论文摘要
连续γ监测系统广泛应用于监测核电厂排放放射性惰性气体产生的γ辐射。连续监测的主要目的是用于核事故的早期预警,评估核设施排放对公众的潜在影响。通过对监测系统的检出烟羽水平的研究,区分核设施周围环境剂量率的升高是由烟羽的作用还是由天然因素变化的影响引起,提高连续监测系统识别核设施异常排放或事故排放能力。本研究结果不仅适用于核电站外围监测系统,对其它γ辐射预警监测系统也有一定的借鉴作用。本研究以秦山核电基地外围连续γ监测系统为对象,分析影响监测结果的各种外界因素。掌握本底变化对监测结果的干扰规律,实验证实了氡浓度与剂量率变化趋势一致,重点分析了降雨对各监测点剂量率水平变化的影响。利用秦山核电基地外围连续γ监测系统近几年来获取的大量监测数据,分析得到了监测系统的判别限和判别阈。根据理论分析及实验结果,设计确定了屏蔽模型、屏蔽层形状及厚度,进行了屏蔽与未屏蔽电离室在同一地点长期的对比监测,监测结果表明:以3倍标准偏差及本底加3倍标准偏差的值作为监测系统判别限和判别阈,带屏蔽装置的电离室探测器相对于未带屏蔽装置的电离室探测器,在未降雨时段,判别限基本相同,但是判别阈平均降低了53%;在降雨时段,判别限平均降低了45%,判别阈平均降低了57%。带屏蔽装置的电离室与未屏蔽电离室组成的双探测器测量系统在测量环境辐射剂量率时,两个电离室的测量值呈一定的线性关系,但是由烟羽引起的剂量增加量会破坏这种关系,利用这一现象识别异常排放。实验结果表明,双探测器测量系统在降雨时段能甄别出在监测点小时时段内产生5.4nGy剂量或在雨峰时段产生44nGy剂量的放射性烟羽。在实践中,可通过不同时间间隔的屏蔽与未屏蔽电离室剂量关系来甄别放射性烟羽剂量。根据秦山核电外围监测系统的实际情况及前面研究的结果,本文提出小于本底值的10%,本底值的10～100%、大于本底值的100%三种剂量水平下的核电站烟羽判定流程,并在此基础上提出了监测值班人员应当采取的合理建议。