對IAEA推薦的操作干預水平缺省值的分析

王貴良

【摘 要】操作干預水平（OIL）是核電廠發生核事故后提出公眾防護建議的重要依據，本文簡要介紹了操作干預水平的相關概念，重點分析了不同事故條件下操作干預水平的變化情況，進而對IAEA推薦的操作干預水平缺省值的適用性進行了分析，并對操作干預水平的具體執行進行了初步探索。

【關鍵詞】核電廠；操作干預水平；缺省值

【Abstract】Operational intervention level （OIL） is an important basis for nuclear power plants providing nuclear accident public protection. This article briefly describes the concept of the operational intervention level， analyzes the OIL changes under different accident conditions， as well as analyzes the applicability of the IAEA recommended OIL default value and preliminary explores the OIL implementation.

【Key words】Nuclear power plant； Operational intervention level； Default value

0 引言

通用干預水平是用可避免劑量表示的，由于可避免劑量在野外無法直接測量，故直接使用比較困難。為改善其可操作性，在放射性物質已發生釋放階段，可以采用操作干預水平。操作干預水平的應用對放射性物質釋放后的應急防護決策可以提供強有力的技術支持。本文對IAEA推薦的操作干預水平缺省值進行了初步的分析，并提出了一些建議。

1 操作干預水平（OIL）

操作干預水平（OIL）是通過儀器測量或通過實驗室分析并與通用干預水平（GIL）或通用行動水平（GAL）相對應的一種計算水平。OIL通常可表示為劑量率或所釋放的放射性物質的活度、時間積分的大氣濃度、地面或地表濃度、或在環境、食品或水樣中放射性核素的活性濃度。可以立即并直接（無需進一步評價）根據環境測量結果采取適當的防護行動。[1]

1.1 操作干預水平（OIL）的分類

IAEA-TECDOC-955技術文件中將OIL分為9類如表1所示。

1.2 操作干預水平（OIL）的缺省值的導出和重新計算

關于操作干預水平（OIL）的缺省值的導出和重新計算在IAEA-TECDOC-955中有詳細描述，這里僅列出OIL1、OIL2默認值的導出和重新計算。

1.2.1 OIL1的導出

OIL1是根據煙羽中環境劑量率建議進行撤離的操作干預水平。

假定條件：

1）受照人員受照時間為4小時，在該時間內預計風向發生轉向。

2）由堆芯熔化事故導致的未經減弱的放射性釋放產生的吸入劑量是外照射劑量的10倍。即R1 = 10

3）受照人員在煙羽中沒有屏蔽。

1.3 操作干預水平（OIL）缺省值的分析

對IAEA-TECDOC-955中的缺省值，從表1中我們可以看出操作干預水平分為了兩類：一類是煙羽照射情況下使用的操作干預水平（OIL1、OIL2）；另一類是煙羽已完全通過主要由地面沉積引起照射情況下使用的操作干預水平（OIL3～OIL9）。其中OIL1用于推薦撤離，OIL2用于推薦服用碘片，OIL3用于推薦中后期的撤離，OIL4用于推薦臨時性避遷，OIL5～OIL9用于推薦食物牛奶和水的限制。

IAEA-TECDOC-955中明確指出各電廠要根據各電廠的特點和事故期間實際的監測結果對OIL進行修正或重新計算。（OIL3，OIL5不需要修正）。現對操作干預IAEA推薦的操作干預水平缺省值的進行分析（限于篇幅原因僅以OIL1、OIL2為例）。

1.3.1 假設條件中參數R1、R2的驗證

為了驗證OIL1、OIL2就要驗證參數R1、R2的值是否合理。為此采用了美國WASH-1400中反應堆安全與研究（RSS）推薦的壓水堆型核電站嚴重事故源項（選取了PWR1～PWR7事故）的相關研究進行分析。

由趨勢圖可以看出，影響參數R1和R2的最主要因素就是源項的變化，從PWR1到PWR7，參數R1和R2的值基本呈遞減狀態。其中PWR4的R1數值與R1的缺省值最為接近，PWR3的R2數值與R2的缺省值最為接近。由此可以看出，IAEA的OIL1、OIL2的缺省值相當于平衡了壓水堆各類事故情況下給出的一個折中值，故R1和R2參數設定值基本合理。

1.3.2 其他假設條件的分析

在OIL1、OIL2計算中假定照射時間Te為4小時，主要是考慮風向一般在4小時內發生變化。

OIL1、OIL2缺省值的計算選取的源項是堆芯熔化事故，并且釋放的放射性物質未經減弱，是很保守的一個量。并且不考慮降水，如果考慮降水，那么大量的放射性碘和氣溶膠就會快速的沉積到地面上。使得R1和R2變小，OIL1、OIL2的值變大。由此我們可知OIL1、OIL2的缺省值是偏安全的。

1.3.3 IAEA推薦的操作干預水平缺省值的合理性

從以上分析我們可以得知：事故源項是影響OIL1、OIL2值的最主要因素；IAEA-TECDOC-955中OIL1、OIL2的缺省值相當于平衡了壓水堆各類事故情況下給出的一個折中值；用于OIL1、OIL2缺省值計算的假設條件的是比較保守的、是偏安全的。

由于事故源項多種多樣，以至于我們不可能在事故發生前，得出完全適用于各種事故源項的操作干預水平。所以選取IAEA-TECDOC-955中的這種折中的、偏安全的缺省值作為壓水堆核電廠的操作干預水平也是合理可行的。

2 建議

壓水堆核電廠操作干預水平在采用IAEA推薦的缺省值基礎上，還可以從兩個方面進一步完善。

2.1 事故情況下的修訂

我們可以看到不同的事故源項對操作干預水平的影響還是比較大的，所以在事故發生后，一旦我們獲取了詳細環境監測結果，就應該立即對操作干預水平進行修訂。為此我們可以將IAEA-TECDOC-955的修訂程序進行電子化，即開發編制成計算機程序，以便在事故情況下將環境監測結果輸入后馬上就能得到修訂的操作干預水平值。

2.2 關于操作干預水平具體操作方面的建議

1）將后果評價系統的評價結果與操作干預水平結合使用。由于應急巡測隊伍人員和資源有限性，在事故情況下，可以對事故后果評價系統評價出的需要干預的區域進行優先監測。

2）將核電廠環境γ連續監測系統和氣象觀測系統充分利用起來，也可根據需要在相應位置增設固定監測點。

【參考文獻】

[1]IAEA.Method for Developing Arrangements for Response to a Nuclear or Radiological Emergency， Updating IAEA-TECDOC-953[Z].

[2]凌永生，施仲齊，王醒宇.IAEA推薦的操作干預水平OIL1和OIL2缺省值的導出及其適宜性的初步研究[J]輻射防護.2005（25）01.

[3]IAEA.Generic assessment procedures for determining protective actions during a reactor accident， IAEA-TECDOC-955[Z].

[責任編輯：王偉平]