GB T 12726.1-1991 核电厂事故及事故后辐射监测设备 第1部分 一般要求.pdf
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1、UDC 621. 039. 577 681. 326 F 87 共GB 1 2 7 2 6 . 1 9 1 厂一及事后辐射监测设一般要求Radiation monitoring equipment for accident and post accident conditions in nuclear power plants Part 1 : General requirements 口. . 1991-02 07发布1991-10-01实施国家技术监督局发布目1 主题内容与适用范围2 引用标准.3术语.4设计要求.5 技术特性和检验方法.6 技术文件次( 1 ) ( 1 ) ( 1 ) (
2、 2 ) ( 7 ) ( 14 ) - . 中华人民共和国国家标准核电厂事故及事故后辐射监测设备第一部分一般要求GB 12726. 1 91 Radiation monitoring间uipmentfor accident and post-accident cond捕。nsin nucl臼rpower plan幅P町t1 , General requirem自由本标准等效采用国际标准IEC951 1(1988年版)核电厂事故及事故后辐射监测设备一般要求。1 主题内容与适用范围第一部分L本标准规定了核电厂事故期间及事故后现场辐射水平和流体(气体或液体)内放射性活度监测设备的一般要求,包括设计要
3、求、技术特性、检验方法及所需文件,并给出检验方法范例。本标准适用于核电厂事故期间及事故后(包括事故后的长期停堆)现场辐射水平和流体内放射性活度监测设备的设计、生产和验收。本标准只涉及这类监测设备的一般规定和设计要求,而在其他几部分标准中给出几种特殊类型仪器(气态排出流中放射性惰性气体连续监测仪、商量程剂量率监测仪、工艺流监测仪及其他排出流监测仪等)的详细要求,但必须与本标准结合使用。2 引用标准GB 2421 电工电子产品基本环境试验规程总贝。3术语3. 1 事故监测仪accident monitor 监测核电厂在事故期间及事故后辐射水平或流体内活度的设备。该设备可分成探测装置及控制和测量装置
4、商部分,根据监测和运行要求以及设备布置,这两部分可组合或分开。3. 1. 1 探测装置或取祥和探测装量detectionassembly世田.mplingand detection assembly 由一个或几个辐射探测器及其有关部件或基本功能单元组成的装置。.3. 1. 2控制和测量装置controland m国surement础smbly由测量电离辐射参数(放射性活度、剂量、剂量率等的部件衬功能单元所组成的装置。它还可包括当被测量值超过预置阂值时发出报警信号的功能单元。3.2活度(剂量、剂量率)的约定真值conventionally true activity (d田e,dosera时标定
5、设备用的放射源活度(剂量、剂量率)的最佳估计值。这个值及它的不确定度必须由次级或初级标准源或由一台经次级或初级标准源校正过的参考仪器确定。3. 3 活度(剂量、剂量率)的指示值indicatedactivity (dose、dosera时测试时,测量装置指示的活度或剂量(率)值。3. 4变异系数coefficientof variation 国家技术监督局1991-02-07批准由一句户4占一牛一一一一一一1991 10 01实施1 GB 12726. 1 91 一组第个测量值X;的标准偏差S与算术平均值土的比值V。它由式(1)给出21 I 1 飞”V J一,);(x,x) .”.( 1 )
6、x x v n - 1-1 3. 5 最低可探测活度minimum det回国bleactivity 与特定本底指示值2倍标准偏差(2对应的指示活度。3. 6 指示值误差error of h副臼lion在某个测点,剂量(率)或活度指示值与该剂量(率)或活度约定真值之差。3. 7 指示值相对误差relativeerror of ind e国世on剂量(率或活度指示值误差与其约定真值之比,用百分数表示。3 8 相对固有误差relativeintrinsic error 在规定参考条件下,对给定剂量(率)或活度装置指示值的相对误差。3.9有效测量范围effectiverange of m国surem
7、ent满足本标准要求的测量范围3. 10 响应时间r回归nsetime 探测装置受给定剂量(率)或活度照射,从照射开始至指示值达到平衡读数的90%所需的时间间隔。对积分监测仪,是指从照射开始j!J指示值对时间的一次导数达到平衡值90%所需的时间间隔。注此定义不能直接用于数字仪表数字仪表的响应时间一般可取取样时间基本数据的两倍,但对样品收集和输送具有延迟时间的除外3. 11 参考源响应referen臼阳旧ceresponse 在标准检验条件下(见表1)装置对参考源单位剂量(率)或单位活度的响应。表示如下z f,-lm R时一亏了1.”.”( 2 ) 式中z1.一一参考源加辐射本底总指示值FI必辐
8、射本底指示值5s.一一参考源剂量(率或活度3. 12 运行前检验commi皿loningt甜为证明安装和运行的正确性,在现场对设备或装置进行的检验。注2本检验必须在现场,将为达到预期功能所必须的有关设备安装和连接后进行。4设计要求4. 1 概述事故监测仪主要用于向运行人员提供核电厂事故及事故后要求采取适当措施的信息,以便将事故对核电厂造成的损失,对工作人员造成的危害以及对环境产生的影响减到最小。该类监测仪还可提供有助于估计放射性物质向环境释放造成的影响或有助于了解事故原因及其进展情况的信息。事故监测仪的类型和数量取决于核电厂的具体设计和事故分析以及管理当局的要求,但无论如何最重要的一点是必须使
9、事故监测仪的测量范围和环境条件能满足核电厂事故及事故后工况,包括事故后仍能正常工作。为满足本标准要求,不一定非要添置常规监测仪以外的设备,而可用提高常规监测仪性能的方法来满足事故及事故后监测要求。但应注意这种提高不能影响常规监测仪的运行性能。同时必须采取适当措施,保证其监测功能不因有关的常规运行设备发生故障而下降。当事故监测仪与其他系统相连时,还可能对它增加要求。如其与反应堆保护系统相连时,需符合该系统的有关要求;如其与电站计算机相连时,需增加能发出和接受有关信息的接口要求。必要的设计参数应由设备制造厂和核电厂设计人员共同商定。核电厂设计人员应保证所商定的参2 - GB 12726, l-91
10、 数符合反应堆设计及安全要求,而制造厂应保证监测仪的设计满足所商定的要求。4. 2拟测方案如上所述,事故监测的测量范围和设计要求应以核电厂设计、安全评价和国家有关规程为依据。与本标准有关的其他几部分标准对几种特殊类型的测量给出更详细的规定。4. 3安装位置及环境条件设备安装位置必须选择在对拟测参数合适的、受恶劣环搅影响最小的地方。但至少要设计那些由核电厂设计人员规定的、在事故及事故后会受恶劣环境条件影响的设备部件(例如安全壳内受离温、高压和高湿影响的探测装置和连接电缆)。控制和测量装置应尽量安装在可控环境中。为此,可使之远离探测装置,其分开距离取决于应用场合,可能远达几百米。电缆实际长度则需按
11、设备功能要求确定。对某些重要设备,设计人员应要求它们符合抗震条件,并规定抗震级别。4. 4共同要求的设计参数鉴于4.2条所述的各项因素和对事故监测仪的宽量稳要求,难以对各种可能使用的特殊监测仪提出一个统一规定。但是,对各种监测仪,下列设计参数至少是共同要求的za. 拟测辐射参数的范围;b. 测量准确度gc. 响应时间zd. 测量时间$e. 监测仪不同部件就地的环境条件gf, 信息(如z比活度、剂量率、积分剂量等)的显示方式gg. 远距离输送的数字和模拟信号(例如送往控制室作为数据集中处理系统的输入信号的大小和距离范围$h. 探测器空间分布gj, 探测器对预期辐射能谱的能量响应gj. 安全级别g
12、k. 必要的人机相互作用例如为便于维修、清晰显示、避免异常指示而作的设计规定。4. 5 测量特性4. s. 1 测量范围设备的测量范围应适合具体用途,并由核电厂设计人员根据规程要求作出规定。4, 5. 2最低可探测活度设备最低可探测活度取决于它的用途以及国家法规和核电厂设计。此值应由核电厂设计人员予以规定制造厂必须根据使指针保持在刻度范围内所采取的措施,说明该设备在给定本底条件下,对于有关核素可达到的最低可探测活度(MDA)04. s. 3有效的测量范围线性刻度装置必须是每档量程的io%100%;Jl;J数刻度装置必须是从最低量级的1/3到满刻度g数字显示读数装置必须是从第二最低有效十进位位开
13、始到满量程。4. s. 4 过载特性必须确定设计要求的剂量或活度上限值。此上限值应由制造厂和用户商定。在此限值内,当探测器及其相联的电子处理单元受超过测量范围的剂量率照射时测量信号不减小。当这一照射消失后,监测仪应在电路时间常数限制时间内恢复正常工作。4. 6指示特性4. 6 1 读数刻度、读数刻度必须采用适合于测量技术的单位表示,如以活度或剂量率表示。当用这种量表示不够明确一一一一二一丰二一一一一一(一一一一一一GB 12726. 1 91 时,还必须增加以直接测量量的单位如g安培(A),计数秒(cps)表示。.4. s. 2 显示类型应根据设备使用目的选择对数、线性或数字等合适的显示方式。
14、一般宜选用对数刻度或数字显示,除非有特殊要求,不宜选用线性刻度。对线性刻度装置,量程转换因子不得大于10。事故条件下,因读数变化范围很大,除有专门协议外,不应使用手动量程转换开关。使用量程自动转换开关必须给出量程档位指示。4. 7 可靠性必须根据设备承担的任务及冗余性要求。按照适当的可靠性标准进行设计(例如z连接到反应堆保护系统的设备应具有与该系统的其他部分相当的可靠性)。在接受定期维修情况下,设备平均无故障时间(MTBF)应达到20000 h或由制造厂和用户商定。这个MTBF值是理论估算值。所用的基础数据和估算方法必须由制造厂和用户商定。如果核电厂设计人员无另外规定,此设备应能在规定的事故工
15、况下保持其功能,并在事故后令人满意地运行100.d以上。由于安全需要或为了能接近设备进行维修,设计人员可以改变这一保持功能的时间。制造厂应规定必要的日常维修周期,全面介绍各种维修方法。维修要求应尽量切实可行。设备应尽可能具有“故障安全”特性。例如当电源中断或元件故障引起指示消失时能发出故障报警。4. 8 流体回路特性当事故监测仪含有流体回路系统时,必须满足下述要求。4. s. 1泵当泵作为探测装置必要组成部分时,必须满足下述要求。4.s.1.1 泵的位置只要被监测的放射性物质有可能存积在泵内,则必须将泵设置在过滤器或测量单元下游。4.8.1.2 泵的维修泵必须能在两次维修之间或出现预期事故工况
16、时能连续运行。维修周期由制造厂和用户商定,但一般不得少于3个月。设计中应考虑能便于接近泵体及泵的可更换部件。不宜使用压缩泵或整流式电动机泵。4.s.1.3泵的安全装置为防止泵的温度和压力的异常增加,必须配备必要的压力和温度安全保护装置以及指示安全装置正常工作的信号装置。4.s.1.4泵的类型若采用的测量技术对流量敏感,必须选用流量稳定的柱塞泵或装配灵敏的流量控制系统,以便使系统内压降变化对流量无明显影响。4. 8. 2 流量控制4.s.2.1 对流量敏感的设备如果不采用流量稳定的柱塞泵,则必须安装灵敏的流量控制装置,其流量调节范围应满足泵和过滤器本身性能变化的要求。4: 8. 2. 2 对流量
17、不敏感的设备对流量稳定性要求不高的设备必须配备适当的流量控制装置,将流量保持在测量所需的限值内。4. 8. 3流量测量必须提供直读式流量计。当流量超过限值时能发出适当的报警信号。流量计应设在过滤器的下游。流量(体积单位时间)测量值必须用适当的法定计量单位表示,并明确指出测量条件。4. 9 报警4 一半GB 12726. 1 91 报警及其指示装置必须与设备用途相适应。除另有规定,须满足下述要求g应在控制和测量装置上分别给出高值、低值及故障报警的灯光指示,也可给出音响报警。并给出作为外部报警用的二组转换勉点(低值报警和故障报警可以共用一组触点)。报警触点及接点必须能使用高达260v酌交流和直流电
18、源。触点材料必须与预期负载和工作电压相适应。应提供检验手段,以便检查报警坊能。报警阔值可调时,这种检查应能在整个可调范围内都能进行。并应有实际报警工作点指示。报警电路必须在下述两种工作方式中任选一种进行工作ga. 保持报警直至用复位器复位gb. 当报警条件消失时自动复位。这两种工作方式应可通过对设备稍作修改而获得。4. $. 1 离值报警线性刻度仪表至少应在刻度读数的10%90%,对数刻度仪表从最低量级的50%到最高量级的90%,数字显示仪表从第二最低有效十进位位的10%到最高十进位位的90%范围内提供一个阔值可调的报警点。4. 9, 2低值报警仪表应在最低量程的。10%读数范围内(线性刻度)
19、或在整个最低量级(对数j度或数字显示范围内提供个可调报警点。当正常本底值消失时,发出的低值报警就成为故障报警。若要给出的正常读数高于报警阂值,则该设备内须带有放射源。4. 9. 3故障报警必须提供a. 指示电路或机械部分发生故障的报警信号,如有可能应分别指示出故障来源。b. 指出基本供给(例如探测器冷却剂循环消失或冷却剂储存罐内液位过低时的报警信号。4. 10指示装置设备上或核电厂其他需要的地方,除了提供测量值的视觉显示之外,还应同时提供下列运行状态的指示:a. 电源接通Fb. 泵接JI(根据需要); c. d. 探测器冷却剂流量和(或)储存罐冷却剂液位;设备无故障(故障报警不动作he. 电源
20、切换。对有流体通过的设备,应有相应的流量指示。必须提供一个输出信号,用于远距离指示或连接专用外部设备(例如2指示仪、记录仪、磁带记录仪、打印机、计算机和无线电遥测系统等。4. 11 运行期间的检验必须配备能使用户定期检验设备是否正常工作(包括标定和对刻度线性的检验)的装置。这些装置通常必须预先安装好,能在控制和测量装置上执行上述检验。标定检验应能在测量范围内的两个具有代表性的点上进行,(例如g对数刻度装置应在最大偏转角的25%和75%处),其中一个点应利用合适的放射源进行,而另一个点可用电信号进行。4. 12调整和维修所有电子测量设备应设置足够多的易于接近和识别的检测点,以便于仪器调整和判别故
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