Смекни!
smekni.com

Методы и средства радиационно-технологического контроля при сортировке твердых радиоактивных отходов (стр. 3 из 6)

Эти отходы извлекаются из лотка для отходов на втором месте сортировочной станции II и расфасовываются в присоединенную ко второй камере 200-литровую бочку.

Наполненные отходами бочки принимаются с помощью тележки с захватом бочек в помещениях 131/1 "Выгрузка из сортировки I" и 131/2 "Выгрузка из сортировки П" и вывозятся в буферные хранилища (помещение 135 или помещение 143), в помещение 103 "Помещение разгрузки" - только дезактивируемые отходы. При необходимости отсортированные отходы могут подаваться прямо на переработку (сжигание, прессование, сушка или дезактивацию).


3 РАДИАЦИОННЫЙ КОНТРОЛЬ ПРИ СОРТИРОВКЕ ТРО

3.1 Общие требования

Радиоактивные отходы – материальные объекты и субстанции, активность радионуклидов или радиоактивное загрязнение которых превышает границы, установленные действующими нормами, при условии, что использование этих объектов и субстанций не предусматривается.

Основным регламентирующим документом, устанавливающим классификацию ТРО, являются «Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций. СП АС-88, ДНАОП 0.03-1.73-79». Критерии классификации приведены в таблице 9.

Таблица 9 – Классификация твердых радиоактивных отходов

Параметры контроля, единицы измерений Группа отходов
1 группа низкоактивные 2 группа среднеактивные 3 группа высокоактивные
1 Мощность эквивалентной дозы, мбэр/час от 0,1 до 30 от 30 до 1000 более 1000
2 Удельная активность: для β-излучателей, мкКи/кг; для α-излучателей, мкКи/кг от 2 до 100 от 0,2 до 10 от 100 до 105 от 10 до 104 более 105 более 104
3 Поверхностное загрязнение: для β-излучателей, β-частиц/см2 . мин для α-излучателей, α-частиц/см2 . мин от 50 до 104 от 5 до 103 от104до 107 от103до 106 более 107 более 10б

Кроме того классификация может выполняться по мощности дозы γ-излучения табл.10


Таблица 10 - Классификация РАО с неизвестным радионуклидным составом (НРС) и неизвестной удельной активностью по критерию

мощности поглощенной дозы в воздухе на расстоянии 0,1 м

от поверхности объекта (контейнера)

Категория РАО Мощность поглощенной дозы в воздухе, мкГр . час-1
1 Низкоактивные, НРС >1; ≤ 100
2 Среднеактивные, НРС > 100; ≤ 10000
3 Высокоактивные, НРС > 10000

Примечание: Запись «>1; ≤100» следует понимать как «мощность поглощенной дозы в воздухе – более 1 мкГр . час», но меньше или равна 100 мкГр . час».

Допускается построение классификаций твердых и жидких отходов, основанных на разделении РАО по видам производства с РАО-образующими технологиями или по видам РАО-образующих источников, возникших в результате незапланированных (например, аварийных) событий .

РАО классифицируются по критериям величины периода полураспада радионуклидов, которые входят в эти отходы:

короткоживущие, в составе которых нет радионуклидов с периодами полураспада, превышающими 10 лет;

среднеживущие, содержащие радионуклиды с периодом полураспада свыше 10 лет, но не более 100 лет;

долгоживущие, в которых содержатся радионуклиды с периодами полураспада превышающими 100 лет.

В свою очередь короткоживущие РАО подразделяются на:

«суточники», с периодами полураспада входящих в них радионуклидов не превышающими 18 суток; к ним, в частности, относятся Na-24, К-42,1-123,1-131, Te-132+I-132, Cs-136;

«месячники», период полураспада которых не превышает трех месяцев: Sr-85, Sr-89, Y-91, Nb-95, Zr-95,1-125, Ba-140;

«годовики», к которым принадлежат радионуклиды с периодом полураспада свыше трех месяцев: Са-45, Ru-106, Ва-133, Cs-134, Ce-144, T1-204.

Это деление определяет требования, которые следует предъявлять к методам переработки, транспортирования и захоронения радиоактивных отходов различной категории, исходя из возможного радиационного воздействия на человека и объекты окружающей среды. Так, низкоактивные отходы представляют опасность только при попадании внутрь организма. Поэтому их достаточно локализовать таким образом, чтобы радионуклиды, содержащиеся в этих отходах, не могли попасть внутрь организма в результате миграции по биологическим цепочкам. Среднеактивные отходы представляют опасность как источник не только внутреннего, но и внешнего облучения, а следовательно, при их переработке и захоронении необходимо предусматривать соответствующие защитные барьеры для ослабления потоков излучения (в основном фотонного) до регламентированных уровней. Отходы третьей категории из-за крайне высокой удельной активности, а следовательно, и большого энерговыделения, требуют дополнительного создания систем охлаждения емкостей, в которых они содержатся.

Для классификации ТРО необходимо соответствующее аппаратное обеспечение радиационного контроля

3.2 Аппаратное обеспечение

Система радиационного контроля представляет собой комплекс программно-технических средств и организационных мероприятий, позволяющих выполнить контроль радиационной обстановки и направленных на обеспечение и соблюдение норм радиационной безопасности и определение параметров, характеризующих радиационную безопасность.

Система радиационного контроля отслеживает и учитывает изменение значений контролируемых параметров при всех режимах работы.

Контроль активности ТРО в процессе сортировки производится переносными приборами типа МКС-01Р.

3.2.1 Радиометр-дозиметр МКС-01Р

Радиометр-дозиметр МКС-01Р предназначен для измерения степени загрязненности поверхности альфа- и бета-активными веществами (плотности потока и флюенса альфа- и бета-частиц), эквивалентной дозы и мощности эквивалентной дозы рентгеновского, гамма-излучений. Кроме этого радиометр-дозиметр позволяет измерить плотность потока и флюенс тепловых, быстрых и промежуточных нейтронов, эквивалентную дозу и мощность эквивалентной дозы нейтронного излучения.

Радиометр-дозиметр МКС-01Р состоит из пульта регистрации и четырех сменных блоков детектирования. В зависимости от применяемого БД дозиметр измеряет ионизирующее излучение, вид, энергетический диапазон и измеряемая величина, которого указаны в Таблице 11.

Таблица 11 – Вид, энергетический диапазон и измеряемая величина ионизирующего излучения

Вид измерения и измеряемая величина Энергетический диапазон или нуклид Тип БД
Альфа излучения (загрязненность поверхности альфа-активными веществами): - плотность потока альфа-частиц; Плутоний-239

БДКА-01Р

- флюенс альфа-частиц
Бета-излучение (загрязненность поверхности бета-активными веществами): 0,3-3 МэВ максимального значения энергий бета-спектра БДКБ-01Р
- плотность потока бета-частиц;
- флюенс бета-частиц
Рентгеновское и гамма-излучение:
- мощность эквивалентной дозы; 0,125-1,25 Мэв БДКБ-01Р
- эквивалентная доза 0,04-10 МэВ БДКГ-01Р
Нейтронное излучение:
- мощность эквивалентной дозы; 10"3-14 МэВ БДКН-0ЗР
- эквивалентная доза; 10"3-14 МэВ БДКН-03Р ОЗР
- плотность потока тепловых нейтронов; 0,025 МэВ БДКН-03З
- флюенс тепловых нейтронов; 0,025 МэВ БДКН-03Р
- плотность потока промежуточных и быстрых нейтронов; 10"3-14 МэВ БДКН-03Р
- флюенс промежуточных и быстрых нейтронов 10'3-14 МэВ БДКН-01Р БДКН-01Р

Примечания:

1. БД БДКБ-01Р используется как для измерения загрязненности поверхности бета-активными веществами, так и для измерения эквивалентной дозы и мощности эквивалентной дозы гамма-излучения.

2. Для измерения плотности потока и флюенса промежуточных и быстрых нейтронов используется БД БДКН-ОЗР, вставленный в замедлитель нейтронов диаметром 155 мм, который имеет наименование «Защита». Такой составной БД имеет обозначение БДКН-01Р.

3. Для измерения мощности эквивалентной дозы и эквивалентной дозы нейтронного излучения используется БД БДКН-01Р, вставленный в замедлитель нейтронов из полиэтилена, диаметром 250 мм, который имеет наименование «Замедлитель нейтронов». Такой составной БД имеет обозначение БДКН-ОЗР-01.

Диапазон измерения и предельные значения основной погрешности радиометра-дозиметра для каждого вида ионизирующего излучения и измеряемой величины указаны в табл. 12. Предельные значения основной погрешности измерений даны при доверительной вероятности 0,95 для любой точки, начиная со значения равного половине самой низшей декады рабочего диапазона (значения указаны без скобок). В скобках указана основная погрешность для первой значащей цифры самого низшего разряда рабочего диапазона измерений. Основная погрешность в любой точке первой половины низшей декады рабочего диапазона измерений изменяется по линейному закону между значениями, соответствующими первой значащей цифре и половине самой низшей декады рабочего диапазона измерений.

Таблица 12 – Значения основной погрешности измерений

Измеряемая величина, диапазоны Значения основной погрешности измерений
1 2
Плотность потока альфа-частиц в диапазоне от 1,0 до 3 . 10, Мин-1 . см-2 ± 20 (±25)
Флюенс альфа-частиц в диапазоне от 10 до 105, см-2 ± 20 (±20)
Плотность потока бета-частиц в диапазоне от 10 до 10, мин-1 . см-2 ± 20 (±40)
Флюенс бета-частиц в диапазоне от 10 до 105, см-2 ± 20 (±20)
Мощность эквивалентной дозы рентгеновского и гамма-излучений, мк Зв . ч-1: в диапазоне от 1 до 104 при работе с БДКГ-02Р в диапазоне от 10-2 до 3 . 103 при работе с БДКБ-01Р ± 20 (±30) ± 20 (±40)
Эквивалентная доза рентгеновского и гамма-излучений в диапазоне от 1,0 . 105 мкЗв при работе с БДКГ-02Р ± 20 (±20)
Мощность эквивалентной дозы нейтронного излучения в диапазоне от 1,0 до 104, мкЗв . ч-1 ± 20 (±30)
Эквивалентная доза нейтронного излучения в диапазоне от 1,0 до 105 мкЗв ± 20 (±20)
Плотность потока тепловых, промежуточных и быстрых нейтронов в диапазоне от 1 до 3 . 104, с-2см-2 ± 20 (±25)
Флюенс тепловых, промежуточных и быстрых нейтронов в диапазоне от 102 до 105, см-2 ± 20 (±25)

При измерении плотности потока или мощности эквивалентной дозы время установления показаний для всех используемых БД (кроме БДКГ-02Р), соответственно равно: