核电厂射线探伤辐射安全管理优化

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 核电厂射线探伤辐射安全管理优化 【摘 要】射线探伤（又称射线 检测）安全管理是核电厂大修辐射防护 工作的重要组成部分，核电厂对其制定 了严格的管理和技术控制措施。但随着 核电厂大修工期控制的愈发严格，凸现 了核电机组换料大修期间射线探伤计划 安排和工作进度控制等方面的难题，也 为射线探伤的辐射安全管理提出了新要 求。本文通过探讨秦山第二核电厂（简 称秦二厂）近年开展的射线探伤作业辐 射安全管理优化行动，为新形势下核电 厂射线探伤辐射安全管理提供了新思路。 中国论文网 /8/view-12933209.htm 【关键词】核电厂；射线探伤； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 辐射安全 中图分类号： TM623.8 文献标 识码： A 文章编号： 2095- 2457（2018）03-0197-003 Radiation flaw detection management optimization of nuclear power plant HUANG Gang LIU Jie LIANG Qi- liang Ke Hai-peng （Nuclear Nuclear Power Operations Management Co.， Ltd.， Haiyan， Zhejiang 314300， China） 【Abstract】Radial flaw detection （also known as ray detection） safety management is an important part of overhaul radiation protection in nuclear power plants. Nuclear power plants have formulated strict management and technical control measures. However， as nuclear power plant overhaul period more stringent control， highlighting the -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 nuclear power unit overhaul during the radiofrequency detection schedule and work schedule control problems， but also for radiation detection of radiation safety management put forward new requirements. In this paper， the optimization of radiation safety management of radiofrequency detection operation in recent years by Qinshan No.2 nuclear power plant （referred to as Qin 2 Plant） is discussed in this paper， which provides a new idea for radiation safety management of radiofrequency detection in nuclear power plants under the new situation. 【Key words】Nuclear power plant； Radiography； Radiation safety 0 前言 秦山核是中国核工业集团公司 下属的国有大型核电专业化运行管理企 业。公司业务范围涵盖核电生产管理与 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 相关技术服务，设备及系统的调试、维 修服务，培训服务，劳务派遣等。秦山 核电当前肩负着秦山地区 9 台机组的运 行管理，其中秦山第二核电厂（以下简 称秦二厂）装机容量为 4 台 65 万千瓦 压水堆核电机组，为我国第一座自主设 计、自主建造、自主管理、自主运营的 国产化商用核电站。 为确保核电机组的安全稳定运行， 核电机组每堆年都需进行一次停堆大修， 其中在役检查是大修工作中很重要的一 环。作为无损检测的一种，射线探伤在 核电厂常被用来对承压部件和系统的完 整性进行评估，以判断它们是否能够继 续安全运行或是有必要采取补救措施。 射线探伤一般采用放射源活度为 50100Ci （居里）的移动式 射线装 置，这也使得射线探伤作业具有影响范 围广，工作过程复杂等特点，尤其是在 核电厂换料大修期间，射线探伤作业点 多、工作量大，施工单位人员复杂，大 修期间工作时间窗口紧迫，有时甚至存 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 在同一厂房多颗探伤源、多工作组同时 探伤的现象，容易发生人员清场不彻底、 人员误闯隔离边界等情况，从而导致发 生放射源事故。国内外曾发生过多起因 射线探伤引起的人员意外照射案例，鉴 于此，射线探伤作业一直被视为核电厂 辐射安全管理的重要组成部分。 对于移动式 探伤存在较高的高 辐射风险，国家制定了相关法律法规来 约束此项实践活动， 中华人民共和国 放射性污染防治法对核技术利用单位 放射性污染防治提出了原则要求， 放 射性同位素与射线装置安全和防护条例 对核技术利用单位提出了更加具体的管 理要求，另根据 射线探伤企业事故频 发的特点， 2007 年环保部发布了最新 的关于 射线探伤装置的辐射安全要 求 。 在国家法规的大框架下，秦二厂 也制定了严格的管理和技术控制措施， 并根据自身特点制定了一套行之有效的 射线探伤辐射安全管理体系，并在实践 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 中不断完善，有效降低了意外照射和超 剂量照射事件的发生概率，克服了探伤 隔离边界管理等难题。由于电厂对于大 修工期的控制愈发严格，不仅对射线探 伤的计划安排及进度提出了新挑战，更 对射线探伤作业的辐射安全管理提出了 新挑战。对此秦二厂就射线探伤作业的 辐射安全管理进行了细致分析和深入研 究，以期使电厂射线探伤辐射安全控制 在标准化、专业化、精细化方面更上一 个层次，也为同行电站提供借鉴和参考。 1 射线探伤实施过程中的主要难 题 虽然已经有一系列的管理和 技术措施来指导射线探伤的执行，但在 实际过程中仍存在一些难以实施的射线 探伤作业难题。主要集中在下面两个方 面： （1）同厂房同时段多放射源、 多工作组交叉作业 此类作业情况在近年几次大修中 体现的特别明显。例如在秦二厂 111 大 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 修临时增加多条核辅助系统管道焊缝射 线检查，按照常规的辐射安全管控方式 （即单作业点单放射源作业） ，将占用 大量的时间窗口，延误大修工期。但如 果进行交叉作业，辐射安全将无法得到 保证，并带来极高的辐射安全风险。 （2） 放射源操作人员没有合适 操作位置、缺乏有效屏蔽保护 屏蔽安全设施是保障射线探伤工 作人员辐射安全的重要设施，也是射线 探伤作业的主要前提。在很多时候，因 为作业现场的客观条件限制，导致放射 源操作人员没有躲避位置，或缺少合理 的辐射屏蔽体，这将为探伤工作人员的 辐射安全带来严重隐患。 此外还有诸如探伤隔离边界管理 等其他问题。这些问题的存在，极易导 致作业过程中因辐射防护与安全设施不 适当或不充分发生意外照射事故。鉴于 此，我们重点分析了辐射风险与作业过 程之间的联系，采取了一系列辐射安全 监督与管理改进措施。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 2 辐射安全监督与管理优化 2.1 优化管控流程 核电厂大修期间真正适合于射线 探伤作业的时间窗口很有限。大批量的 射线探伤作业将会占用大量时间窗口和 工作场地等资源，甚至会成为大修主线 工作。如采用常规的辐射安全管控方式， 不仅探伤计划可能难以实现，而且常规 检修任务也可能无法安排实施，延误工 期。 针对此类情况，通过分析和研究 作业对象及存在的辐射风险，秦二厂制 定了交叉和多点多源射线探伤作业辐射 安全管控流程，并将其固化于具体的操 作指南文件中。主要管控措施具体如下： 探伤作业期间，设置一名现 场总协调人，统一指挥安排和确定工作 并负责现场的安全； 各作业组在完成布片后需报 告现场总协调，在现场总协调同意后方 可执行探伤作业； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 必须严格按照审批的作业时 间和地点进行探伤作业，探伤作业期间， 工作人员只能在指定的安全地点操作或 待命，不能随意在现场走动、上下楼层， 确因工作需要，需事先向探伤总协调人 申请汇报，待总协调人核实确定安全性 来决定； 探伤作业人员必须严格遵守 辐射防护规定，佩戴个人剂量计，每个 专业组需配备 剂量率监测仪，作业过 程中随时关注x 表显示数值； 作业期间出现异常时，在确 保射线探伤区域边界控制有效的情况下 立即通知主控室和辐射防护部门。 对于多点多放射源的射线探伤交 叉作业，秦二厂制定了如图 1 所示的射 线探伤作业逻辑图，用于作业期间的辐 射风险控制及工期控制。 秦二厂 111 大修 38 条核辅助系 统管道焊缝的射线探伤、113 大修汽轮 机厂房 200 多条焊缝射线探伤作业、 405 大修 46 条 BOSS 焊缝射线探伤等作 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 业均按照上述安全管控流程执行，实现 了射线探伤计划、进度和辐射安全的有 效控制。 2.2 建立经验数据库 在多点源射线探伤和交叉作业管 控流程优化的基础上，我们将交叉射线 探伤作业的辐射监测记录汇总成资料库， 为后续类似探伤作业提供了详实的数据 支持。表 1 为秦二厂 111 大修部分交叉 射线探伤作业影响区域及辐射水平数据。 这些历史数据对后续制定交叉射 线探伤作业的辐射防护方案具有重要的 借鉴参考作用，为评估射线探伤交叉作 业的影响，保障人员辐射安全提供了数 据支持。 2.3 图形化隔离边界 核电厂与其他工业场所不同，核 反应堆本身就是一个巨大的源项。核电 厂厂区边界内所有区域按照放射性系统 和设备的分布，以及潜在的辐射照射和 污染风险的大小，分为辐射工作场所 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 （包括辐射控制区和辐射监督区）和非 辐射工作场所。而射线探伤的作业场所 又不仅限于辐射工作场所，汽轮机厂房 等非辐射工作场所反倒是射线探伤的主 要作业场地。 非辐射工作场所往往缺少足够的 辐射屏蔽体且隔离范围广，其区域隔离 复杂，仅通过语言描述难以使探伤不相 关人员获得足够的信息，存在人员误入 探伤作业区域的风险。据此，秦二厂将 相对复杂的射线探伤隔离说明进行图示 化管理（如图 2） ，把隔离边界的具体位 置以及注意事项通过厂房平面图进行标 示并进行公告，不仅充分发挥了图形语 言准确度高、说明性强且传播快速的优 点，更利于作业及非作业人员对信息的 准确接收、快速识别和深刻记忆，从而 强化作业人员对现场隔离操作要求的精 准把控和安全意识，降低人因失误风险。 射线探伤作业的隔离示意图也是射线探 伤经验数据库的重要组成部分。 经过多次大修的实践和不断优化， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 12 秦二厂已经整理收集了大量的探伤区域 隔离图，并整理编制了标准隔离方案。 标准隔离方案的运用，不仅有利于隔离 方案的快速实施，也有利于隔离的准确 性和标准化。 2.4 作业前开展辐射防护可行性 评价 在实际作业中还常遇到作业现场 缺少良好辐射屏蔽体的情况。具有良好 辐射屏蔽体是射线探伤作业开展的必要 条件之一，缺少足够的屏蔽将导致放射 源操作人员没有合适操作位置且其辐射 安全得不到保障，使整个工作陷入僵局。 例如在反应堆厂房 38 米高处进 行的 EAS 系统八字盲板射线探伤作业， 不仅作业位置高、缺乏良好的屏蔽体， 而且也没有合适的撤离路线。辐射防护 部门联合作业单位进行了现场查勘，发 现只能以反应堆厂房环吊行车作为屏蔽 物，但该行车的屏蔽厚度能否满足作业 要求则需进一步论证。对此，辐射防护 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 13 部门依据工业 射线探伤卫生防护标 准推荐的公式（式 1）进行理论计算， 并辅以现场实时监测摇源位置的辐射水 平的方式来验证作业的可实施性。 最终计算得出行车内摇源位置理 论环境剂量率为 1.36mSv/h，作业人员 每分钟大约接受 23Sv 的辐射剂量，结 合总的射线曝光时间，其辐射风险是可 以接受的，探伤作业可以实施。虽然作 业过程中的实测值和最终的个人剂量数 据都远低于计算值，但是辐射防护部门 的提前介入为作业的实施提供了理论基 础。 还有部分射线探伤作业现场没有 任何屏蔽物，如汽轮机厂房 EH 油主汽 门主调门焊口射线探伤作业、主给水水 箱射线探伤作业等。要确保此类作业能 正常开展就必须开展辐射防护可行性评 价，提前与探伤作业单位沟通进行现场 查勘，了解其作业过程并依据工作场所 射线探伤作业的特殊要求，评估作业风 险，辅以理论计算