Способ контроля радионуклидов в газообразных выбросах по реперному изотопу

ОЮЗ СОНЕТСН ЦИА ЛИСТ СПУБЛИН 9) СП 1 1)5 С 01 т ЮЩр) еВГесйпе.зсЪе г АЬ 1 е 1 Сееще Сопниггз 1 еаГГ ств ССР 1983. ьство СС 1/167, 82. ГОСУДАРСТВЕННЬЕЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(56) Чоп Н. СеЪацег МЕгГаззееп 8 гадгоааг 1 чеацз КегпКгагСееегКеп АМегх, 1977, 149-153.Авторское свидетель9 1151102, кл, С 01 ТАвторское свидетелУ. 1123390, кл, С 01 Т 54)(57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАДИОНУКЛИОВ В ГАЗООБРАЗНЫХ ВББРОСАХ ПО РБПЕРОМУ ИЗОТОПУ, вклеачающий концентрироание аэрозолей на фильтрах и измерение их активности с помощью детекторов ионизирующих излучений, определение радионуклидов на нескольких участках тракта их миграции, .определение нуклидов в выбросах по соотношению активности нуклида-репера в точке выброса . и до фильтров очисткии содержанию контролируемых нуклидовдо фильтров очистки о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения информативности путем увеличениячнсла нуклидав, доступных обнаружению, находят активность радионуклидов на трех участках тракта их миграции: в источнике аагрязнения воздуха, до фильтров очистки и в точке выброса, измеряют во всех трех точках активность реперного изотопа, в качестве которого используют нуклид существующий. в воздухе только в аэрозоль, ной фазе, определяют в источнике загрязнения активность всех контроли,руеюех нуклидов, по соотноепеееию активности репера в источнике и то выброса и соде ржанию в источнике нуклидов, сущестезуесщих в воздухетолько в аэрозольисй Фазе, находятих активность в выбросе, по соотношеееию активности репера в источепекеи до фильтров очистки и содеожаниюв источнике нуклидов, существующихв воздухе одновременно в аэрозольнойи газообразной Фазах, находят их полные активности, обусловленные обеимифазами в воздухе до фильтров очистки, определяют долю активности радионуклидов, образующих газообреэные сОединения, которая задерживаетсяФильтрами очистки, .с помощью аналитических фильтров, устанавливаемых перед Фильтрами очистки эффективность улавливания которых эквиваленто на эффективности Фильтров очистки, определяют доеею актиРиости ееРклеедовпроникающуео через Фильтры очистки в гаэовсй Фазе, по разности между полной активнсстью и ее долей, улавливаемой Фильтрами очистки, определяют долю активности нуклидов, сущест.вующих одновременно в аэрозольиой и газовой Фазах, еероникаюцуео через Фильтрье очистки в ьиде аэрозолей, по соотношению активностье репера в точке выброса и до Фильтров очистки и значениям активности этих ееуклидов задержанных на аналитических аэрозольных фильтрах, установленных до Фильтров очистки, и по сумме активностей аэроэольной и газовой Фаэ, прошедших через Фильтры счистки, определяют полные актеевееости каждого нуклида, имеющего обе фазы в конечной точке выброса.Иэобретентте 0 т осцтс 5 т тс Обяасти измерений ядерных излучений, а именно к способам анализа радцоцуклидцого состава технологических сред атомных энергетических. установок, и может быть использовано прц коцтрол радиоактивных примесеи в газовых выбросах атомных электростанций и других объектов ясгерной энергетики, осуществляемом с целью охраны окружающей среды от радиоактивных загрязнений.Цель изобретения - повышение. информативности путем увеличения числа нуклидов, доступцьтх обнаружению.При осуществлении предложенного способа акгивность радионуклидов определяют на трех участках тракта их миграции: в источнике з,тгрязттения воздуха, до фильтров очистки и в точ" ке выбросакроме тогаетаходяг атстив вость цуклидов, существующих в выбросах только в аэрозольноц Фазе по отношению активности нуклида-регтера в точке после Фильтров очистки ц в ис точцигсе загрязнения н активности контролируемых нуклидов в источнике,Определение активности контролируемых цуклидов в источнике загряэне. - ,йия, где их концентрации наиболее высокие, позволяет исключить влияние разбавления (в 10 -10 раз) цсходцой4 Всреды воздухом вентиляционных систем И тем самым добиться обнаружения наиболее широкого круга радионуклидов в первой точке котттроггя. Использование нуклида-репера, существующего в воздухе только ь аэрозольной Фазе, и измерение его активности в точке выброса (третьей точке) и в источнике дает возможность по соотттонтецик ега активности в указанных точках и содержанию контролируемых нуклидав (существующигс в выбросах также в аэрозальцой Фазе) в источнике определять их активность в выбросе, т.е, повышать игтформативцасть. Соотношение активности репера во второй точке конт роля (перед Фильтрами очистки) и в источнике и активности нуклидов,существующих в выбросах одттоврбыен .цо в аэрозольной и газовой Фазах,позволяет установить их полную ак-тивность перед Фильтрами очистки. Использование аналитических Фильтратт,эффективность улаьливаттття которыхэквивагтенттта эффективности Фютьтравочистки, и измерение нх активности с стомоиыо детекторов ионцзцрующцхизлучений дает возттожттость определить долю атстивности цуклидов, с лествующих в двух Фазах, задерживаемую5 ца Фильтрах очистки. и по разностимежду полной ц улавливаемой активностями найти доттю активности указанных нукпцдов, проникающую в выбросыв газовой фазе, Использование соот 1 О ношеция активности репера в третьейи второй точках контроля и значенийактивностей, угтовленцых на аналитических аэрозоттьттьтх фильтрах, ттозволяет определить долто актцвцостц указан"15 ньсх уклцдов, проникающую в выбросыв аэрозольцой фазе. Определение газовой и аэрозольцой составляющих,прошедших через Фильтры очистки, дает воэможность найти полную актив 20 ность нуклидов, существутощлх в выбросах одновременно в двух Фазах, итем самьм также увеличцтт. информативность метода.Описываемый способ поясняется чер-Л тежом.Контроль радиоттуклидов в газообразных выбросах осуществляют следующим образом.В источцике загрязнения 1 определяют с помощью детектора 2 ионизирующих излучений активности всехКОНтРОЛИРУЕМЬтХ ЦУЛИЛОВ, а ИМЕННО:существутощих в выбросах только в аэроэольной фазе И,;,д ), в том числе35цуклида-репера (ст ), и существуюо,6тцтгх одновременно в аэрозольной и газовой Фазах (ст, 1 тт, ),Ро второй тачке контроля (доФильтров очистки т -й вентсистемы) от 40бирают пробу аэро:-олей на аналитический Фильтр 3, материал которого экви"валентен материалу Фильтров 4 очистки, Измеряют активность аналитического фильтра с использованием детек тора 5, находят активность нуклида 4 эрепера О,б .ц долю активности цуклидов, существующих в аэрозольной игазовой фазах, уланливаемую фильтрами очистки (сг,тг, ). Определяют активцость репера в тачке выброса50, (третья тоттса контрогтя) с цспользова"вием аэрозальцого Фильтра 6 и детекгора 7. При определении активностейуказанных цуклидов возможны вариантыпоследовательности действия и объемаиспользуемого оборудования, которыевьтбурают в зависимости от требованийконтроля и уровня автоматизации измерений:30 а существующего одновременно в аэрозольной и газовой фазах по соотно- шению а. д 1 р. ов - 35а,; =аг- о, (1 -- ) Л),3,1 лг 0,1 лг а О,в Й Аг ОЛ,ВДля проверки эффективности способабьши выполнены эксперименты на ЛЭСс реактором. РБИК. Отбирались пробы 10теплоносителя иэ контура многократнойпринудительной циркуляции (КМПЦ) ипробы аэрозолей иэ двух вентиляцион-,3 12611отбирают пробу среды, относящуюся к источнику загрязнения, переносят ее на детектор и измеряют;непрерывно отбирают пробу среды из источника и измеряют ее активность 5 с помощью детектора и проточной камеры;измеряют активность нуклидов в источнике без отбора пробы,отбирают пробы аэрозолей во вто О рой и третьей точках с помощью аэрозольных фильтров, после чего измеряют их на одном и том же детекторе;отбирают пробы аэрозолей на фильтры и одновременно измеряют их актив ность с использованием отдельных детекторов;при достаточно высокой активности репера в третьей точке контроля измеряют его содержание в выбросе прямо, 20 исключая операцию концентрирования на фильтре.После определения активностей нук- . лидов в указанных. точках находят со- .,держаниЕ в выбросах каждого 1-го 75 нуклида, существующего только в аэрозольной фазе, по соотношению 124 4ных систем, резко отличяюпн 1 хся активностью аэрозолей.В каналах выброса были устанег 1 лены фильтры очис 1 ки, Отбор проб яэрозолей осуществлялся ня фильтры. Длительность отбора составляла от 1 до 40 сут в зависимости от уровня активности аэрозолей перед Фильтрами очистки. Активность проб измеряли с использованием стандартного гаммаспектрометра. Определение активности изотопов стронция - 89,90 иг -излучателей проводилось методами радиохимического анализа. В теплоносителе КМПЦ и в воздухе перед Фильтра" ми очистки измерялись все нуклиды, доступные обнаружению, после фильтров - базовый нуклид, в качестве ко" торого бып выбран натрий.Результаты измерений и расчетов активности нуклидов в выбросах по формулам (1) и (2) н соответствии с предлагаемьгм способом и по формулеь о.. в соответствии с прототипом привены в таблице,Как видно иэ таблицы, по сравне"нию с известным способом предлагаемый способ обеспечивает повышение информативности даже при сравнительно высоком уровне активности нуклидовперед фильтрами очистки; позволяет определять радионуклиды, существУющие одновременно в аэрозольной и газовой фазах и Ы -излучатели, Еще более существенный выигрыш получается при относительно низкой активности нуКлидов в воздухе перед .фильтрами очистки, лежащей за пределами их обнаружения.с126632 а ыбросе Сревннтельные денные по онредепенню релнонуклндо и теопопивных выбросах (качвлы с фнльтрамночистки (ФО) Объемнвя активность рзднонуклидл Ли/и . о)Р пион уклид По иэвестному способу По преллегвемаму способув выбросе теплоноситее ММПЦ в воздухе перед ФО после ФО перед ФО погле ФО 24 - На5 - Сс 1, 3-5 1 1 "12 2 2-14 2,2-14 1, 1-12 2,2- 14 2,2-4 8,4-6 4,5"7 4,2-14 Ие требуется определять 7,6-16 Не требуетсяопределять Э,О"11 То ав 1,5"5 То ае То кв 6,8-18. Э,О60 - Со 1,4-11 6, 1-6 8,2-6 60-15 5,2-16 5,5-6 Э,В-)4 1, У59 - Уе 65 - йп 1, 1-161-7 1,2-17 6,9-16 95 " Н99" йз89,90 -Вт 3,4-6 ,1,7-16 3,4-16 3,0-5 9,0-15 91 - Ят 2,5"5 1,5-136,4-15 4,5" 1 Э Не опр 1,0-14А) 31 -, Л 1,1-14 Не опр. 1,0-13 То ае 133 " У,6-13Ь5,1 13Ь) То ае 2,4-76,6-171,2-16Э,2-6Не опр.ю 2,2- 7 1,2-15 е7" 11 3,4-15 1,"16 5,9"153,0-164 5,6-2 Не обнер. А 24- Нв 51 " Ст 4,0"16 2,0-4 4,0"16 4;0-6 Не требуется определить 1,4-17 4,0-16 2,0-14 1,3-5 4,5-7 Не требуется 1,6-17определлть 81 16 5,5"19 Не обвар То ве6-В Не опр,То ае То ае То ае 1,2-192,5-19 То ве 3,1-19 Не обвар. То ае Фн 2,0-16 2,0"9 2,2-9 135 -Ю34 -Се137 - Сз40 - Ве239 - НрЕе " ивл,54 "Ип 56 Со60- Со 59уе 65 - йб95 95 - Н) 1,6-6 4,0"9 6,0 ъ 9 ,0-6 6,5"6 6,5-9 7,0-94, 1 "1 2,0-9 1,5;6 5,0"6 2,5-7 3,3-6 1,8 "6 ,3-8 4,2-6 6,6-6 1,6-1 З)З 12 4,0-9 6,0-9 1,0-6 65 6 6,5-9 7,0"9 При сревиительио высокоА активности нуклндов перед фильтрми очистки 3,0-17 6,0-18 1,2" 11 1,6-17 1,2-6 ;ОУ 1,1-)У 7,6-6 При сревиительно ниекоА активности нуклндов перел фильтрми очисткиЯПродо 71 жеие тл бл 1 ць 126632Радионуклид Но известному способу Но предлягвеному способу в теплоноситее ВНПЦ в выбросе выбросе в воздухе воздухе перед ФО после ФО перед ФО после ФО 99 - о69,90 -6 г 4, 1-7 Не обмер.32-159,1-564 о р.То ие Не опр.6,4-7 Не опр,2,1-6 7 3; 6-15 в 7 1,0-14 еТо ве 4 0-19 Не обнар. То ае 1, 3-16 н 2,0-16 5,5-18 1,0-22 н 3, 3-16Не обнар,6,6-16 Не опр, ) принято дбоэиачение а, еаьЬЬ) базовый нуклнд (В - репер)в) долл ективиостм радионухлида, улавлнваеная Фмлътранм. 9 6 г92 " Вг.311 ЭЭ -. 3135 - Э134 - Се137 - Са140 - аа239 " Мр2, - ивл. 2,0-9 1,5-6 5,0-6 2,5"7 3,3-6 7,6-6 1,3-6 4,2-6 6,6-8 1,6-7 3, 3-12 1Объеинвя активность редионуклида Хи/л 1,Э7,2- 16 1,4-7 6,2-20 4,6-7 1,5-16 1,6-16 1,2-15 2,2-5