Способ контроля радионуклидов в газообразных выбросах по реперному изотопу Советский патент 1991 года по МПК G01T1/167 

ИаобретешК: огиоснтся к области измерений ядернык нзлучЕП(Й, а именно к способам анллиза радйонуклидного состава технологических сред атомнык -энергетическик- зстановок, и может быть использовано при контроле радиоактивных примесей в газовых выбросах атомяы { электроста.нвдй и других объектов ,4f epHoi4 энергетики, осуществляемом с охраны окруЛсающей среды от- радиоактивных загрязнений. Цель изобретения - повышение ин формятивности путем увеличения 4HCJTa нуклидов, доступных обнаружению. . При осуществлении предложенного способа активность радионуклидов определяют на трех участках тракта ик миграции: в источнике загрлзнения воздуха, до фильтров очистки и в точ ке выброса; кроме того, находят акти ность нуклидов, существующих 1з выбро сах Только в аэрозольной фазе,, по от HOPjefUOT активности нуКлида-репера в точке после фяпьтров очистки и в,и точнике загрязнения и активности кои ролируеьвых f yклидoв в источнике. Определение активности: контролиpyeMJJx нуклидов з источнике эйгрязне.Мия, где их концентрации наиболее высокие, позволяет исключить влияние разбавления (а 1U -10 раз) .чскодной среды воздухом вентиляциоиньгх систем иг тем самым доёнться обнаружения наиболее широкого круга радионуклидов в первой точке контроля. Использование нуклида-репера существующего в )воздухе только в аэрозольной фазе, н измерение его активности в течке выброса (третьей точке) и е истоЧнкке дает возмоясность по соотиошениго его активности в указан1тых точках к содержанию контролируеных нуклидов (существующих в.выбросах также в аэр зольной фазе) в источнике определять их акт13в Тость в выбросе, т,е,- повытать информативность. Соотношение ак тивности репера во второй точке конт роля (перед фильтрами очистки) и в источнике и активности нуклидов, сущес;твующих п йыбросах одновременно в аэрозольной и газовой фазах, поэболяет установить их полную активность перед фильтрами очистки. использование аналитических фильтров

Эффективность улавливания которых эквивалентна эф4|ективности фильтров очистки, и Измерение irx: активгтости t

в зависимости от требований контроля и уровня автомат1 заичи измерений:42 с помощью детекторов ионизирующих излучений дает пазмо 1(ность определить долю активности нуклидов, сдцествующих в двух фазах5 задерживаен то иа фильтрах очистки, и по разности между полной и улавливаемой активностями найти долю активности указанных нуклидов, проникакяцую в выбросы в газовой фазе. Использование соотношения активности репера в третьей и второй точках контроля и значений активностей, упонленных на аналитических аэрозольных фильтрах, позволяет определить долю активности указанных нуклидов, проникающу о в выбросы в аэрозольной фазе. Определение га- зовой и аэрозольной составляющих, прошедших через фильтры очистки, дает возможность найти .полную активность нуклидовJ существующих в выбросах одновременно в двух фазах, и тем caMijJM также увеличить информативность метода. Описываемый способ поясняется чер- тежог-1. Контроль радионуклидов газообразных выбросах осуществляют следующим образом. В источнике загрязнения 1 определяют ,с помощью детектора-2 ионизирующих излучений активности всех контролируб;мых нуклидов, а именно: существующих в выбросах только в аэрозольной фазе (йо,д), в Том числе нуклида-репера (Q, (), и существуюИ1ЙХ одновременно в аэрозольной и газовой фазах (0 5 iA, ) . Во второй течке контроля (до фильтров очистки J -и вентсистемы) отбирают пробу аэрозолей на аналитический фильтр 3,, материал которого эквивалентен материалу фильтров 4 очистки. Измеряют активность аналитического фильтра с использованием детектора 5} Находят активность нуклидарепера Qjg и долю активности нуклидов, существующих 0 аэрозольной и газовой фазях, улавливаемую фильтрами очистки (а.,1лг ). Определяют активМость репера в точке выброса (третья точка контроля) с использованием аэрозольного фильтра 6 ir детектора 7. При определении активностей указанных Нуклидов возможны варианты последовательности действия и объема 5 спользуемого оборудования, которые .1 отбирают пробу срепм, относящуюс к источнику загрязнения, переносят ее на детектор и измерягот| непрерывно отбирамт пробу среды из источника и измеряют ее активнос с помощью детектора и проточной камеры;измеряют активность нуклидов в и точнике без отбора пробы; отбирают пробы аэрозолей во второй и третьей точках с помощью аэро зольных фильтров, после чего измеря их на одном и том же детектореj отбирают пробы аэрозолей на филь ры и одновременно измеряют их актив ность t использованием отдельных детекторов; при достаточно высокой активност репера в третьей точке контроля изм ряют его содержание в выбросе прямо исключая операцию концентрирования на фильтре. После определения активностей ну лидов в указанных.точках находят со держание в выбросах каждого f-го нуклида, сздцествующего только в аэ розольной фазе, по соотношению .. . f А - 0,6 а существующего одновременно в аэрозольной и газовой фазах по соотношению . , Чг АГ о,в i,e Для проверки эффективности способ были выполнены эксперименты на АЭС с реактором. РБМК. Отбирались пробы теплоносителя из контура многократно принудительной циркуляции (КМПЦ) и пробы аэрозолей из двух вентиляцион 24 иых систем, рсяк.о отлнчлютихся активностью яэрозолегЧ, В каналах выброса бьши устангп;те ны фильтры очистки. Отбор проб аэрозолей осуществлялся на фильтры. Длительность отбора составляла от 1 до 40 сут в зависимости от уровня активности аэрозолей перед фильтрами очистки. Активность проб измеряли с использованием стандартного гa мaспектрометра. Определение активности изотопов стронция - 89,90 и у-излу чателей чпроводилось методами радиохимического анализа. В теплоносителе КМПЦ и в воздухе перед фильтрами очистки измерялись все нуклиды, доступные обнаружению, после фильтров - базовый нуклид, в качестве которого был выбран натрий-24. Результаты измерений и расчетов активности нуклидов в выбросах по формулам (1) и (2) в соответствии с предлагаемым способом и по формуле ; л 1 оf 1 . а . - - а . . - -А а. в соответствии с прототипом приве-. ны в таблице. Как видно из таблицы, по сравнению с известным способом предлагаемый способ обеспечивает повьшение информативности даже при сравнительно высоком уровне активности нуклидов перед фильтрами очистки; позволяет определять радионуклиды, существующие одновременно в аэрозольной и гйзовой фазах и о(-излучатели. Еще боее существенный выигрыш получается ри относительно низкой активности уКлидов в воздухе перед .фильтрами чистки, лежащей за пределами их обаружения. Сриянительиые дяннме по опрея пении рллионуклидо в гаэоаэроэплшых рмррос«х (качялн : фильтрами очистки (ФО)

Пролояжение таблицы

СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАДИОНУКЛИДОВ В ГАЗООБРАЗНЬГХ ВЫБРОСАХ ПО РЕПЕРНОМУ ИЗОТОПУ, включающий концентрирование аэрозолей на фильтрах и измерение их активности с помощью детекто-. ров ионизирующих излучений, определение радионуклидов на нескольких участках тракта их миграции, определение нуклидов в выбросах по соотношению активности нуклида-репера в точке вы6росг1 . и до фильтров очистки и содержанию контролируемых нуклидов до фильтров очистки, отличающий с я тем, что, с целью повышения информативности путем увеличения числа нуклидов, доступных обнаружению, находят активность радионуклидов на трех участках тракта их миграции: в источнике загрязнения воздуха, до фильтров очистки и в точке выброса, измеряют во всех трех точках активность реперного изотопа, в качестве которого используют нуклид, с тцествующий. в воздухе только в аэрозольной фазе, определягют в источнике загрязнения активность всех контроли;руемых нуклидов, по соотношению актйвности репера в источнике и точке выброса и содержанию в источнике нуклидов, существующих в воздухе только в аэрозольной фазе, находят их активность в выбросе, по соотношению активности репера в источштке и до фильтров o4HCTKts и содержанию в источнике нуклидов, существующих в воздухе Одновременно в аэрозольной и газообразной фазах, находят их полные активности, обусловленные обеими фазами в воздухе до фильтров очястки$ определяют долю активности радионуклидов, образующих, газообразные соединения, которая задерживается ф1-тьтрами очистки, .с помощью аналнти, ческих фт-шьтров, устанавливаемых перед фильтрзами очистки, зффектив WKt-j; ность улавливания которых эквртвалента на эффективности фрш1,тров очистки, определяют долго активности нуклидов 5 проникающую через фильтры очистки в газовой фазе, по разност 1 между полной актиЕнсстью и ее долей, улавливаемой ф mьтpa ш очистки, определяют долю активности нуютидов, суцестСФ .вующих одновременно в аэрозольЕюй и газовой фазах, проникаюп ую через фильтры-очистки в виде аэрозолей, по соотношен1- ю активности репера в точке выброса и до фильтров очистки и значениям активности этих Е1уклидов,. задержанных на аналитических аэрозольных фильтрах, установленных до фильтров очистки, и по сутчме активностей аэрозольной и газовой фаз, прошедших через фильтры очистки, определяют полные активности кп;кдого нуклида, имеющего обе фазы в конечной точке выброса.

) принято бвоэначекие в) Ояаояый нуклид (В - репер)|

) доля «KTHiHocTH рсднонухлид. упллпю1явнля фильтрами.

,,)

(lA-Mr)