核安全工程师-核安全案例分析强化综合练习题二

核安全工程师-核安全案例分析强化综合练习题二[问答题]1.1958~1959年间，某铀矿山矿井通风系统尚未建成，局部通风又不健全，所以矿井通风防护条件极其恶劣。特别在独头掘进作业时，（江南博哥）由于干打眼，致使井下工作面空气中的粉尘、氡及氡子体浓度超标严重。氡浓度高达200kBq/m3，氡子体α潜能浓度高达800μJ/m3。造成矿工个人剂量严重超标，最高可达1.4~3.0Sv/a，个人累积剂量可达13Sv/a。大大超过国家规定的个人剂量限值要求。<1>.氡超剂量的原因是什么？<2>.控制氡超剂量发生的主要措施有哪些？正确答案：详见解析参考解析：该事件的发生应从氡及氡子体产生规律及与通风的关系，以及管理方面问题分析超剂量原因和应采取的控制措施。<1>.由于在铀矿山建设初期，对矿井氡及氡子体的危害认识不足，领导没有给予重视，特别是矿井通风工程和防护措施没有与主体实行“三同时”。在通风不健全的情况下投入生产，造成矿井氡及氡子体大量聚集，致使铀矿工受氡及氡子体照射剂量严重超标的事件。<2>.主要措施有：（1）建立完整的矿井通风系统，使矿井具有足够的排氡及氡子体的风量、风压和注入新鲜空气的能力；（2）密闭废旧巷道和采空区，方针氡的扩散和释放；（3）及时排出坑道废水；（4）尽量采用氡析出量小的采矿方法。[问答题]2.发生时间：2002年4月6日发生地点：二工区八到十中段事故性质：责任事故事故类别：中毒和窒息伤亡情况：死亡十二人事故经过：2002年4月3日凌晨，某矿二工区七中段7—1—1采场进行爆破作业，装药量为8076公斤。整个爆破工作进展顺利。2002年4月6日7时30分，二工区三队7人进入矿井前往十中段独头进行正常清理巷道作业。5人先下到十中段，2人在八中段开泵后下去。约8点30分，5人中走在前面的杨宏仓等3人中毒昏倒（后死亡），后面2人感觉不行向回走，被开泵的2人救到八中段，并向其他现场作业的职工报警。消息传出，正在井下其他中段作业以及其他岗位和正在休息的职工先后赶到，有多人下到十中段抢救已昏倒的3人。9时40分副矿长李某、科长肖某，工区长高谦等赶到现场指挥抢救，抢救中共下井近40人。李某立即向矿长报告，向县医院、急救中心等单位求援。在抢救过程中高谦等9人下井中毒。11点30分，县消防中队到达现场，共救出34人（其中6人死亡、26人轻伤、2人重伤）。此时，十中段还有6人没救出来。省安管局紧急调动铜川矿务局矿山救护队救援。4月7日4点20分最后6人全部救出地面，经确诊全部死亡。先后造成杨宏仓等12人死亡的特大事故。估算受照剂量一次达数百mSv的超剂量事故。<1>.分析事故原因？<2>.主要措施有哪些？正确答案：详见解析参考解析：<1>.事故原因：（1）矿山领导及矿工安全防护意识淡薄，对矿山通风安全工作不重视，对长时间存在的通风防护问题没有解决，是造成本次事故的主要原因。（2）矿山没有形成完整的通风系统，且局部通风系统又处于瘫痪状态，是导致本次事故发生的直接原因。（3）事故应急预案不落实，抢险救灾指挥严重失误是事故伤亡扩大的主要原因。（4）责任制不落实、监管不力是事故发生的重要原因。这类炮烟中毒事故是矿山中常发生的事故，一旦发生死亡率极高，而且是一种容易发生群死群伤的事故。这类事故的特点又是非常容易使人麻痹大意的事故类型，应引起特别注意。要避免此类事故的发生。<2>.主要措施：（1）各单位要清楚本单位有哪些可能造成窒息中毒的危险源，做到心中有数。然后根据安全规程的要求制定保安措施；（2）加强培训教育，使从事此类工作的职工明白危险之所在；（3）没有经过培训的、无防护知识和防护能力的人员不得从事此类危险作业；（4）预防井下炮烟中毒应加强通风管理和维护保养，同时加强工作面上空气质量的监测，加强各种施工质量的管理；（5）在设计中认真校核通风系统的风量，严格按规程规定的要求，确保每个作业面的风质风量都能满足通风降氡和排除有毒、有害气体的要求。[问答题]3.某核化工厂，工艺人员操作高放废液浓缩液时，发生高放废液从阀座中泄漏出来，污染了地面。导致泄漏的原因是前一天检修阀门时，螺栓未固紧，致使料液从松动的阀座孔中泄出。再则，由于当时γ多道报警器停机，因此未及时发现料液泄漏。当打开γ多道报警器时三点同时报警，发现地面有1AW高放废液，立即通知工艺人员停车，停车后，由于罐内有余压，持续较长时间才停止泄漏。估计泄漏高放废液1.5～2.5L，放射性总量约2.22～3.7×1012Bq。共有69人参加去污处理，参加处理人员的集体剂量当量为0.2人·Sv，受照剂量最大者为15mSv。<1>.本次事故发生的主要原因是什么？<2>.高放废液设备检修应该怎样进行？<3>.本事故的教训是什么？正确答案：详见解析参考解析：<1>.阀门检修后，螺栓未固紧，检修工作应严格遵守检修程序，本次事故的发生，反应出质检管理工作松懈；泄漏事故发生时，γ多道报警器处于不适当的停机状态，导致泄漏事件未能及时发现。<2>.检修工作进行之前，应该提出检修文件；辐射防护部门要审查检修文件，进行风险分析和制定防护措施（其中包括γ多道报警器必须始终处在运行状态）；检修工作应严格按制定的检修程序进行。检修完毕必须进行质量检查；作好应急准备。<3>.检修工作必须严格按检修程序和质保大纲进行；辐射防护人员要密切配合检修工作；监测装置始终要处在运行状态。作好应急响应准备（如监测装置停机是由停电引起，应有应急电源立即启动）；重视员工的安全文化素养和技术培训等等。[问答题]4.60年代，某元件厂加工天然金属铀元件产生的车屑，用铁皮桶盛装，放置于厂区前的废物场。某天，值班警卫发现该处着火，但不知道此处存放的是铀屑，未引起重视，稍后流动警卫发现火势加大，用电话报告厂消防队，因电话不通，25分钟后消防队才出动，此时该处的200多桶车屑绝大部分已着火。当时正在刮着5级西风，火势很大，难于扑灭，燃烧一直持续了约6h。事件后，铀的氧化物大部分仍留在原场地。估计损失铀金属约1t，总放射性活度为2.48×1010Bq，污染面积3000m2。<1>.铀屑为什么会着火？<2>.如何处理铀屑的着火事故？<3>.应汲取的经验教训是什么？正确答案：详见解析参考解析：<1>.铀屑极易自燃（1）遇热或明火发生激烈反应；粉末在空气中能自燃；即使在氮气、二氧化碳、氟和碘氛围中，也能激烈反应而燃烧。（2）铀屑与温度较高的水也能发生反应，置换出氢，氢有燃爆危险。铀屑是不允许露天存放铀屑合理保存：最好转化成金属铀锭或稳定的铀化合物。或存放在放射性物质暂存库、危险品贮存库（有通风系统、火灾报警、人员值班等）<2>.铀屑着火用干沙、氟化钙控制火势，不能用普通灭火方法，使用普通灭火剂，火势会更旺。灭火人员除穿辐射防护衣服，还要戴呼吸保护器。铀是α放射性核素，铀屑着火形成UO2、U3O8气溶胶弥散在空气中，会被人体吸入，引起内照射。事故处理后要对有关人员作体检，检查尿、便、并对呼吸系统作检查。对场地上残留的铀氧化物要及时妥善收集，对污染的土壤要清污处理与处置。<3>.应汲取的教训：加强管理，易燃危险物铀屑不应随意堆放在场地上，没有采取任何特殊措施和设置警示标志；火灾报警系统应始终保持畅通，此事件着火后消防队经过25分钟才闻讯出动，使200多桶铀屑绝大部分已着火。应急响应准备，燃烧延续6小时，烧掉约1t金属铀，造成大面积污染无任何应急措施。[问答题]5.1973年8月31日，某铀水冶厂硝酸铀酰溶解工段，一名新工人在将铀元件废料由投料口向硝酸溶解槽下料时（硝酸浓度为2个当量），由于下料操作失控，致使大量铀元件废料落入硝酸溶解槽，由于下料过猛，反应过快，造成硝酸铀酰溶液和氧化铀混合液突然喷溅出，致使在旁边值班工人刘韧俊被高温硝酸铀酰溶液和氧化铀混合液烧伤。烧伤面积达71%，致使大量铀氧化合物经过伤口进入体内，造成工人刘韧俊急性铀中毒和严重剂量超标。初始体符荷铀量达93~186mg（1.5~3.0mg/kg体重），受伤后24小时内尿铀排除量在24mg/l以上，造成严重肾功能衰竭的事件。据估算伤员去污前烧伤表面铀的污染量约为340mg，如以伤口创面的吸收率未30%计算，刘韧俊的初始负荷量未100mg。中国辐射防护研究院推算伤员体内初始负荷量为186mg。该值相当于ICRP建议值的12~25倍。从体内初始负荷量计算的全身剂量负担为3.6~7.1mSv，肾的剂量负担为8.1~16.2mSv。是一起最严重的铀内污染事件。<1>.分析事故原因？<2>.避免事故发生的主要措施？正确答案：详见解析参考解析：从放射性物料及化学反应操作规程、制度和事故防范预案方面分析事故原因和防范措施。<1>.由于新工人安全生产培训不到位，缺乏基本化学知识、操作技术不熟练，操作失误。特别是严重违反了均匀、缓慢向硝酸溶解槽投料的操作规程，造成化学反应过快、过猛，发生硝酸铀酰溶液和氧化铀混合液突然喷溅出，喷溅到工人刘韧俊身上，造成身体71%的面积被高温硝酸铀酰溶液和氧化铀混合液烧伤的严重事件。又由于事先没有相应的防泛和处理硝酸烧伤应急预案和方法，因此在发生事故时错手不急，造成事态扩大。<2>.（1）加强安全生产知识学习和培训，提高工人安全生产技能，保证安全生产；（2）严格各项安全生产操作规章、制度，防止误操作的发生；（3）加强安全生产设施保障，增设必要的安全措施，防止在误操作时，也不会发生过量的投料问题；（4）加强预防事故应急预案，和紧急处理事故的能力和措施，尽可能将事故危害和损失降低的最低程度。[问答题]6.60年代初，某研究院的剂量仪表刻度人员在办公楼的地下室进行60Co和137Cs源的活度对比试验（此时剂量仪表刻度室尚未建成），在做完60Co源的试验后，开始用137Cs源进行试验。由于对137Cs源的物理状态不清楚，更没有进行冷试验，所以试验条件准备是不充分的。在调整137Cs源到刻度仪器的距离时，因为137Cs源的几何尺寸与支架上放源孔的尺寸大小不相吻合，支架晃动，导致137Cs源从支架上跌落，其玻璃密封瓶被打破。137Cs源的泄漏造成了地面、试验工具和工作人员的鞋子污染，试验人员的走动又扩大了污染范围。事件发生后，当即封闭了地下室大门，并采取了酸洗、剥离水泥地面和敷设铅屏蔽层等去污和防护措施。经查对源说明书，137Cs源是玻璃瓶封装的CsNO2液体源，出厂时的源活度为1.85×108Bq，试验时源活度约为1.76×108Bq，约有1.48×108Bq的CsNO2液体溅落在地面、工具和工作人员的鞋子上。<1>.从事剂量仪表刻度工作应具备那些必要条件？<2>.当发生液体放射源泄漏事故时，应该采取哪些措施？正确答案：详见解析参考解析：<1>.（1）有专用的剂量仪表刻度室；（2）有安全操作规程；（3）工作人员熟悉刻度源的性能指标和物理状态；（4）进行必要的冷试验；（5）制定事故应急预案。<2>.当发生液体放射源泄漏事故时，应该启动事故应急预案，迅速报有关行政主管部门，确定污染范围和污染程度，禁止无关人员进入污染区，进行污染处理，处理中产生的放射性废物按规定进行处置。[问答题]7.60年代初，某研究院工作人员在既没有通知安防部门，也没有采取任何防护措施的情况下，徒手将长期私自存放在其330办公室的若干个放射源包装打开，将3个226Ra源转移到铅罐内。3日后，在安防部门进行普查时，发现当事人办公室的地面、室内用品和用具、门口走廊地面及当事人和其他在场人员均有不同程度的α放射性污染。同时由于人员的走动，污染还被扩散到了其它房间事件后封闭了330办公室及其走廊以防止污染扩大，将源密封后转移到安全地方贮存以切断污染源，成立了事故处理小组负责污染测量、去污等事宜。事件后的测量表明，在330办公室门窗打开，房间自然通风的条件下，放射性气溶胶的总α浓度为2.1Bq/m3，总β浓度为3.1Bq/m3；当事人手部α污染最高可达1.7×102Bq/cm2；整个事件的放射性污染总量约3.7×107Bq，面积达100m2。<1>.如何安全贮存、保管和使用放射源？<2>.放射源转移时，应采取哪些防护措施？<3>.发生α放射性污染事故后，如何防止污染扩散？正确答案：详见解析参考解析：<1>.（1）要有专用的放射源贮存库，并实行双人双锁制度；放射源由专人负责，统一管理。（2）制定放射源贮存、保管和使用的规章制度，实行放射源使用、退还登记制度，不得私自存放放射源。（3）建立放射源台帐，定期清查，作到帐物相符。<2>.（1）操作前，检查放射源包装的密封性能，确认包装的密封性能良好后，才能进行转移。（2）在密封室内（手套箱、通风柜或热室等）进行放射源的转移。（3）采取必要的辐射防护措施，尽量缩短操作时间，减少人员的受照剂量。（4）放射源转移完成后，对工作场所进行表面污染监测。<3>.（1）确定污染范围和污染程度，禁止人员进入污染区。（2）将放射源进行密封处理后转移到安全地点贮存，以切断污染源。（3）在专业人员和有关行政主管部门指导下进行污染测量、去污和放射性废物处置。（4）对能产生放射性气体的放射源（如226Ra源），将污染房间封闭，防止污染扩散。[问答题]8.70年代初，某厂产生了大量的贫化铀屑，为防止铀屑自燃造成对环境污染，在距生产车间15km以外的地方建了两个铀屑暂存库。定期运走，回收处理。库房简陋，无人看管。某日，工作人员到库房清查铀屑数量时，发现库门已被砸开，铀屑被倒在库房地面上，有些被倒在门外草地上，造成库内外严重污染，尤其西边库房污染最严重。由于湿空气的影响，倒在地上的铀屑大部分氧化成粉末。进一步调查发现，有100多只铀屑桶被盗，散落在周围县城和几个乡镇。为了往库房贮存新的铀屑，对库房进行了清理，参加者共8人，8人的口罩内层均变黑，鼻孔内有黑色粉末。经检测发现，空气中铀浓度达200Bq·m-3，为导出空气浓度（DAC）的290倍。后来对库房进行了第二次清理，使用铁锹将部分铀屑装入料桶，当时库房内空气中铀尘浓度高达380Bq·m-3，为DAC的560倍。<1>.铀屑存放库存在什么问题？<2>.发现铀屑桶被盗如何处理？<3>.贮存铀屑的污染场地如何清理？正确答案：详见解析参考解析：<1>.铀屑是一种易燃危险的放射性物质，铀屑库必须按危险物仓库和放射性物质贮存库要求进行设计和管理。在设计上该厂所建的贮存库十分简陋，没有通风装置、报警系统；在管理上没有考虑任何保卫措施（贫化铀），既没有围墙也没有警卫值班，造成库门被砸和铀桶被盗不能及时发现。<2>.发现铀屑桶被盗应按有关法律规定向上级有关部门报告；查清的铀屑被盗的数量和去向；对被盗的铀屑设法尽快地追回；<3>.清污工作应先制订清污方案和建立操作程序，对工作人员进行一定培训，清污工作要选用合适的工具，清污工作人员配戴合适的防护用品（如配戴呼吸器）清污工作要在辐射防护人员的配合下进行，对清污工作人员应实行内照射跟踪。即时采取补救措施妥善处理（若造成影响）。[问答题]9.某核化工厂，发现弱放废水蒸残液贮存大罐泄漏，放射性废水经工艺管沟（尚未施工完毕）的缺口流入室外环境的沼泽地，使基建施工场地大面积污染。泄漏的放射性废水的β放射性浓度为5.7×106Bq·L-1，β放射性污染水平4～40Bq·cm-2污染的面积约150m2。估计泄漏放射性废水约3m3，放射性总活度为1.73×1010Bq。事件的原因是施工时忘记封闭贮存大罐的呼排管，室外工艺管沟的渗水经过低处时通过呼排管进入弱放废水蒸残液贮存大罐，使罐内贮液从150m3上升到650m3。这样，当废液输入大罐时，废液从未封闭的呼排管流回正在施工的工艺管沟并流向沼泽地。<1>.弱放废水蒸残液贮罐泄漏事件的原因是什么？<2>.从该事件汲取什么教训？正确答案：详见解析参考解析：<1>.泄漏事件的原因是施工时忘记封闭弱放废水蒸残液贮存大罐（设在地下）的呼排管（排气），造