核安全基础(哈工程).ppt

剂量限值 根据镭所造成的生物伤害,对动物实验以及从在人体内和空气及水中自然发生的辐射方面所得到的资料制订剂量限值。目的是为了保护工作人员的健康和居民的安全。 定义：不允许接受的剂量范围的下限。这里的剂量是指内、外照射剂量的总和，不包括医疗照射和天然本底照射。 电离辐射所致生物效应分类： 依据效应发生的个体 躯体效应：发生在受照者本人身上的效应 遗传效应：发生在受照者后代身上的效应 由生殖细胞的变异引起，至今没有人类资料肯定辐射所致遗传效应的发生。 电离辐射所致生物效应分类： 依据效应发生的时期 潜伏期：从受到照射到临床上特定效应发生 所需时间。 早期效应：受到照射后数周之内发生的效应 晚期效应：受到照射后数月以后发生的效应 电离辐射所致生物效应分类： 依据效应-剂量关系 随机性效应（无规律效应） 剂量 几率 随机性效应 无剂量阈值 发生几率与剂量成正比 严重程度与剂量无关 电离辐射所致生物效应分类： 依据效应-剂量关系 确定性效应（阈效应） 剂量 严重程度 阈 值 确定性效应 有剂量阈值 效应的严重程度与剂量成正比 两种效应表现：阈效应和无规律效应: 阈值指超过某个剂量值时，某些效应将立即不由自主地表现出来 无规律效应：某些症状仅对大于100rem的剂量才更明显，也有可能在接受辐射后很长一段时间才表现出来。 年有限剂量当量限值 器官或组织 工作人员类别 A B 全身 50mSv（5rem） 15mSv（1.5rem） 眼晶体 150mSv（15rem） 45mSv（4.5rem） 其他器官或组织 500mSv（50rem） 150mSv（15rem） 育龄女性：A类工作人员均匀受照控制原则，禁止妊娠期、哺乳期中的女性在控制区内工作。 两种异常情况 事先计划的特殊照射：事先计划的超剂量限值的照射。A类工作人员获得批准方可 应急照射：异常情况下，正当超剂量限值的照射 禁止育龄女性和年龄未满18周岁者接受此类应急照射！ 9.3.2 辐射防护三原则 辐射防护目的： 防止有害的非随机效应 限制随机效应的发生概率 保证辐射照射的各种实践活动具有正当的理由 辐射事业的正当化：进行任何伴有辐射照射的实践活动时，所得利益必须大于所付出的代价（包括人员健康损害的代价）； 防护水平的合理最优化：任何事业中对人产生的辐射剂量必须保持在可以合理地做到的最低水平。即遵守“合理可行尽量低”（ALARA）的原则。 辐射防护三原则 个人所受剂量当量应在规定的限量以下。确保对每一个人提供适当的保护。 防护水平W V-P X+Y X Y W1 W0 W2 代价 V——毛利 P——生产成本（未计防护成本） X——辐射防护成本 Y——辐射危害相当的代价 正当化要求： V-（P+X+Y） =（V-P）-（X+Y） 0 合理最优化要求： 防护水平为W0 时，X +Y 最小，净利益最大。 9.4 事故情况下放射性释出物的辐射后果 1. 放射性物质的释放机理 （1）气隙释放 （2）熔化释放 （3）汽化释放 （4）蒸汽爆炸释放 9.4.1 放射性物质向主回路系统的释放 2.裂变产物特性 I 气体 惰性气体 Xe，Kr II 易挥发核素 卤素 I，Br 碱金属 Cs，Rb 碲 Te，Se，Sb III 难挥发核素 碱土金属 Ba，Sr 贵金属 Ru，Rb，Pd，Mo，Te 稀土金属 Y，La，Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Np,Pu 难熔氧化物 Zr，Nb 气隙释放与熔化释放：主回路边界完整，蒸汽把从包壳释放出的裂变产物排入安全壳，裂变产物在主回路内表面堆积。 汽化释放与蒸汽爆炸释放：主回路边界已不存在，所有释放出的裂变产物将直接全部进入安全壳空间。 3.放射性物质在主系统内的迁移 1. 气溶胶的形成及特征 形成：堆芯碎片材料的物理破碎；堆芯裂变产物蒸汽的凝结； 特征：组成复杂；可在气（汽）流中悬浮相当长时间。 9.4.2 放射性物质向安全壳的释放 2. 放射性物质在安全壳内的迁移 放射性物质进入安全壳后，一般以气体或气溶胶形态存在于安全壳空间中，放射性物质从安全壳向环境的释放率取决于安全壳的泄漏率和放射性物质在安全壳中的浓度。 去除机理 表面吸附 粒子沉降 循环过滤 喷淋 作业1：请详细描述大破口事故过程 作业2：破口位置不同引起的现象也不同 假设压力容器的汽、水处于饱和态，如果顶部的管道突然破裂，会出现什么现象？ 管道破裂后系统快速泄压，原来处于饱和态的水变成过热水，因而内部产生汽泡，急剧蒸发，这种现象称作闪蒸。 闪蒸后，液体膨胀，液位上升。 如果液位淹没管口，则管道喷放介质由单相蒸汽变成了汽水两相混合物。 第八章 三道屏障的完整性 §8.1 燃料的完整性 §8.2 一回路压力边界的完整性 §8.3 安全壳的完整性 8.1 燃料的完整