核电厂气态流出物中惰性气体的γ能谱分析技术规范(T-BSRS 027—2020).pdf

《核电厂气态流出物中惰性气体的γ能谱分析技术规范(T-BSRS 027—2020).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《核电厂气态流出物中惰性气体的γ能谱分析技术规范(T-BSRS 027—2020).pdf（8页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、2020-08-06 发布 2020-08-31 实施 团团 体体 标标 准准 T/BSRS 027-2020 核电厂气态流出物中惰性气体的能谱分析技术规范 Technical specification for the analysis of gamma spectra of inert gas in gaseous effluents for nuclear power plants（发布稿）本电子版为发布稿。请以北京市辐射安全研究会出版的正式标准为准 发布 北京市辐射安全研究会北京市辐射安全研究会 i 目 录 前言.I 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 方法原理.1 4 试剂

2、和材料.1 5 仪器和设备.1 6 样品采集与保存.2 7 仪器刻度.2 8 样品分析步骤.2 9 计算.3 附录 A.4 附录 B.5 I 前前 言言 为贯彻中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国放射性污染防治法和中华人民共和国核安全法，规范核电厂气态流出物中惰性气体监测，制定本标准。本标准规定了核电厂气态流出物中惰性气体烟囱取样、能谱分析方法，其它取样点惰性气体活度浓度测定可参考执行。本标准为指导性参考方法。本标准由生态环境部核与辐射安全中心和北京市辐射安全研究会组织制订。本标准主要起草单位：福建福清核电有限公司、中核核电运行管理有限公司、大亚湾核电运营管理有限责任公司、江苏核电有限公司

3、、辽宁红沿河核电有限公司、福建宁德核电有限公司、阳江核电有限公司、海南核电有限公司、广西防城港核电有限公司、中国原子能科学研究院、中国辐射防护研究院、苏州热工研究院有限公司、生态环境部核与辐射安全中心。本标准主要起草人：严川、王宝、蔡金平、吴忠良、童星、张玉、谭海青、方圆、熊小伟、李洋、杨端节 1 核电厂气态流出物中惰性气体的核电厂气态流出物中惰性气体的能谱能谱分析分析技术规范技术规范 1 适用范围适用范围 本标准规定了核电厂气态流出物中惰性气体的取样与测定的原理和方法。本标准适用于核电厂烟囱惰性气体活度浓度测定，其它取样点惰性气体活度浓度测定可参考执行。本标准不涉及取样代表性、冗余性问题，所

4、采集样品来自烟囱代表性取样管路接口。2 规范性引用文件规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。GB 11217 核设施流出物监测的一般规定 HJ/T 22 气态放射性物质取样一般规定 GB/T 7165.3 气态排出流（放射性）活度连续监测设备 第三部分 放射性惰性气体监测仪的特殊要求 NB/T 20374 核电厂烟囱的气态放射性物质取样标准 GB/T 11713 高纯锗 能谱分析通用方法 GB/T 29789 辐射防护仪器 放射性惰性气体取样和监测设备 3 方法原理方法原理 利用真空泵从烟囱气体采样回路中采集惰性气体样品。通过能量刻度

5、确定射线能量和全能峰所在道数之间的关系，通过效率刻度建立全能峰效率随能量变化的效率曲线。按射线全能峰对应能量进行核素的识别，结合效率曲线可以得到射线的发射率，当射线的发射概率和待测样品体积已知时，即可得到待测核素的活度浓度，从而达到对气态流出物中惰性气体监测的目的。4 试剂和材料试剂和材料 4.1 刻度源：与取样钢瓶形状、材质、壁厚一致的钢瓶源，用于能量刻度和效率刻度，刻度用单能和多能核素参考列表见附录 A。4.2 塑料袋：包裹钢瓶。5 仪器和设备仪器和设备 5.1 装有带阀快速接头的钢瓶：容量 1L；底部凹形，内径可放入 谱仪探头即可；可承受1.0Mpa.g 气压。5.2 钢瓶源：标准源活度

6、不确定度为 0.5%1.5%（1），其量值应可追溯到国家标准。2 5.3 高纯锗 谱仪。仪器探测器的相对探测效率一般应大于20%，对60Co 1332.5keV射线的能量分辨率应优于2.5keV；探测器可采用液氮制冷或电制冷。5.4 真空泵 最大出气压力1.0MPa.g。6 样品采集与保存样品采集与保存 核电厂惰性气体采样装置一般采用钢制马林杯在烟囱气体回路取样，具体要求可参见GB 7165.3气态排出流（放射性）活度连续监测设备 第三部分 放射性惰性气体监测仪的特殊要求。典型惰性气体采样装置流程原理如图1所示。6.1 采样前通过真空泵将采样钢瓶抽至真空。6.2 通过真空泵抽取气体加压注入采样

7、钢瓶，采样后钢瓶内气压值建议为 0.5-0.7Mpa.g。6.3 惰性气体样品 核素的分析应尽可能在样品采集后短时间内完成。6.4 完成分析后的钢瓶可直接保存在实验室，待下次取样前将采样钢瓶内惰性气体重新排往烟囱。图 1 典型惰性气体采样装置流程原理示意图 7 仪器刻度仪器刻度 7.1 本底样品制备：用采样钢瓶通过真空泵抽取与样品采样钢瓶一致样品量的实验室内环境空气作为空白样品。7.2 按照GB/T 11713 高纯锗 能谱分析通用方法进行能量刻度、效率刻度。8 样品分析步骤样品分析步骤 8.1 开机准备：高纯锗 谱仪开机前需检查探测器制冷是否正常工作，且连续工作 12 小时以上，以确保在整个

8、测量过程中高纯锗 晶体始终处于系统要求的冷却状态。8.2 开机预热：建议 谱仪系统开机预热半小时后，开启高压开关，使探测器获得合适的偏置高压。高压稳定 1 小时后，方可开始采集谱图。8.3 将空白样品放在探测器固定位置或支架上获得本底谱。3 8.4 将样品放在探测器固定位置或支架上获得样品谱。8.5 用软件在 谱中搜索关注核素的峰，或人工比较本底谱和样品谱找出样品谱中关注核素的峰。8.6 按照GB/T 11713-2015 高纯锗 能谱分析通用方法进行 谱分析。8.7 样品分析时需考虑衰减校正。9 计算计算 基于单个全能峰，可通过以下公式人工计算样品中各核素的活度浓度，对有多个全能峰的核素进行

9、加权平均计算可减小测量的不确定度。在放射性测量中，通常计数不确定度是分析结果的总不确定度的主要来源。测量探测下限见附录B。=1 2 （1）1=(2/)（2）2=2 /1 (2/)（3）式（1）中，待测样品活度浓度，Bq/m3；样品测量计数率，s-1；本底计数率，s-1；该峰测量效率；样品体积，m3；1样品从采集至测量期间的衰变修正因子；2样品测量期间的衰变修正因子；分支比。式（2）中，惰性气体样品从采集到测量的间隔时间，s；分析核素半衰期，s。式（3）中，惰性气体样品谱采集时间，s；分析核素半衰期，s。4 附 录 A 推荐刻度用的单能和多能核素 核素 半衰期 射线能量（keV）射线发射概率（%

10、）241Am 432.0a 59.537 35.7 133Ba 10.59a 80.999 33.96 276.404 7.26 302.858 18.58 356.014 62.1 383.859 8.92 137Cs 30.17a 661.661 85.0 54Mn 312.5d 834.848 99.978 65Zn 244.1d 1115.52 50.75 60Co 5.270a 1173.238 99.87 1332.513 99.982 22Na 2.602a 1274.545 99.94 注：表中数据来自刘运祚主编常用放射性核素衰变纲图，原子能出版社1982年9月出版。5 附 录 B 惰性气体测量核素的探测下限 核素 探测限(Bq/m3)41Ar 3.6633E+00 85Kr 3.0020E+03 88Kr 4.9724E+01 133Xe 1.0281E+02 135Xe 2.7545E+01