徹底清掃。對(duì)于風(fēng)向風(fēng)速儀以及相關(guān)露天設(shè)備中的污垢進(jìn)行清除,加強(qiáng)維護(hù)保障保證設(shè)備正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上有效延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
最后,需要對(duì)核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的涉及到的所有設(shè)備和機(jī)柜等進(jìn)行防銹蝕處理,最常用的方法是刷漆;對(duì)于大型儀器和設(shè)備也徐亞每年進(jìn)行一次全面維護(hù),增加潤(rùn)滑劑等;檢查監(jiān)測(cè)站站房、機(jī)柜大門(mén)密封條是否老化,如遇老化,及時(shí)更換。
由于核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的部分監(jiān)測(cè)設(shè)備的精度要求較高,對(duì)這一類(lèi)設(shè)備進(jìn)行按期進(jìn)行校準(zhǔn)與檢定,保證運(yùn)行期間的精度。另外出現(xiàn)問(wèn)題設(shè)備的時(shí)候,處理完故障與問(wèn)題后需進(jìn)行重新校準(zhǔn)與檢定,校準(zhǔn)檢定的設(shè)備以及監(jiān)測(cè)一起還需要報(bào)送具有資質(zhì)的計(jì)量檢定部門(mén)進(jìn)行處理。
防患于未然,未雨綢繆是保障核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)正常運(yùn)行的又一重要手段。對(duì)核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的軟硬件系統(tǒng)加強(qiáng)預(yù)防性維修,通過(guò)系統(tǒng)檢查、定期監(jiān)測(cè)等手段,能夠有效杜絕或避免功能故障的產(chǎn)生,保障各項(xiàng)功能的正常實(shí)現(xiàn)。預(yù)防性檢修對(duì)核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)而言,能夠有效降低系統(tǒng)失防概率,而且能夠有效防止系統(tǒng)軟硬件功能退化。
在當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展的背景下,核電廠輻射環(huán)境監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也必須進(jìn)行革新,引進(jìn)這些新技術(shù)來(lái)不斷提高系統(tǒng)建設(shè)水平。通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)以及傳感監(jiān)測(cè)技術(shù)的引入來(lái)提高數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的精度和自動(dòng)化水平,通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)以及信息技術(shù)的引入來(lái)提高數(shù)據(jù)分析預(yù)測(cè)能力,提高故障處理水平。另外,加強(qiáng)通信技術(shù)引入對(duì)應(yīng)急能力發(fā)展建設(shè)也具有重要作用。
面對(duì)日益增長(zhǎng)的能源需求,我國(guó)已迎來(lái)核電的快速發(fā)展期,核與輻射環(huán)境安全面臨著巨大挑戰(zhàn),加強(qiáng)核電廠輻射環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)的規(guī)范性,對(duì)落實(shí)相關(guān)法規(guī)要求,履行監(jiān)督性監(jiān)測(cè)職能,確保核電廠周邊地區(qū)環(huán)境安全和公眾安全,促進(jìn)核電廠與地方的和諧發(fā)展,保證我國(guó)核電事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展具有重大意義。