摘要:伴隨我國經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展,能源需求日益增多,已經(jīng)成為經(jīng)濟發(fā)展、社會進步過程中不得不關(guān)注的焦點,核電作為一種清潔、高效能源,是解決這場能源危機的關(guān)鍵,所以,今后會將核電行業(yè)發(fā)展放在重要位置,可將其視為必然趨勢。在該行業(yè)發(fā)展過程中,電離輻射計量的價值和影響暴露的愈加顯著,有必要著重進行分析。基于現(xiàn)實需要,本文將對電離輻射計量在核電行業(yè)發(fā)展中的作用進行剖析,希望論述的觀點能夠?qū)穗娦袠I(yè)發(fā)展助一臂之力!
關(guān)鍵詞:電離輻射計量;核電行業(yè);作用
電離輻射計量,即物質(zhì)受電離輻射作用時吸收能量多少的度量,通常用照射量、吸收量等專業(yè)性語言描述核輻射防護這一情況,電離輻射作用于生物體,可以造成多樣生物效應(yīng),生物體吸收輻射量越多,則效應(yīng)越明顯。電離輻射計量工作發(fā)展至今已有60多年,可以較好的應(yīng)用于核電行業(yè)并為核電行業(yè)發(fā)展做出突出貢獻,為此,其在核電行業(yè)發(fā)展中所起到的作用有深入探究的必要性。
一、核電行業(yè)對計量的需求及電離輻射計量發(fā)揮的作用
(一)核電行業(yè)對計量的需求
在可持續(xù)發(fā)展理念下,核電作為一類清潔能源,很快引起較大范圍關(guān)注,發(fā)展核電行業(yè)可以有效應(yīng)對當前能源緊張現(xiàn)狀,這也是近十幾年一直致力于核電發(fā)展的重要原因。當前,我國運行的在建核電站共有11個,新的核電站建設(shè)也已提上日程,計劃在未來幾年核電在電力總裝機容量中的比例有較大幅度提升。
核電行業(yè)中的核電站反應(yīng)堆可視為最重要部分,不管是選址、建設(shè)、調(diào)試到運行,都離不開放射性測量,投入了較為多樣的電離輻射計量器具,除了醫(yī)療部門專用的幾個,其他標準裝置和儀表都在核電站正常使用。
核電站在運行期間,就會產(chǎn)生放射性物質(zhì),即核素。核素的排出除了會形成氣溶膠,還可能形成固態(tài)或液態(tài),對這些排出物進行監(jiān)測是必不可少的,甚至也需要對周邊環(huán)境進行監(jiān)測,以便通過監(jiān)測排出物反映出反應(yīng)堆運行狀態(tài)。監(jiān)測各種狀態(tài)的排出物,需要做好安全防范工作。對反應(yīng)堆進行測量和控制過程中,需要監(jiān)測中子注量,以保證核電站安全,監(jiān)測工作無疑是重中之重的要務(wù),而各個環(huán)節(jié)的監(jiān)測都需要獲取電離輻射計量的支持與協(xié)助,所以,電離輻射計量在核電行業(yè)發(fā)展中的運用必不可少。
(二)電離輻射計量發(fā)揮的作用
我國電離輻射計量工作最早始于1960年,歷經(jīng)幾代計量科學(xué)家的不懈努力,推出反射性活度、輻射劑量和中子等電離輻射計量基準15項,國家電離輻射計量標準15項。當前,側(cè)重于開展電離輻射計量器具的檢定、校準和刻度工作,也會進行計量認證、計量器具定型檢定等法制技術(shù)工作,肩負著全國電離輻射方面有關(guān)量值傳遞和統(tǒng)一任務(wù)。就目前狀況而言,電離輻射計量發(fā)揮的作用主要體現(xiàn)在以下三個方面:
第一,放射性活度方面。放射性核素的活動計量是基礎(chǔ)工作和發(fā)揮的常見作用,承接全國各種放射性核素活動的量值傳遞和量值統(tǒng)一工作,為醫(yī)療、科研同位素應(yīng)用提供質(zhì)量支持。
第二,輻射劑量方面。劑量學(xué)量是對電離輻射和物質(zhì)相互作用并產(chǎn)生潛在效應(yīng)的客觀描述,通常為物理學(xué)上的量度,涉及電子、光子、中子等,包含比釋動能/劑量當量率、吸收劑量/吸收劑量率等測量研究。所使用的測量方法有量熱法、電離法、化學(xué)法,是電離輻射計量中的重要內(nèi)容,可為環(huán)境放射性、輻射防護監(jiān)測等領(lǐng)域劑量學(xué)量值傳遞服務(wù)。
第三,中子方面。包含注量率、能譜測量、中子劑量等標準的建立與量值傳遞,涉及的方法有長計數(shù)器法、電離室法、量熱法等。目前,國家已經(jīng)建立了基準體系,可為熱中子注量率、中子源強度測量提供量值傳遞服務(wù)。
二、電離輻射計量在核電行業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景
當前,電離輻射計量在核電行業(yè)中的應(yīng)用較為普遍,基本上可滿足核電站正常運行情況下的30余種核素的量值傳遞工作,為核電站推出了多樣環(huán)境放射性核素標準,初步解決了核電站周邊環(huán)境放射性物質(zhì)檢測表的計量溯源難題,工作中的表現(xiàn)令人滿意,為核電的建設(shè)與運轉(zhuǎn)提供了計量保障。
鑒于核電站檢定、校準和刻度的儀表較多現(xiàn)狀,還需繼續(xù)深入研究電離輻射計量并根本上解決計量器具的檢定、校準問題,相信這將成為發(fā)揮電力輻射計量更強作用的前提,相信在解決該問題上會傾注更多人力與精力。此外,溯源問題、標準物質(zhì)的核素種類少等,也將成為今后工作的重點、探究的焦點。相信會在愈加重視核電行業(yè)發(fā)展過程中,計量院和核電行業(yè)的溝通會越來越頻繁,從而儲備更為豐富的技術(shù)經(jīng)驗,從而成為我國核電行業(yè)健康、長遠發(fā)展的重要支撐,進而造福社會、造福國家!
結(jié)束語
綜上所述,在經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展視域下,核電這種既清潔又高效的能源受到廣泛關(guān)注,是緩解當下能源緊張的重要產(chǎn)物,助推核電行業(yè)發(fā)展是必然趨勢,需要相關(guān)行業(yè)人員做好心理準備。與此同時,需要關(guān)注到電離輻射計量在核電行業(yè)發(fā)展中所發(fā)揮的作用,從而科學(xué)用之、合理用之、高效用之,方可確保核電行業(yè)發(fā)展動力更強,自可達成既定發(fā)展目標,這具有重要現(xiàn)實意義,希望本次研究可以為實現(xiàn)最終目標做出一定貢獻。
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作者簡介:黃成芬(1982年10月),女,瑤族,研究生,高級工程師,廣西壯族自治區(qū)計量檢測研究院 ,計量檢測與計量發(fā)展研究方向。