论核电站辐射监测系统运行问题的解决方法

尹宪龙

【摘 要】辐射监测系统是核电站的重要组成部分，核电厂的严密监测是保证安全生产的重要手段。电厂辐射监测系统，也称作自动辐射监测系统，以确保各地对超剂量辐射的核电厂严密监测，保护职工和居民正常工作和生活而设计的。整个辐射监测局域网系统，现场仪表实现全数字化，通过局域网实现所有辐射信息的收集，管理，查询，以及在现场仪表和执行器进行远程控制，辐射剂量水平，为控制人员核电站安全可靠运行提供了实时监控工具。

【关键词】自动辐射监测系统 个人剂量监测 改善

1 辐射监测系统（ARMS）的目的

辐射监测系统（ARMS）为确保工人和居民各地的安全而设计的。免受核电厂超剂量辐射。辐射监测系统的主要任务包括：

（1）放射性防漏电抗器连续四道屏障的监测，及时了解每一个屏障的完整性，事故的早期诊断和预防。（2）对于周边的运行状态进行连续监测，对于趋势偏离工艺设备的放射性和工艺设备中的辐射场，有无辐射隐患要进行明确的判断。（3）为液态和气态流出物的放射性的放射性连续监测，控制放射性物质释放到核电厂外总体数量。（4）主控制室内空气中的放射性连续监测，控制空气过滤器，保证在循环操作模式下，主控制室人员的安全性，确保事故条件控制人员的可留存性。（5）工作场所、操作间和走廊可，通过当地的辐射剂量率的监测，当剂量率超过允许的限制，并提醒工作人员迅速离开，并且能够发出报警信号，以防止工作人员是超剂量辐射范围内。（6）从控制区和工厂离开的工作人员要进行放射性污染监测，以防止污染向外界的人传播。

2 辐射监测系统（ARMS）的组成和功能

2.1 辐射监测系统（ARMS）组成

从结构自动辐射监测系统分为上下两层，下层原位测量通道仪表，电子控制单元及其执行机构组成；上层包括数据采集和工业机械，数据库服务器和终端工作站。按功能辐射监测系统可分为下列五个子系统：

（1）工艺辐射监测子系统；（2）地点的辐射监测子系统；（3）放射性污染监测子系统；（4）个人剂量监测子系统；（5）环境辐射监测子系统。

2.2 辐射监测系统（ARMS）函数

（1）安全屏障的完整性监控。通过连续地监视过程辐射监测子系统介质，放射性的辐射剂量水平或空气的浓度水平，以确定燃料元件包壳，系统压力边界的完整性，来检测通过泄漏或释放的屏障的放射性物质。（2）废水监控。监测和核电站液态，气态排放物和液态排放物的放射性达到国家标准规定，以保护环境和工作人员。（3）环境监测系统。该系统主要用于各地的γ辐射和降水资料进行连续监测，核电站通过这个监测数据和气象参数监测，对核电站的评估可以预测出对环境的影响。以及在出现紧急情况时的提供数据的基准值。（4）辐射监测室。可以通过键盘来实现对于其他控制机构等科室检测控制，ARMS进行实时测定信息通过xu传（或）模拟信号部分从接线盒就位仪器直接扩散仪器控制系统，以实现可靠的控制和显示。

3 辐射监测系统上层构成

辐射监测系统由上层数据采集站（包括数据库服务器），ARMS终端工作站及相关的网络通讯设备。

3.1 辐射监测系统的数据采集站

通过RS485协议数据采集站进行现场测量信息和网上收集、数据收集和分析处理工作，而信息处理的及时传递给辐射安全工程师。处理的信息被临时缓存在本地采集工作站上，在数据库中，定期分期数据到数据库服务器，用于存储备份ARMS的正常运转情况各种数据。除了各种数据收集站ARMS数据库存储的数据，而且还存储所有终端的输入数据，并提供历史数据的在线查询和备份。

3.2 上辐射监测系统的硬件组件

辐射监测系统上的设备包括以下设备：（1）所有子系统的数据采集和工业控制计算机处理；（2）数据库服务器；（3）操作和监督工作站计算机设备；（4）计算机网络通讯设备；（5）1，2号机组接口的通信设备和与之间的环境辐射监测。

4 辐射监测系统特点

4.1 辐射监测系统数字化

（1）通过数字网络，有效和全面收集各种辐射相关的测量参数，并且将收集的辐射监测参数进入工艺系统里面，从而使操作人员在控制室内看到有效直观辐射状况。（2）通过数字网络，系统（I&C，AREMS，ECC等）进行通信共享，提供了详细的补充资料，为工作人员确定工作状态提供了依据。

4.2 辐射监测系统的冗余设计

（1）网络冗余。有8个数据采集站对主控制室的进行辐射监测，通信采用数据交换两个不同的传输线。（2）数据存储冗余。数据存储仪器测量以下分层存储方式：现场仪表→数据采集站（终点站）→数据库→xu端数据库服务器的数据存储。

5 辐射监测系统调试，操作和维修经验

5.1 个人剂量监测系统技术改造

问题原始设计：（1）不携带电子剂量计或无法启动电子剂量计，在这种情况下，可以进入控制区。（2）在启动电子剂量计，使用手动输入RP号和辐射工作票号，电子剂量计缓慢启动，由于失控时区的工作人员检修增加，可能导致的卫生出入口堵塞。（3）人员退出是因为个人电子剂量计和人员污染监测车门并没有实现联动，使人员污染监控报警后车门不能直接确定污染人员信息。

改进方案：（1）人员入口处更衣室增加热量三角门控制区工作。（2）增加了电子剂量与入口附近更衣室热启动终端计数触摸屏。（3）实现在门口和个人剂量监测系统的联动控制区C2门。（4）个人剂量监测系统数据库系统数据库独立出来，配置冗余服务器系统。

5.2 优化的辐射监测监控室监控屏幕

（1）问题原始设计。ARMS在监测仪器系统本身已经采样介质的流量，温度探头和其它辅助功能参数进行测量，但是辐射监测控制室的监视屏这些辅助参数的显示信息相对缺乏。这些参数决定了仪器操作人员的身体健康，所以仪表的正常工作是非常重要的。（2）改进方案。通过软件升级和通过ARMS信号采集系统，配置模式发送图象之后将涉及的气体的取样和液体流量、探头温度和其他参数的采集和处理，以在屏幕上显示。辐射监测控制室监视器在超出设定值会发出报警。

6 结语

通过辐射监测系统的改进是稳定可靠的，从中学习了很多的经验，为后续其他核电厂辐射监测系统的设计提供了帮助。