辐射防护

2021, 41(4): 0-0.

摘要 ( 78 )

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钚作业人群流行病学研究进展

古晓娜, 王仲文, 刘占旗, 苏丽霞

2021, 41(4): 289-294.

摘要 ( 145 )

PDF (953KB) ( 141 )

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随着核技术的发展,钚逐渐成为核燃料系统中的主要核素,从事钚作业的人员逐年增加。但钚的健康效应尚需要进一步的明确。世界上一些核大国针对钚接触的工作人员的健康效应做了一些流行病学研究。不同设施的钚作业人员的研究结果不尽相同。前苏联Mayak工作人员的钚内照射剂量相对较高,其队列研究具有足够的统计能力;而美国、英国低水平钚辐射暴露的队列研究尚未确认剂量与效应的关系。钚作业人群的流行病学研究的可靠性取决于器官剂量估算的准确性。我国关于钚作业人员的健康效应的研究与世界上其他核大国还有一定的差距。本文就国外核大国关于钚作业人群的流行病学研究进展进行综述,期望为我国开展钚作业人员的远后健康效应研究提供思路。

核电站低放废物集中减容处理技术探讨

郑伟, 王朝晖, 林鹏, 周东升, 乔宝权, 邹利平, 刘夏杰

2021, 41(4): 295-301.

摘要 ( 210 )

PDF (1033KB) ( 421 )

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本文简述了国内核电站放射性废物的管理现状及对废物高效减容的迫切需求。针对放射性废物减容的需求,对国内外高效减容工艺技术开展调研,分析各种工艺的技术特征,对兼顾经济与环保效益的放射性废物集中减容处理技术进行探索,发现等离子体处理技术具备明显优势,提出了一种组合减容技术路线,为国内放射性废物管理工作提供参考。

AP1000一回路氧化膜特性研究

崔玉杰, 武明亮, 张义, 牛强, 王永仙, 郭丽潇, 赵伟, 崔安熙

2021, 41(4): 302-308.

摘要 ( 140 )

PDF (7614KB) ( 57 )

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AP1000与一般压水堆不同的是其一回路采用注锌加氢技术,使其一回路氧化膜特性发生变化。试验在高压釜中模拟AP1000一回路水化学工况,研究F304L、F316、690三种反应堆主工艺设备材料表面生成的氧化膜特性。结果表明,氧化膜为双层结构,外层氧化膜成分主要是Fe₂O₃及Fe₃O₄。F304L不锈钢与F316不锈钢内层氧化膜主要是ZnCr₂O₄,注入的Zn元素取代了FeCr₂O₄中的铁元素,形成了致密的ZnCr₂O₄氧化层,内层氧化膜存在少量ZnO和ZnFe₂O₄。690合金的氧化膜内层为ZnCr₂O₄,同时存在较高含量的ZnO和ZnFe₂O₄。与前两者不同的是,690合金的氧化膜含少量的二价镍,以NiFe₂O₄和NiCr₂O₄形式存在。加锌加氢使得氧化膜更加致密,也明显变薄。

利用人外周血淋巴细胞染色体畸变估算离体模拟局部照射剂量

田雪蕾, 陆雪, 蔡恬静, 田梅, 刘青杰

2021, 41(4): 309-314.

摘要 ( 118 )

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多数电离辐射事故均为局部照射。对于局部照射剂量估算,国际原子能机构(IAEA)推荐采用Dolphin's 模型,该模型需推算出照射部位染色体畸变率,再代入离体均匀照射情况下建立的剂量效应曲线来估算局部照射剂量。准确推算照射部位染色体畸变率对于估算剂量十分重要,选用合适的剂量效应曲线对估算剂量也同样重要,而对于局部照射,关于不同剂量率剂量效应曲线对估算结果影响的报道还十分有限。基于此本研究利用人外周血淋巴细胞染色体畸变估算离体模拟局部照射剂量,分析不同剂量率剂量效应曲线对估算结果的影响。利用⁶⁰Co γ射线离体照射人外周血样品(样本A和样本B),剂量分别为1 Gy和5 Gy。将照射血与未照射血按25%和75%比例混合以模拟局部照射,分析混合血样中淋巴细胞的双着丝粒染色体(dicentric chromosome,dic)加着丝粒环(r),利用Dolphin's模型估算局部照射dic+r率,并用剂量率不同的两种剂量效应曲线估算局部照射剂量。结果显示,大部分混合血样dic+r分布不符合泊松分布,为过离散分布。利用与实际照射剂量率一致的剂量效应曲线估算的样品受照剂量大多与实际照射剂量比较接近,相对偏差在10%以内,但两样本的1 Gy 25%组的估算受照剂量与实际照射剂量偏差较大。利用与实际照射剂量率不一致的剂量效应曲线估算的样品受照剂量与实际照射剂量相对偏差均超过10%。结果表明dic+r分析用于估算离体模拟局部照射的剂量有可行性,采用剂量率和照射剂量率一致的剂量效应曲线估算的结果更为准确。

低剂量辐射对小鼠肠道损伤的影响

胡昌坤, 张雪梅, 马增春, 高月

2021, 41(4): 315-320.

摘要 ( 171 )

PDF (5036KB) ( 118 )

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采用3种不同低剂量(L组0.04 Gy/d、M组0.12 Gy/d、H组0.2 Gy/d)辐射对3组Balb/c小鼠进行连续5天的照射(分别累积照射0.2、0.6、1.0 Gy),设立对照组(NC),照射结束后测定小鼠体重、外周血象、脏器指数、小肠组织中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、免疫细胞因子(IL-1β、IL-2、IL-6、TNF-α)、DNA损伤、细胞凋亡等指标的变化。通过比较不同低剂量辐射下小鼠肠道损伤指标的变化,以探讨低剂量辐射小鼠肠道损伤最佳照射剂量,为低剂量辐射小鼠肠道损伤模型的建立提供科学依据。结果表明,连续照射5天后,各照射组相比于对照组,小鼠体重、脏器指数均有不同程度下降(脾脏指数L组p＜0.05、M、H组p＜0.01);小肠组织中MDA含量明显升高(L组p＜0.05、M、H组p＜0.01);SOD含量有不同程度下降;TNF-α、IL-2、IL-1β和IL-6作为代表性促炎因子呈剂量依赖性升高(IL-1β:M、H组p＜0.05,IL-2:M组p＜0.05、H组p＜0.01,TNF-α:M、H组p＜0.05);M、H组有明显DNA损伤及细胞凋亡。通过以上结果得出本次低剂量辐射小鼠肠道损伤模型的最佳照射剂量及方法为0.12 Gy/d连续照射5天累积0.6 Gy。

水中总α、总β放射性测量方法探究

唐桦明, 张玮亮, 罗海恩, 韩帅帅, 杨冠东

2021, 41(4): 321-326.

摘要 ( 184 )

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利用低本底α、β测量仪研究影响水中总α、β放射性活度浓度测量的实验因素。通过一系列对比实验,获得样品放置时间、水样的贮存时间和贮存温度、样品制备方式等条件对实验结果的影响。结果表明:井水、自来水、地下水等水体内溶解的氡和红外线加热可能对水样残渣的计数产生干扰,样品制备完毕后,宜在室温且干燥环境下静置至少3小时后再进行上机测量;水样在密封贮存的情况下,贮存温度和时间对水样的总α、总β放射性活度无显著影响;采用现行国标推荐的硫酸酸化水样的方法可以有效避免样品可能存在的吸潮现象,减少实验误差。

新风量对主控室可居留性的影响分析及优化

王梦溪, 刘新建, 邱林

2021, 41(4): 327-334.

摘要 ( 132 )

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主控室是对核电厂正常运行和事故状态实施控制的重要场所,应当采取适当措施和提供足够的信息保护室内的工作人员。就核事故而言,目前的可居留性评价通常考虑相对固定的新风量,没有考虑非过滤渗入途径与新风量的相互影响和制约。本文首先对主控室内人员受照剂量的计算方法进行了讨论,分别分析了事故源项以惰性气体为主、以气溶胶和碘为主以及两者并存时人员受照剂量随新风量的变化。在此基础上结合典型的主控室设计参数和LOCA事故源项,对主控室可居留性系统的新风量进行了敏感性分析,尝试确定最优新风量。此外分析了非过滤渗入与新风量相互制约、非过滤渗入相对固定等多种情形下对主控室人员受照剂量的影响,并初步讨论了动态调整循环回风过滤对降低事故后主控室工作人员剂量的可行性。通过本研究,可以为不同的核电厂主控室可居留系统设计方案的改进和优化提供参考。

中国核动力院外围空气中⁷Be、⁴⁰K、⁶⁰Co、¹³¹I、¹³⁷Cs分布特征及所致公众年有效剂量评价

杜云武, 邓晓钦, 王茜, 王亮, 曾奕

2021, 41(4): 335-342.

摘要 ( 160 )

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基于2015—2017年中国核动力院外围空气中⁷Be、⁴⁰K、⁶⁰Co、¹³¹I、¹³⁷Cs监督性监测数据,对综合楼、南坝工会和木城水厂监测点附近居民组三种途径的有效剂量进行了粗略估算。结果表明:随距核设施距离增加,⁶⁰Co、¹³¹I、¹³⁷Cs平均年摄入量和所致年有效剂量减小;综合楼附近居民组中成人、青少年、儿童、幼儿、婴儿经吸入⁷Be、⁴⁰K、⁶⁰Co、¹³¹I、¹³⁷Cs平均年摄入量分别为29.25、26.48、20.16、11.49、6.79 Bq/a;综合楼附近居民组中青少年、儿童、成人、幼儿、婴儿,经吸入、浸没和地面沉积途径⁶⁰Co、¹³¹I、¹³⁷Cs所致年有效剂量分别为133.58、130.98、128.61、120.20、118.61 nSv/a,⁶⁰Co所致剂量分数达到95.6%,其次是¹³⁷Cs;地面沉积途径所致剂量分数达到54%,其次是吸入;综合楼附近居民组中青少年组成员⁶⁰Co、¹³¹I、¹³⁷Cs所致有效剂量最大为133.58 nSv/a,但此有效剂量也仅占评价剂量目标值(0.25 mSv)的1‰以下。由此可以得出,核基地核设施正常运行工况下,⁶⁰Co、¹³¹I、¹³⁷Cs对核基地外围空气的影响很小。

安徽省歙县石煤矿区天然放射性环境调查

魏信祥, 张麟熹, 匡福祥, 许乃政

2021, 41(4): 343-350.

摘要 ( 106 )

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对安徽省歙县石煤矿区开展了γ辐射空气吸收剂量率、空气氡活度浓度的测量,并系统采集了土壤、岩石、石煤、煤渣、煤矸石、水系沉积物等固体环境介质及地表水、地下水样品。结果表明,区内γ剂量率平均值为121.5 nGy/h,远高于安徽省和全国背景值,γ辐射水平受地层/岩性的控制,高值点集中在石煤矿山。室内、外氡活度浓度均值分别为116.8 Bq/m³、47.1 Bq/m³,显著高于背景水平。石煤、煤渣、煤矸石、碳化砖中²³⁸U和²²⁶Ra的含量较高,且碳化砖内、外照射指数超过建筑材料放射性核素限值标准,严禁作为主体建筑材料使用。石煤的私自开发造成周边河段放射性核素浓度明显增加,矿坑水中总α超过污水排放限值,应加强监管。

浸渍活性炭性能和微观结构老化效应研究

王坤俊, 常森, 王龙江, 李永国, 侯建荣, 丘丹圭

2021, 41(4): 351-358.

摘要 ( 157 )

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为了研究老化引起的核级浸渍活性炭性能、结构上的变化,对现场应用老化及同批次自然老化后的浸渍活性炭,开展了吸附效率、关键物理性能、微观结构、热稳定性等变化特征的实验分析。研究发现,自然老化54个月的浸渍活性炭各性能指标变化不显著,但对于现场老化后吸附放射性甲基碘效率降至不足60%的浸渍活性炭,其CCl₄吸附率由初始的近60%显著下降至15%,pH值从9.7下降至7.2,碘吸附值下降至新浸渍活性炭的3/4,与除碘效率的下降趋势一致;SEM、N₂吸附测试表明,现场老化后的样品微观孔结构变化显著,孔道堵塞、磨损严重,比表面积减小,孔径增大;TG(失重实验)结果表明,现场老化后的浸渍活性炭在200~500 ℃失重约10%。这些理化性能及自身结构的变化是造成浸渍活性炭老化及除碘性能下降的重要原因。

某型虚拟冲击器的设计及数值模拟

马弢, 杨屹, 商洁, 李建伟, 马英豪, 畅翔

2021, 41(4): 359-364.

摘要 ( 125 )

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虚拟冲击器能够吸入空气中的气溶胶并收集特定粒径的颗粒。一般来说,常用的虚拟冲击器的切割粒径较大,工作流量也较大,对于某些限制流量的工况可能不适用。在本研究中,开发了一种新型多缝虚拟冲击器,且喷嘴附近注入清洁空气,能够减小气溶胶在冲击器内的损失。通过数值模拟的方法分析该虚拟冲击器的性能,结果表明,即使总流量为36 L/min,也能获得0.08 atm的低压降,利用具有清洁空气的狭缝喷嘴虚拟冲击器,可将切割粒径降到0.2~0.4 μm,并以1.8 L/min的流量收集起来。

《生态环境部(国家核安全局)辐射事故应急预案》修订对辐射事故应急工作的指导与启示

郭猜, 乔清党, 岳峰, 王瑞英, 杨端节

2021, 41(4): 365-369.

摘要 ( 131 )

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应急预案的制定和修订,是建立应急管理体系的重要基础和首要任务。2020年9月,生态环境部发布了修订后的《生态环境部(国家核安全局)辐射事故应急预案》,通过解读此次预案修订工作在应急任务、预案体系、分级量化指标、应急组织及职责、应急响应机制、应急准备等方面的修订内容,为我国辐射事故应急工作提供参考。

某核电厂核事故应急演习经验反馈

王兵

2021, 41(4): 370-373.

摘要 ( 147 )

PDF (3993KB) ( 82 )