泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中放射性監(jiān)測(cè)方法的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)研究

周新建 陳冬雷 王驕亞

(深圳中廣核工程設(shè)計(jì)有限公司，廣東 深圳 518172)

0 引言

為了有效預(yù)防管道破裂事件的發(fā)生或降低管道破裂事件發(fā)生所產(chǎn)生的后果，國(guó)際上涌現(xiàn)了先漏后破(leak before break，LBB)技術(shù)［1］和破裂預(yù)防(break preclusion，BP)技術(shù)［2］。泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為L(zhǎng)BB 技術(shù)應(yīng)用的前提條件或BP 技術(shù)的縱深防御設(shè)計(jì)，需要滿足Regulatory Guide 1.45(RG 1.45)的相關(guān)要求。RG 1.45 的不同版本中，對(duì)放射性監(jiān)測(cè)方法的要求也不相同。雖然放射性監(jiān)測(cè)方法在一回路壓力邊界的冷卻劑泄漏監(jiān)測(cè)中有相關(guān)應(yīng)用，但并沒(méi)有設(shè)計(jì)流程來(lái)指導(dǎo)設(shè)計(jì)工作的開展。本文旨在研究放射性監(jiān)測(cè)方法在泄漏監(jiān)測(cè)應(yīng)用中的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)流程。

1 泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

LBB 技術(shù)認(rèn)為管道破裂前必須經(jīng)歷泄漏過(guò)程，且該過(guò)程發(fā)展緩慢。只要泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠監(jiān)測(cè)到考慮相關(guān)安全余量后管道臨界裂紋對(duì)應(yīng)的泄漏率，就能夠有效地防止管道發(fā)生破裂事件。BP 技術(shù)通過(guò)預(yù)防性措施(在設(shè)計(jì)、材料、產(chǎn)品構(gòu)成、制造、質(zhì)保、疲勞裂紋分析上的要求)和監(jiān)測(cè)方法(對(duì)瞬態(tài)水放射性的監(jiān)測(cè)、泄漏監(jiān)測(cè)和在線檢查的要求)，保證管道在電廠壽命周期內(nèi)的完整性。泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為L(zhǎng)BB 技術(shù)應(yīng)用的前提條件或BP 技術(shù)的縱深防御設(shè)計(jì)，在核電廠設(shè)計(jì)中至關(guān)重要。

1.1 泄漏監(jiān)測(cè)方法簡(jiǎn)介

反應(yīng)堆一回路壓力邊界的冷卻劑泄漏監(jiān)測(cè)按照RG 1.45 的相關(guān)要求開展設(shè)計(jì)。主蒸汽管道的冷卻劑泄漏監(jiān)測(cè)尚無(wú)相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、導(dǎo)則等要求，Standard Review Plan 3.6.3(SRP 3.6.3)中提出主蒸汽管道的冷卻劑泄漏監(jiān)測(cè)參考RG 1.45 的相關(guān)要求開展設(shè)計(jì)。

RG 1.45 對(duì)泄漏率量化、泄漏源定位、響應(yīng)時(shí)間、抗震要求、泄漏的報(bào)警和顯示信息等提出了要求。RG 1.45 有第0 版(1973)和第1 版(2008)，兩者在泄漏率量化監(jiān)測(cè)方法、泄漏源定位、探測(cè)下限等方面存在差異，如表1 所示。

①RG 1.45 第0 版強(qiáng)制要求采用氣載顆粒放射性監(jiān)測(cè)，并滿足發(fā)生安全停堆地震(safe shutdown earthquake，SSE)的抗震要求。

②RG 1.45 第1 版未明確一定要采取放射性監(jiān)測(cè)方法。

③在其他工業(yè)應(yīng)用中，質(zhì)量流量測(cè)量方法的探測(cè)下限已能達(dá)到0. 05 GPM (1 GPM = 1 gal/min=3.8 L/min)的 泄漏率，RG 1.45 第1 版亦提出盡可能量化0.05 GPM 泄漏率的要求。

④在各堆型技術(shù)路線中，普遍采用總裝量平衡試驗(yàn)進(jìn)行泄漏監(jiān)測(cè)［3］。

表1 RG 1.45 第0 版和第1 版的差異Tab. 1 The difference between RG 1.45 Rev.0 and Rev.1

1.2 放射性監(jiān)測(cè)方法簡(jiǎn)介

反應(yīng)堆運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的放射性核素可分為裂變產(chǎn)物和活化產(chǎn)物。裂變產(chǎn)物一般采用安全殼大氣的氣溶膠、碘和惰性氣體監(jiān)測(cè)方法，活化產(chǎn)物一般采用13N、18F 及其組合監(jiān)測(cè)方法。兩種監(jiān)測(cè)方法一般是通過(guò)取樣管線從安全殼大氣采集樣品，經(jīng)布置在安全殼外的放射性監(jiān)測(cè)設(shè)備測(cè)量，得到放射性活度或活度濃度。安全殼大氣放射性監(jiān)測(cè)原理圖如圖1 所示。

圖1 安全殼大氣放射性監(jiān)測(cè)原理圖Fig.1 Schematic diagram of atmospheric radioactivity monitoring for containment shell

1.2.1 裂變產(chǎn)物放射性監(jiān)測(cè)方法簡(jiǎn)介

裂變產(chǎn)物放射性監(jiān)測(cè)方法主要是指氣溶膠、碘、惰性氣體監(jiān)測(cè)方法［4］，一般采用氣溶膠、碘和惰性氣體(particulate iodine noble gas，PING)監(jiān)測(cè)設(shè)備，取樣點(diǎn)可設(shè)置在安全殼大氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的通風(fēng)總管中。

①隨著材料(特別是燃料棒)加工工藝水平的提升，冷卻劑中或管道泄漏處的裂變產(chǎn)物的活度濃度已經(jīng)降低很多。泄漏后的裂變產(chǎn)物經(jīng)反應(yīng)堆廠房結(jié)構(gòu)和設(shè)備的阻滯、吸附等作用，擴(kuò)散到安全殼大氣環(huán)境中，使裂變產(chǎn)物的活度濃度稀釋嚴(yán)重。裂變產(chǎn)物雖然經(jīng)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)，并在風(fēng)機(jī)入口處有一定程度富集，但與泄漏處的裂變產(chǎn)物活度濃度可能相差幾個(gè)數(shù)量級(jí)。

②裂變產(chǎn)物(如氣溶膠、碘、惰性氣體)的特殊性質(zhì):氣溶膠活度濃度低于環(huán)境本底，在取樣過(guò)程中易沉積;一般將氣態(tài)碘采集器設(shè)置在氣溶膠采集裝置之后，監(jiān)測(cè)活性炭吸附的氣態(tài)碘，碘活度監(jiān)測(cè)受氣溶膠過(guò)濾效率的影響;惰性氣體活度濃度與PING 監(jiān)測(cè)設(shè)備的探測(cè)極限處于同一數(shù)量級(jí)，響應(yīng)時(shí)間很長(zhǎng)。

由于以上原因，PING 監(jiān)測(cè)設(shè)備無(wú)法滿足在1 h 內(nèi)監(jiān)測(cè)到1 GPM 泄漏率的量化要求，因此，在反應(yīng)堆一回路壓力邊界泄漏監(jiān)測(cè)中主要是定性測(cè)量。

1.2.2 活化產(chǎn)物放射性監(jiān)測(cè)方法

活化產(chǎn)物放射性監(jiān)測(cè)方法在應(yīng)用過(guò)程中主要有13N、13N/18F、18F 監(jiān)測(cè)方法?；罨a(chǎn)物13N 和18F 的活度濃度僅與反應(yīng)堆功率水平有關(guān)。13N 和18F 的半衰期分別為9.96 min 和109.74 min。

①13N 監(jiān)測(cè)方法［5］簡(jiǎn)介。

13N 監(jiān)測(cè)設(shè)備用于測(cè)量核電廠安全殼內(nèi)反應(yīng)堆壓力容器周圍空氣中13N 的含量(通過(guò)能譜分析13N 核素衰變產(chǎn)生能量為0.511 MeV 的γ 計(jì)數(shù))，結(jié)合反應(yīng)堆功率，根據(jù)相應(yīng)的算法計(jì)算冷卻劑的泄漏率，判斷壓力容器及一回路冷卻劑泄漏程度和泄漏的發(fā)展趨勢(shì)。13N監(jiān)測(cè)設(shè)備主要監(jiān)測(cè)反應(yīng)堆壓力容器的頂蓋法蘭和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)各焊接部位、機(jī)械接口處等產(chǎn)生的放射性泄漏。

由于13N 核素的半衰期短，在計(jì)算13N 的累積活度濃度方面受到很大限制，無(wú)法滿足在1 h 內(nèi)監(jiān)測(cè)到1 GPM 泄漏率的量化要求。另外，當(dāng)反應(yīng)堆功率低、冷卻劑泄漏量很少時(shí)，13N 監(jiān)測(cè)方法的測(cè)量結(jié)果不具有代表性。

②13N/18F 監(jiān)測(cè)方法簡(jiǎn)介。

18F 的半衰期較13N 的半衰期長(zhǎng)，為109.74 min，且大部分的18F 同位素(約為97%)是可溶性的。因此在安全殼大氣中的18F 的累積濃度明顯比13N 大。

13N/18F 監(jiān)測(cè)設(shè)備由18F 測(cè)量單元和惰性氣體測(cè)量單元組成。取樣樣品經(jīng)過(guò)18F 測(cè)量容器監(jiān)測(cè)氣溶膠的活度濃度，經(jīng)碘過(guò)濾器后，監(jiān)測(cè)惰性氣體活度濃度，結(jié)合樣品流量分別計(jì)算13N 和18F 的活度。當(dāng)18F 測(cè)量單元檢修時(shí)，旁路通道過(guò)濾樣品中氣溶膠和碘，樣品進(jìn)行惰性氣體監(jiān)測(cè)。

西屋公司要求在1 h 之內(nèi)監(jiān)測(cè)到0.5 GPM 的泄漏率。設(shè)備廠家驗(yàn)證計(jì)算表明:該泄漏率量化要求處于設(shè)備的極限;在反應(yīng)堆功率90%以下時(shí)，13N/18F 監(jiān)測(cè)設(shè)備的泄漏量化功能不可用。

③18F 監(jiān)測(cè)方法簡(jiǎn)介。

在探測(cè)器選型時(shí)，采用18F 探測(cè)器代替了13N/18F探測(cè)器。設(shè)備廠家驗(yàn)證計(jì)算表明:在反應(yīng)堆功率大于20 %時(shí)，18F 探測(cè)器能夠在2 h 內(nèi)監(jiān)測(cè)到0.5 GPM 的泄漏率。

西屋公司進(jìn)行等效性分析，18F 探測(cè)器能夠在2 h內(nèi)監(jiān)測(cè)到0.5 GPM 的泄漏率，與RG 1.45 在1 h 內(nèi)能夠監(jiān)測(cè)到1 GPM 的泄漏率量化要求相當(dāng)。

2 放射性監(jiān)測(cè)方法的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)分析

在RG 1.45 第1 版(2008)中對(duì)于放射性監(jiān)測(cè)方法已不作強(qiáng)制性泄漏量化要求。

2.1 放射性監(jiān)測(cè)方法選擇

鑒于工程實(shí)踐中所遇到的困難，綜合考慮放射性監(jiān)測(cè)方法的技術(shù)要求和經(jīng)濟(jì)性能，在泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)慎重采用該方法作為泄漏量化監(jiān)測(cè)手段。

放射性監(jiān)測(cè)方法技術(shù)要求包括取樣代表性、探測(cè)器的探測(cè)效率等。經(jīng)濟(jì)性能主要包括設(shè)計(jì)(包括設(shè)計(jì)驗(yàn)證)、采購(gòu)、安裝、調(diào)試、維修等組成的總成本。

2.2 監(jiān)測(cè)需求分析

2.2.1 源項(xiàng)分析

根據(jù)安全分析報(bào)告擬定的燃料包殼破損率和反應(yīng)堆功率水平，分別計(jì)算在反應(yīng)堆一回路冷卻劑中的裂變產(chǎn)物和活化產(chǎn)物的活度濃度。

2.2.2 特征核素選擇

根據(jù)核素的性質(zhì)，綜合考慮特征能量、半衰期、溶解性等因素，選擇裂變產(chǎn)物和活化產(chǎn)物的特征核素，根據(jù)特征核素確定設(shè)備類型。

2.3 監(jiān)測(cè)方案分析

2.3.1 傳遞系數(shù)計(jì)算

①反應(yīng)堆一回路冷卻劑壓力邊界包括主管道、波動(dòng)管等，焊縫、接頭、法蘭等均為管道上的泄漏薄弱處。LBB 技術(shù)中假設(shè)或直接規(guī)定了裂紋形狀，裂紋形狀決定了泄漏截面。當(dāng)發(fā)生管道泄漏時(shí)，高溫高壓的一回路冷卻劑將汽化，泄漏類型可能是單相流或雙相流。假設(shè)發(fā)生1 GPM 或0.5 GPM 的泄漏率，分別模擬計(jì)算不同泄漏位置、泄漏截面和泄漏類型的放射性源項(xiàng)數(shù)據(jù)(主要是指裂變產(chǎn)物和活化產(chǎn)物特征核素的活度濃度)。

②根據(jù)特征核素的性質(zhì)(吸附、溶解)、邊界條件(保溫層)、反應(yīng)堆廠房結(jié)構(gòu)(緊湊型、寬敞型、隔間設(shè)計(jì))、氣相擴(kuò)散方程(單項(xiàng)流、兩相流)、通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)(正常運(yùn)行、故障、檢修)，模擬計(jì)算安全殼大氣中的特征核素活度濃度分布(包括最不利分布，如活度濃度均勻分布)。

傳遞系數(shù)計(jì)算是指根據(jù)泄漏處的特征核素活度濃度，計(jì)算特定位置處(如總風(fēng)管取樣位置)的特征核素活度濃度。在此段距離內(nèi)的傳輸過(guò)程中，特征核素受力復(fù)雜，輸運(yùn)特性方程建模困難，具體的模擬計(jì)算過(guò)程可借鑒文獻(xiàn)［6］。

2.3.2 取樣點(diǎn)和設(shè)備布置位置比選

①選擇代表性的位置(如泄漏處、活度濃度最高點(diǎn)、安全殼內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)或子系統(tǒng)的總風(fēng)管中等)，可考慮單點(diǎn)取樣或多點(diǎn)取樣。

②根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)選擇監(jiān)測(cè)設(shè)備布置位置。

③開展取樣管線設(shè)計(jì)，計(jì)算設(shè)備布置位置處的特征核素活度濃度和取樣管線中特征核素的損失率(尤其是氣溶膠狀特征核素)。

④開展設(shè)備性能調(diào)研，確定現(xiàn)有技術(shù)條件下的探測(cè)器能否滿足特征核素的探測(cè)限、響應(yīng)時(shí)間、特征能量范圍以及泄漏量化等要求。

⑤若能夠滿足監(jiān)測(cè)需求，確定取樣點(diǎn)和設(shè)備布置位置。

⑥若不滿足監(jiān)測(cè)需求，考慮取樣管線伴熱設(shè)計(jì)、設(shè)備布置位置優(yōu)化方案設(shè)計(jì)。

2.3.3 取樣管線伴熱設(shè)計(jì)

當(dāng)取樣管線溫度下降時(shí)，氣溶膠顆粒更易吸附、沉降，開展取樣管線伴熱設(shè)計(jì)能夠保證取樣管線內(nèi)介質(zhì)的環(huán)境參數(shù)穩(wěn)定。

在北方地區(qū)，裸露室外的取樣管線特別需要考慮伴熱設(shè)計(jì)。

2.3.4 設(shè)備布置方案優(yōu)化設(shè)計(jì)

①根據(jù)取樣位置和設(shè)備性能參數(shù)，確定取樣管線的損失率限值。

②按照取樣管線的損失率限值要求，迭代計(jì)算取樣管線的橫向、豎向長(zhǎng)度，彎頭曲率半徑、數(shù)量，內(nèi)壁光滑度等要求。

③綜合考慮設(shè)備的安全分級(jí)、抗震等級(jí)、防火要求，并結(jié)合長(zhǎng)度、彎頭等限制，確定可能的設(shè)備布置方案。

④若該范圍內(nèi)沒(méi)有合適位置，可考慮增加土建結(jié)構(gòu)或移動(dòng)其他系統(tǒng)設(shè)備位置。

2.4 監(jiān)測(cè)方案驗(yàn)證

依據(jù)所確定的監(jiān)測(cè)方案，分析驗(yàn)證運(yùn)行策略、泄漏量化能力、取樣和設(shè)備布置位置方案。

2.4.1 運(yùn)行策略驗(yàn)證

針對(duì)裂變產(chǎn)物監(jiān)測(cè)，計(jì)算在假定燃料包殼破損率下，發(fā)生1 GPM 泄漏率時(shí)該監(jiān)測(cè)方案對(duì)應(yīng)的放射性活度濃度，核實(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備性能是否滿足泄漏量化的要求。確定反射性監(jiān)測(cè)方法在泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的運(yùn)行策略，如作為泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的量化監(jiān)測(cè)、輔助監(jiān)測(cè)方法。

針對(duì)活化產(chǎn)物監(jiān)測(cè)，在正常運(yùn)行工況(泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可用要求)、不同功率水平下，計(jì)算監(jiān)測(cè)方案的監(jiān)測(cè)性能參數(shù)，確定放射性監(jiān)測(cè)方法在泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的運(yùn)行策略，如18F 在反應(yīng)堆功率大于20%以上時(shí)，能夠在2 h 內(nèi)監(jiān)測(cè)到0.5 GPM 的泄漏率。

2.4.2 泄漏量化能力驗(yàn)證

根據(jù)監(jiān)測(cè)方案和設(shè)備性能，驗(yàn)證在1 h 之內(nèi)的泄漏率(1 GPM、0.5 GPM)的量化能力。

若設(shè)備性能不能滿足上述要求，可進(jìn)行等效性分析，如西屋公司認(rèn)為在2 h 內(nèi)能夠監(jiān)測(cè)0.5 GPM 的泄漏率，與RG 1.45 中在1 h 內(nèi)能夠監(jiān)測(cè)1 GPM 的泄漏率量化要求相當(dāng)。

2.4.3 取樣和設(shè)備布置方案驗(yàn)證

①取樣方案驗(yàn)證。

代表性取樣點(diǎn)一般在風(fēng)機(jī)總?cè)肟诤托孤┨?，?duì)應(yīng)的取樣方案有單點(diǎn)取樣和多點(diǎn)取樣。

若泄漏監(jiān)測(cè)區(qū)域有隔離邊界(如反應(yīng)堆廠房的緊湊性設(shè)計(jì)或者隔間設(shè)計(jì)、波動(dòng)管在獨(dú)立房間內(nèi))，可在各泄漏處、風(fēng)機(jī)總?cè)肟?、活度濃度最高點(diǎn)(理論計(jì)算或?qū)崪y(cè))等采用多點(diǎn)取樣方案。

若在泄漏監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)計(jì)獨(dú)立通風(fēng)子系統(tǒng)(全部或主要部分為泄漏監(jiān)測(cè)區(qū)域)，可在風(fēng)機(jī)總?cè)肟谔幉捎脝吸c(diǎn)取樣方案。

在工程實(shí)踐中主要采用單點(diǎn)取樣方案，但考慮到放射性氣溶膠、碘、惰性氣體的特性、傳遞系數(shù)計(jì)算的復(fù)雜性和不準(zhǔn)確定，特征核素的活度濃度分布可能會(huì)呈現(xiàn)不規(guī)則變化，單點(diǎn)取樣方案可能喪失代表性，應(yīng)盡可能采用多點(diǎn)取樣方案。

②設(shè)備布置方案驗(yàn)證。

在確定取樣方案后，開展設(shè)備布置方案設(shè)計(jì)。在探測(cè)器滿足泄漏量化要求前提下，設(shè)備布置方案應(yīng)有利于開展取樣管線設(shè)計(jì);或者設(shè)備布置方案與取樣管線設(shè)計(jì)組合優(yōu)化，降低安裝、維修難度和成本。

2.5 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)流程

放射性監(jiān)測(cè)方法在泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)流程圖如圖2 所示。

放射性監(jiān)測(cè)方法在泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化流程主要包括監(jiān)測(cè)需求、監(jiān)測(cè)方案和方案驗(yàn)證三部分。

2.5.1 監(jiān)測(cè)需求

監(jiān)測(cè)需求包括泄漏量化、放射性監(jiān)測(cè)需求兩部分，其中泄漏量化根據(jù)RG 1.45 要求或由泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)對(duì)象LBB 技術(shù)應(yīng)用提出，放射性監(jiān)測(cè)需求由上游專業(yè)(輻射屏蔽)提出。

2.5.2 監(jiān)測(cè)方案

監(jiān)測(cè)方案是實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)需求的關(guān)鍵。

①在約束條件下發(fā)生假定泄漏率時(shí)，放射性特征核素在反應(yīng)堆廠房中的活度濃度分布計(jì)算。

②根據(jù)放射性特征核素的活度濃度分布，結(jié)合反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)、通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)等參數(shù)，選擇取樣點(diǎn)和取樣方案。

③根據(jù)取樣方案，開展設(shè)備布置方案設(shè)計(jì)，計(jì)算取樣管線損失率和設(shè)備探測(cè)效率驗(yàn)證。

④若設(shè)備布置方案不滿足設(shè)備探測(cè)效率要求，應(yīng)開展取樣管線伴熱設(shè)計(jì)和設(shè)備布置方案優(yōu)化設(shè)計(jì)，應(yīng)直至滿足設(shè)備探測(cè)效率要求。

圖2 泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中放射性監(jiān)測(cè)方法的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)流程圖Fig.2 The standardized design procedures of radioactivity monitoring method for leakage detection System

⑤當(dāng)現(xiàn)有設(shè)備無(wú)法滿足泄漏量化要求時(shí)，應(yīng)咨詢?cè)O(shè)備供貨商進(jìn)行設(shè)備升級(jí)的可行性，或?qū)⒎派湫员O(jiān)測(cè)方法定位為輔助監(jiān)測(cè)，而非泄漏量化監(jiān)測(cè)。

2.5.3 方案驗(yàn)證

方案驗(yàn)證主要是驗(yàn)證監(jiān)測(cè)方案是否滿足泄漏監(jiān)測(cè)需求。

①運(yùn)行策略驗(yàn)證主要是確定放射性監(jiān)測(cè)方法是否作為泄漏量化監(jiān)測(cè)手段、在哪些運(yùn)行工況下可以作為泄漏量化監(jiān)測(cè)手段等。

②泄漏量化能力驗(yàn)證主要是確定放射性監(jiān)測(cè)方法在泄漏量化監(jiān)測(cè)中的最小探測(cè)限。

③取樣和設(shè)備布置方案驗(yàn)證是分析論證單點(diǎn)取樣方案還是多點(diǎn)取樣方案，以及確定設(shè)備布置最優(yōu)化方案。

3 結(jié)束語(yǔ)

放射性監(jiān)測(cè)方法在泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中曾經(jīng)起到過(guò)重要作用。但隨著燃料包殼制造工藝和材料加工工藝的提升，由于該方法客觀存在的量化困難，以及在泄漏量化應(yīng)用中有約束條件要求，其在核電廠一回路壓力邊界冷卻劑泄漏監(jiān)測(cè)中的使用率已逐漸降低。

本文基于導(dǎo)則對(duì)放射性監(jiān)測(cè)方法的要求、放射性監(jiān)測(cè)方法在核電廠泄漏監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用和發(fā)展分析，提出該方法在泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)流程。該標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)流程包括以下3 部分。

①監(jiān)測(cè)需求包括確定監(jiān)測(cè)的特征核素和設(shè)備類型。

②監(jiān)測(cè)方案包括計(jì)算假定泄漏率時(shí)特征核素活度濃度場(chǎng)分布、確定取樣和設(shè)備布置位置、計(jì)算取樣管線損失率、分析設(shè)備性能符合性。

③監(jiān)測(cè)方案驗(yàn)證包括放射性監(jiān)測(cè)方法在什么工況下運(yùn)行、滿足何種監(jiān)測(cè)功能、采用單點(diǎn)取樣還是多點(diǎn)取樣。

本文依據(jù)放射性監(jiān)測(cè)方法的特點(diǎn)，并結(jié)合泄漏監(jiān)測(cè)的特殊要求，提出放射性監(jiān)測(cè)方法在泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)流程，對(duì)后續(xù)該方法在泄漏監(jiān)測(cè)中有一定的指導(dǎo)意義。

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