Радиационный контроль сырья

УДК 669:621.039.7

© Н.П.Валуев, Ю.В.Мойш, Н.В.Никоненков, В.А.Углов

На предприятиях металлургической отрасли концентрируется значительное количество радиоактивных веществ: используются материалы с повышенным содержанием радионуклидов, эксплуатируются тысячи радиоизотопных устройств, переплавляются десятки миллионов тонн металлолома, поступающего из различных отраслей, в том числе атомной промышленности, оборонного и нефтегазового комплексов. В последнее время поток радиоактивных металлоотхо-дов значительно возрос в связи с демонтажем и утилизацией большого количества ядерно-энергетических установок и атомных подводных лодок, выработавших свой ресурс. В связи с этим существует постоянная угроза радиоактивного загрязнения материалов, продукции и отходов металлургического производства.

Контроль сырья с повышенным содержанием природных радионуклидов. К таким материалам относятся бокситы, огнеупорные глины, шамот, маг-незиты, легирующие добавки с редкоземельными компонентами, рудные концентраты ниобия, тантала, циркония, гафния, вольфрама, а также продукты их переработки. В указанных материалах присутствует повышенное количество природных радионуклидов ториевого и уранового семейств. Установлена следующая классификация сырья и материалов по эффективной удельной активности природных радионуклидов (кБк/кг): 1-й класс — не более 0,74; 2-й класс — 0,74-1,5; 3-й класс — 1,5-4,0; 4-й класс — свыше 4.

— определение значений удельной активности в пробах материала суммарной относительной погрешностью не более 20%;

§ границей диапазона измерения не выше 0,1 мкГр/ч. ? Оценку радиационной опасности при входном

транспортного средства, фиксируя величину превышения мощности дозы транспорта с сырьем относительно фона (надфоновую мощность дозы). Для сырья 1-го класса надфоновая мощность дозы не превышает 0,35 мкЗв/ч; для 2-го класса — 0,7 мкЗв/ч; для 3-го класса — 2 мкЗв/ч; для 4-го класса — более 2 мкЗв/ч.

Контроль с помощью переносных приборов осуществляется путем измерения надфоновой мощности дозы в 5-7 точках с каждой стороны по длине транспортного средства с сырьем. Перед контролем измеряется величина мощности дозы фона. Количество измерений фона должно быть не менее пяти для обеспечения погрешности измерения не более 0,02 мкЗв/ч. Результаты измерения усредняются. В одной точке транспортного средства должно быть произведено не менее трех измерений с последующим усреднением результатов. В этом случае погрешность измерения надфоновой мощности дозы в каждой точке транспортного средства не превышает 0,05 мкЗв/ч. С учетом того, что на измерение в одной точке затрачивается не менее 10 с, процедура такого контроля достаточно трудоемка; при этом требуются специально подготовленные работники — дозиметристы, постоянно занятые на этих работах.

В случае, если значение надфоновой мощности дозы излучения сырья близко к 0,7 мкЗв/ч и выше, для уточнения класса материала проводят измерение эффективной удельной активности пробы сырья с помощью сцинтилляционных гамма-спектрометров, характеристики которых представлены в табл. 3.

Таблица 1. Характеристики переносных дозиметров-радиометров

Диапазон измерения мощности эквивалентной дозы, мкЗв/ч Энергетический порог регистрации, кэВ 0,03-15 20 0,1-30 20

Масса, кг Габариты приборного пульта, мм 2,0 90×80×200 1 о 1,2 233×85×67 Г\ Q

Таблица 2. Характеристики стационарной системы дозиметрического контроля СИММЕТ

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения, % ±25

Пределы допускаемой дополнительной погрешности ±20

Порог обнаружения (нЗв/ч), не более 4 OiVl., Л ! V \ ; ■ ’) 1 \l \

Производительность контроля, т/мин до 100

Характеристики спектрометров «Прогресс-гамма» «Мультирад-гамма»

Энергетический диапазон, МэВ 0,2-3,0 0,05-3,0

по 226Ьа 8 8

по 137Cs 3 3

Масса со свинцовой защитой, кг Потребляемая мощность, Вт 1/0 400 120 200

производство является металлолом, загрязненный радиоактивными веществами. К настоящему времени накоплено несколько миллионов тонн радиоактивных металлоотходов, эксплуатируется свыше миллиона различных радиоизотопных устройств, более 100 тыс. ра-дионуклидных источников ежегодно выводятся из эксплуатации. По данным EPA-US (Агентства по защите окружающей среды США) более 30 тыс. источников находится вне регулирующего контроля, т.е. являются «бесхозными». Значительная часть этих источников попадает в металлолом, создавая темсамым серьезную опасность для металлургического производства.

серьезных заболеваний, произошедших в результате инцидентов с «бесхозными» радиоактивными источниками. При ликвидации последствий радиационных инцидентов предприятие останавливается на срок до одного месяца.

Основными средствами обнаружения радиоактив- " ности металлолома являются стационарные системы § контроля, переносные приборы и крановые системы. • Контроль осуществляется при приемке металлолома, | при подготовке партии лома к реализации, перед реа- < лизацией загруженных металлоломом транспортных 5

Характеристика Стационарная система Переносной прибор

Предел обнаружения, нЗв/ч 4-8 1 г\-3 1 г\-4 20-100 1 1 Л

системами источников, расположенных на глубине 1 м в массиве лома 1 С г\ о г\ с.

Ежегодные затраты на проведение контроля, долл. Обслуживающий персонал 3000 Не требуется 10000-12000 Требуются специально подготовленные работники

Таблица 5. Характеристики некоторых стационарных систем радиационного контроля

Параметры СИММЕТ Янтарь 2 Л РПС-1 Bicron

Минимальное приращение мощности дозы излучения

Вероятность ложных тревог < 10-4 < 10-3 < 10-3 < 10-4

обнаруженной радиоактивности + — — —

дозы излучения контролируемого объекта + — — —

средств. Производственному контролю подлежит весь поступающий в организацию металлолом.

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Источник

Рейтинг
Ufactor
Добавить комментарий