核电厂辐射防护

1、核电厂辐射防护核电厂辐射防护2012.10.23 放射性危害放射性危害 核电厂放射性危险来源核电厂放射性危险来源 辐射防护措施辐射防护措施放射性危害放射性危害n 放射性：原子核自发的发射出各种粒子的现象。放射性：原子核自发的发射出各种粒子的现象。 其实，在我们的生活中，放射性无处不在。其实，在我们的生活中，放射性无处不在。 宇宙射线0.3mSv年北京-欧洲飞机往返0.04mSv/次砖房0.75mSv年水、蔬菜、空气0.25mSv年肺部透视 0.02mSv/次土壤辐射0.15mSv年放射性危害放射性危害放射性来源放射性来源人均剂量说明天然放射性宇宙射线300Sv/年海拔越高，剂量率越大地壳中放射

2、性物质1500Sv/年地壳产生的外照射人体内放射性物质200Sv/年40K，14C人工放射性医疗照射400Sv/年X射线诊断，放射性药物核技术应用26Sv/年夜光表、烟雾探测器等核试验20Sv/年核武器爆炸沉降物核动力生产1Sv/年核电站等n 放射性的来源放射性的来源 分为两种，分为两种，天然放射源天然放射源 和和人工放射源人工放射源。放射性危害放射性危害n 只要剂量在限值范围内，放射性不会对人体健康造成影响。只要剂量在限值范围内，放射性不会对人体健康造成影响。 电离辐射防护和辐射源安全基本标准电离辐射防护和辐射源安全基本标准（GB188712002） 对辐射防护基本限值对辐射防护基本限值剂量

3、作了严格的限值：剂量作了严格的限值：范围范围职业照射限值职业照射限值公众照射限值公众照射限值全身5年时间内平均每年20mSv，但任何一年剂量不能超过50mSv年有效剂量1mSv，如果连续5年的年平均剂量不超过1mSv，则单一年份的有效剂量可提高到5mSv眼晶体150mSv/年15mSv/年皮肤500mSv/年50mSv/年手和脚500mSv/年/放射性危害放射性危害n 根据辐射效应的发生率与剂量之间的关系，电离辐射对人根据辐射效应的发生率与剂量之间的关系，电离辐射对人 体的作用可分为体的作用可分为确定性效应确定性效应和和随机性效用。随机性效用。分子水平分子水平细胞水平细胞水平效应效应临床症状临

4、床症状DNADNA损伤损伤细 胞细 胞死死 亡亡体细胞体细胞细 胞细 胞变变 异异生殖细生殖细胞胞生殖细生殖细胞胞体细胞体细胞功能功能障碍障碍不孕不孕肿瘤肿瘤遗传遗传效应效应确定性效应确定性效应有阈值，严重有阈值，严重程度与剂量有程度与剂量有关关随机性效应随机性效应无阈值，发生无阈值，发生几率与剂量有几率与剂量有关关放射性危害放射性危害n 短时间内受到大剂量的辐射照射可能对人体产生确定性效应短时间内受到大剂量的辐射照射可能对人体产生确定性效应核电厂放射性危险来源核电厂放射性危险来源n 核电厂中经常遇到的电离辐射为核电厂中经常遇到的电离辐射为、和中子辐射，、和中子辐射， 四种射线由不同粒子组成，

5、各自的穿透能力也不一样。四种射线由不同粒子组成，各自的穿透能力也不一样。核电厂放射性危险来源核电厂放射性危险来源中子中子射线射线活化产物活化产物惰性气体惰性气体133133XeXe等等131131I I活化产物（活化产物（1616N N1717N N、1919O O、1818F F等）等）裂变产物（燃料裂变产物（燃料包壳发生破损时）包壳发生破损时）衰变时产生中子衰变时产生中子其他裂变产物其他裂变产物放射性水平仅次放射性水平仅次于堆芯于堆芯根据废物种类和根据废物种类和来源的不同生放来源的不同生放射性活度不同。射性活度不同。（7.4 7.4 1010-2-2 1.851.8510104 4 GBq

6、/m GBq/m3 3）以一般的压水堆核电厂为例，厂区内存在的放射源有以下几类：以一般的压水堆核电厂为例，厂区内存在的放射源有以下几类：核电厂放射性危险来源核电厂放射性危险来源n 外照射是指放射源在人体之外对人体产生的照射，包括体表外照射是指放射源在人体之外对人体产生的照射，包括体表 放射性污染引起的照射。外照射可引起内部器官组织或皮肤放射性污染引起的照射。外照射可引起内部器官组织或皮肤 的损伤。的损伤。 在核电厂，外照射的来源：在核电厂，外照射的来源： 射线引起的外照射射线引起的外照射射线引起的外照射射线引起的外照射中子产生的外照射中子产生的外照射核电厂放射性危险来源核电厂放射性危险来源n

7、内照射是指进入体内的放射性内照射是指进入体内的放射性 核素作为辐射源对人体的照射核素作为辐射源对人体的照射 。 放射性物质一旦进入体内，会放射性物质一旦进入体内，会 时时刻刻对人体产生照射时时刻刻对人体产生照射 ，因，因 此内照射造成的伤害往往比外照此内照射造成的伤害往往比外照 射要大。射要大。 放射性物质主要通过吸入、放射性物质主要通过吸入、 食入和破损的皮肤或伤口等途食入和破损的皮肤或伤口等途径进入人体径进入人体 。辐射防护措施辐射防护措施n 核电厂在生产电力的同时会产生大量的放射性。辐射防护的核电厂在生产电力的同时会产生大量的放射性。辐射防护的 目的是目的是使人类受其照射的必要活动建立和

8、维持适当的安全条使人类受其照射的必要活动建立和维持适当的安全条 件，避免发生非随机效应，并使随机效应的发生率减至实际件，避免发生非随机效应，并使随机效应的发生率减至实际 可能的最低水平。可能的最低水平。 辐射防护针对辐射防护针对对象对象核电厂核电厂工作人员工作人员社会公众社会公众环境环境辐射防护措施辐射防护措施核电厂核电厂工作人员工作人员厂内辐射水平厂内辐射水平工种工种所做操作所做操作外照射内照射n 核电厂从业人员所受的辐照剂量与多种因素有关，美国核管局核电厂从业人员所受的辐照剂量与多种因素有关，美国核管局19811981年发表年发表 的统计资料表明的统计资料表明 ，每个堆的平均额定功率在逐年

9、增加，平均工作人员数及，每个堆的平均额定功率在逐年增加，平均工作人员数及 平均集体剂量也在逐年增加，但是随着辐射防护技术的不断改进，每个工平均集体剂量也在逐年增加，但是随着辐射防护技术的不断改进，每个工 作人员的平均剂量却在下降。作人员的平均剂量却在下降。辐射防护措施辐射防护措施n 外照射防护方法一般有以下几种：外照射防护方法一般有以下几种： 时间防护时间防护屏蔽防护屏蔽防护源强防护源强防护距离防护距离防护辐射防护措施辐射防护措施n 时间防护时间防护 个体所受辐照剂量剂量率个体所受辐照剂量剂量率辐照时间辐照时间，尽量减少人体在放，尽量减少人体在放 射源危险范围内停留的时间，以降低所受的辐照剂量

10、。射源危险范围内停留的时间，以降低所受的辐照剂量。 熟悉作业程序熟悉作业程序优化操作方案优化操作方案降低操作时间降低操作时间人员轮换作业人员轮换作业降低个体所受降低个体所受辐照时间辐照时间辐射防护措施辐射防护措施n距离防护距离防护 距离防护的原理：平方反比定律距离防护的原理：平方反比定律放射源放射源与人体距离与人体距离1(mSv/h)1(mSv/h)1/4(mSv/h)1/4(mSv/h)1/9(mSv/h)1/9(mSv/h)辐射防护措施辐射防护措施与辐射源保持距离与辐射源保持距离使用长杆工具使用长杆工具针对距离防护的原理，我们在工作时应该采取措施尽量远离针对距离防护的原理，我们在工作时应该

11、采取措施尽量远离放射源。放射源。辐射防护措施辐射防护措施n 屏蔽防护屏蔽防护 在工作人员与放射源之间设置屏蔽，减少其工作环境的辐在工作人员与放射源之间设置屏蔽，减少其工作环境的辐射水平。射水平。辐射防护措施辐射防护措施n 源强防护源强防护 通过降低辐射源的强度，从而达到人员防护的目的。通过降低辐射源的强度，从而达到人员防护的目的。对某些管道、设备采对某些管道、设备采取氧化、冲洗等措施取氧化、冲洗等措施对有严重松散污染对有严重松散污染设备采取去污操作设备采取去污操作辐射防护措施辐射防护措施n 内照射的防护方法内照射的防护方法放射性物质进入体内的途径有：食入、吸入、从裸露伤口进入、放射性物质进入体

12、内的途径有：食入、吸入、从裸露伤口进入、通过皮肤渗入等，防护的关键在于通过皮肤渗入等，防护的关键在于切断造成内污染的各种途径。切断造成内污染的各种途径。防护形式防护形式集体集体个人个人辐射防护措施辐射防护措施n 集体防护集体防护 集体防护措施主要有以下几种：集体防护措施主要有以下几种：辐射防护措施辐射防护措施n 个人防护个人防护 个人防护主要是针对放射性物质进入人体的途径，主要措个人防护主要是针对放射性物质进入人体的途径，主要措施有：施有：正确佩戴个人呼吸用品正确佩戴个人呼吸用品严禁在控制区域进食、吸烟严禁在控制区域进食、吸烟不带裸露伤口进不带裸露伤口进控制区域工作控制区域工作辐射防护措施辐射

13、防护措施n 核电厂对环境和社会公众的辐射危害主要是由于向水体和核电厂对环境和社会公众的辐射危害主要是由于向水体和大气中排放放射性物质造成的。大气中排放放射性物质造成的。正常运行核事故气气/液液/固态废物固态废物放射性活化产物放射性活化产物环境实体环境实体裂变产物裂变产物大量释放大量释放排出前经过严格排出前经过严格处理且量非常少处理且量非常少对环境和公众无对环境和公众无影响影响严重的核事故会严重的核事故会对公众和环境造对公众和环境造成严重威胁成严重威胁n 用于降低公众和环境照射的措施有很多，在电厂设计阶段、运用于降低公众和环境照射的措施有很多，在电厂设计阶段、运行阶段以及出现事故阶段都有措施来保

14、证公众和环境受到的影行阶段以及出现事故阶段都有措施来保证公众和环境受到的影响最小。这些措施涉及废物处理、安全措施和应急防护行动等响最小。这些措施涉及废物处理、安全措施和应急防护行动等各个方面。各个方面。辐射防护措施辐射防护措施n 设计阶段设计阶段 核电厂的设计和选址必须考虑放射性流出物对环境、生态和公核电厂的设计和选址必须考虑放射性流出物对环境、生态和公众的影响，核电厂应能保证在发生最大可信事故条件和不利的众的影响，核电厂应能保证在发生最大可信事故条件和不利的扩散条件下也不会给公众带来不可接受的照射。除了要电厂本扩散条件下也不会给公众带来不可接受的照射。除了要电厂本身的技术要满足要求外，众多外

15、部因素也是必须考虑的部分。身的技术要满足要求外，众多外部因素也是必须考虑的部分。外部事件外部事件人口和人口和社会资社会资源分布源分布厂址和厂址和环境特环境特性性核电厂设计需要考虑的外部因素核电厂设计需要考虑的外部因素辐射防护措施辐射防护措施n 运行阶段和事故阶段运行阶段和事故阶段 为了防止放射性物质向环境释放，在电厂的设计中考虑了多重为了防止放射性物质向环境释放，在电厂的设计中考虑了多重屏障和包容体，对放射性物质进行有效包容。屏障和包容体，对放射性物质进行有效包容。安全壳安全壳一回路压力一回路压力边界边界燃料包壳燃料包壳燃料芯块燃料芯块辐射防护措施辐射防护措施 为了使公众所受照射低于管理限为了使公众所受照射低于管理限值和设计目标值，需要严格控制值和设计目标值，需要严格控制放射性物质的排放量。放