GB T 7165.1-1987 气态排出流(放射性)活度连续监测设备 第1部分 一般要求.pdf

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1、UDC 62 1. 039. 5 : 68 1. 2 F 85 申国GB 7165.1 87 /飞t肤血!I 要Equipment for continuously monitoring radioactiv ity in gaseous effluents Part 1: General requirements 1987-01-07发布1987一10-01实施东标准后再批准- 一一一气一一-一一ff 、军-.，-一户一录目引言i ) 1 1 ( 术语. 2 ) 3 ( 4 ( 影响测量能力的诸因素般要求.3 4 7) 技术特性5 (10) 恰验方法. ., 6 (13) 检验规则. . .

2、 . . . 7 (14) 贮存运输、包装、标志、8 (14) 说明怡和粉验fT格证. . . . . ., 9 、JUIllu-iJ|l v一 -.- - -二 -一一一一|中华人民共和国国家标准1 引言气态排出流(放射性)活度UDC:21395 连续监测设备GB7165147 1 第一部分:-般要求Equipment for continuously monitoring radioactiv ity in ga盟。nseffluents Part 1: General reqnirements , 本标准适用于核设施在正常运行和预期运行事件时使用的排出流活度连续监测设备，但这种设备在事故

3、发生时也可能工作。对于专门为事故监测用的气态排出流活度连续监测设备则需满足其他特性要求。本标P但不包括作为气态排出流监测计划基本组成部分的取样和实验室分析方面的技术要求。2 .术语2.1 气态排出流系指预先经过处理(如过滤、净化、贮存、衰变)或不经处理而由厂区向厂外环境有控制地排放的气体或气载废流z它不包括贮留在罐、槽或现场空间的废气。2.2气态排出流监测仪用于连续监测气态排出流中的放射性活度或放射伫浓度的仪器。该仪器可简单地分为两部分28. 探测装置gb. 控制和测量装置。根据监测和运行的要求，这两部分L可以组合或分开02.2.1 探测装置或取样和探视u装置由-个或几个辐射探测器及其有关部件

4、和基本功能单元(如z取样器、前置放大器、屏蔽休、检查源等组成。有时，该装置还包括气休取样回路(如z泵、阀门、流量计等)。2.2.2 控制和测量装罩由控制、供电、电子测量等部件以及当被测量(生日放射性活度超过预置值时可给出声、光报警信号和控制信息的部件所组成。2.3 活度的约定真值活度的最佳估计值。这个值和它的不确定度必须由次级标准源，或由一台已按次级标准源校准过的仪器确定。2.4 活度的指示值测量装置指示的活度值。2.5 最低可探测j活度与特定本底指示值的3倍标准偏差门的对应的指示活度。19 8 7. 0 1 -07发布1987IOOl实施、JV (;137165.1 81 J态范因最大口J圳

5、信号与最低可t;Rn血IJ击度tiT出的信号之比。有议测试范国bi足本托、准各项要求的ml-iG范围。飞S响应时间!三l约定1马当的!次射EfF射探iIJ装泣，JJ L JUJ Ijl是认JI始照射到指;jf_生相对占3rT、倍;三差主jJ、个注:74点句tji度的抬1).1红与其约i二j11丘之差。仇1艺衍，只41相对LX差;王实的JE/丁、也h逆差与其兰:豆真值之七忆，2. 11 相对川有误差装i1;4JJEJ!、刘道杭31才衍在参考条件F给7iZ;舌法律J梧对误差3用百分数表示的相对阳有误差由式(l17注1.对于积分监从11(白照射歪1.撞了i史数的90%所需的时间间隔sFR-fl间的俨

6、次微分的、护自i值的90%的时间间隔。用百分数表iJZ之。2.5 2.7 f , x 100 0. . . . . . . . . . . . . . .( 1 ) Ai - At A, E E一一相对i411有没差;A一一飞711立的指l王缸，L二tii L. ，、i( 2 )给出z由式(变异系数7A，一-1:，室的约11二真倍。些异系主1Lh约1nt欠训Etf自工;的标准偏差和算术、I均IX之比U2.12 . ( 2 ) 立(Xi- x), V:一二X X、/n-l ( 3 )表示2参考L原响应11了确;:装干气对f在ftt(舌度的响陀所采用的合适的检验源、称为参考源。兰兰在怀引斗户条fl

7、(见表1)T对参考IEi、单位i，号度的响应由式Z.13 ( 3 ) R lrs-fb ref -=-一-一一.Ar s, 合格检验包括址:型检验、常规检验和抽样检验。电路fE数等之后所进行的重妻零部件、所进门的检验。d立交原材料.( (8不少于3台)N. r e:-一参jfij京响也;frs一一参考源的指示值3h一辐射本底的指水-h!;二rs一一参考1)1的儿一度。2.14 (?院检验1i单J-Lf;或一批装宣是否1高足规l二要求的检验。2131 J、巨型怜Jj生fi ;二1试拟定型或老fl品修改iZ、结构，尚且斗。2.1.2 常功!检验可叹气!生产的每台装iE都安做的价驳。2.14.3 抽

8、样怜l捡以常规怜!jfyf?中各的户IIAlli抽出3lJC 2.15收MK;+TEt孜以出1jj主i草I1用J24汀的合!-41内容iyf进行的恰驳cy: i t q 飞GB 7165.1-87 s 影响测量能力的诸因素3.1 概述按本标准要求制造的设备主要用于监测从核设施排放的放射性物质浓度或总量，从而评价是否符合国家规定的排放限值或特定的目标值3同时也能为工艺操作提供有关的运行数据。对低于排放限值的排出流进行监测，可较早预报核设施的故障，对超过国家规定的排放限值的排出流进行监测，可给出事故报警和控制信息。这不仅能起安全作用，而且具有经济价值。无论上述哪种监测目的，都要求排出流监测设备具有

9、对规定排放水平的探视u能力。这种能力取决于下列诸因素za. 探测器类型和性能gb. 监测仪运行方式，c. 待测放射性浓度在总排出流中的稀释程度，d. 取样系统的有效性(在实际测量的只是排出流中的一部分而不是全部流体的情况下)。显然，在核设施设计的最后阶段可以充分获知上述各种因素从而有可能对监视l设备进行精心设计。但在核设施设计的早期阶段，由于对监测要求和对排出流系统应当如何安排才能获得所需探测极限的最佳监测往往不能给予充分考虑，为获得最大探测能力，建议在设计核设施时，事先对监测设备规定所需的要求和性能，必要时可修改核设施设计来满足此要求。3.2 测量的类型气态排出流监视j仪主要有下述三种类型0

10、3.2.1 气溶胶监测仪这种监测仪一般包括取样介质(滤纸或过滤纸带卫和探测装置。所选的探测器应适合于特定的辐射类型并且符合本标准第二部分(气溶胶排出流监测仪的特殊要求的性能要求。3.2.2 惰性气体监测仪这种监测仪用于测定排放的惰性气体中每一种核素的活度或全部核素的总活度。通常可在就地安装一个合适探测器测量排放气流中实际存在的核素的活度。根据特殊情况下的特定要求，还可采用各种取样技术。对这类仪器的特殊设计要求见本标准第三部分(惰性气体排出流监测仪的特殊要求。3.2.3 特定核素监视n仪在有些情况下，需要使用对某一特定核素进行监测的仪器，主日f澳监测仪、贵在监测仪、超铀气溶胶监测仪等。对于慎的监

11、测，放射性物质可能完全处于蒸气状态，其取样和监测技术与气溶胶类似。由于被视u对象的特殊性，过滤介质和探测器系统会有所不同。详见本标准第四部分(腆监测仪的特殊要求)。对于佩的监测，通常要采用特殊形式的气休监测仪，一般要求仔细测量排出流中有代表性的部分。详见本标准第五部分(瓶排出流监测仪的特殊要求)。对于超弛气溶胶的监测，详见本标准第六部分(超铀气溶胶排出流监测仪的特殊要求)。3.3 测量位置任何监测仪测量的排出流活度水平与探测器位置有密切关系。在排出流稀释以前进行就地监视u较为灵敏，因此，在总排出口设置一个监视j仪不如在就地设置多个监测仪好，但由于放射性核素(尤其是惧和钉)在管路系统中的沉积作用

12、，就地监测可能导致对排出流浓度或总活度的明显过高估计。另一个要考虑的问题是，就地测量排放管线中的活度，还是将一小部分样品引到较远的监测仪进行测量。把探测器放在排出流中或者紧靠排出流，在某些情况下可能对排出流活度的探测更为灵敏。例如测量气休总活度的监视l仪，可以把探测器浸入几乎无穷大的气体云里。在这种情况下确定源和探测器组合的实际几何位置较难，但却避开了从排出流里要取出有代表性样品的复杂性。而从气流中抽取部分样品进行测量，可改善测量的环境条件。将探测装置安装在低本底辐射区，可使本底放3 GB 7165.1-87 射性的十扰作用减到最小。另-方面可利用过滤法使放射性微粒对气体监测仪的影响减至最小。

13、此外，由于能较自由地选择测量位置，便有可能采用更为复杂的监测技术。如果采用取样技术，如IJJjZ为所用的监测仪提供具有充分代表性的排出流样品。用户和制造厂对获取代表性样品的原则应就下述各点协商一致:a. 取样管最佳位置和日取样嘴最佳数目的选择sb. 取样管内径sC. 内表面的粗糙度gd. 曲字半径和苔道走向ge. 自韭部件和连接方式，f. 所用结构材料的性质g息条或多条乎行取样线。J、. . 有时，被取样的排出流的温度和压力相当高，监测仪的探测装置可能会在这样的高温和高压条件下作，在设备设计中必须考虑到这一点。通常的做法是改善样品的条件，在取样流程中增加某些设备，使探测装置在正常环境压力和较低

14、温度下工作。本标准不包括为改善环境条件所要增加的设备。但制造厂和用户必须根据不同的核设施和监视仪考虑自己用合适的设备，并且要求所选设备不得显著降低通过探视IJ装置的样品质量。.3.4 放射性物质的浓集如排t111市或其有代表性的样品的活度弱到不能在所要求的水平上进行宣接测量时，可以考虑在测量前用各种方法先将放射性物质浓集。对浓集后的放射性物质可用连续法或准连续法测量。所谓准连续法就是在测量前一段时间内先将样品浓集，然后测量，浓集和测量交替进行。在这些方法中最常用的是把气溶胶、蒸气、惰性气体分别浓集在各自的取样介质主，随后进行活度测量。过滤介质可以是纸带，也可以是盛放在适当容器内的吸收颗粒。样品

15、收集后可自动更换过滤介质，并在视IJ泣样品的同时能收集干一个样品。协4 一般要求4. 1 概还由f影响测量的因素很多，而且对排出流监测仪的要求面很宽，所以要市IJ订一个全面的适合每一个叫能存在的特定的气态排出流监测仪的标准是难以做到的。下述各项要求是制造J为满足各种应用场合的特殊需要在进行监测仪的设计时所必须遵循的一般原则。本标准的其他各部分规定了适合于各种类型监视IJ仪的特殊要求。4.2 测量和指法特性4.2.1 读数刻度读数刻度应采用适合，于该测量技术的单位表示，并由制造厂和用户商定。在有条件用活度作精确校准时，最好用实际排放的活度刻度，在无条件作这种校准时宜用直接测量的单位刻度，如用计数

16、/秒(Cs)、计数l分(cim )或安培(A)表示。仪表刻度方式(如织性或对数刻度)和动态范围的选挥应与监测要求一致，并由制造厂和用户商定。动态范围J般至少为三个数量级。对于线性主IJ度的仪表，如有几档量程时，最程之间的转换系数不得大于10，能会有较大变化的情况下，量程应能自动转换.并应给出量程档位指示。4.2.2 有放测量范围通常取3。在i卖数可线性刻度的仪表，应从各档量程的10%到100?们对数主IJ度的仪表，应从最低有效量级的1/3到满量程，数字显不的仪表，应从唔二最低有放十进位位开始到满量程。为扩大仪表测量范围而采用二个以上具有不同量程范围的探测器时，其衔接部分应至少重叠个数量级。4

17、i -一一一句_，一产句，一，-一一一一一-_-一一 GH 7165. 1 87 4.2.3 .最低可探测71;度仪表的最低可探视l活度取决7它的使用条件，FE根据规定的排放标准和马、设施没11条件确宅，通常由制造和用户商定。制造!应说明仪表在给定本底条件下对于特定核素可达到的最低口I织测:!可度。4.3 可靠性设备的可靠性必须按高标准设计。设备在、严时定期维修的情况下，其学均无故障工作时间(MTBF)由制运厂和1用户商定。制造厂应规定必要的日常维修周期和每一次维修操作的和序，用户应坚持执行这些维修要求。设备应尽可能具有自动防止故障特性气当电源中断或设备发生故障使指示消失时，应能发出报警或使保

18、护电路动作。4.4 空气或气体)回路特性4.4.1泵抽气泵应安装在过滤器或探测装置下游方向。抽气泵应能连续工作，维修周期由制造J和用户商定，一般应大于三个月，不得使用装有整流式电动机的抽气泵。4.4.2 流量控制如果采用的不是恒量抽气泵，则应安装流量控制部件，其流量调节范围应满足拍气泵和过滤器本身性能变化的要求。4.4.3 流量测量流量计应是宣读式的。当流量超过规定变化范围时，必须发出报警。流量计应安装在过滤单元F游。不管实际的测量条件如何，抽气流量均应采用20C和101.3kPa条件下的51单位(休积/单位时间)表示之。4.5报警报警及其指示装置应与设备用途相适应，并由制造厂和用户商定。报警

19、单元的报警阔值应便于调节，应在仪表本机上给出报警的灯光指示和作为外部报警用的二组转换触，点(容量至少为a.c/dcOOV , 1 A, 30可)。还可在仪表本机上给出适当的音响信号。应提供检验手段以便对仪表的报警功能是否正常进行检查，这种检查应在整个报警可调范围内部能进行。报警电路应在下述两种王作方式中仔选一种进行工作:a. 保持报警直至用复位控制器复位;b. 在报警状态消失时自动复位。应提供以下几种报警g4.5.1 高健报警线性刻度的仪表至少应在各档量程的10%到100%范围内，对数刻度的仪表至少应在最低量级的50%到最高量级的90%的偏转角范围内，提供二个可调的报警点。并给出能控制其他有关

20、设备例如阀门)动作的控制触点。4.5.2 低值报警仪表应在最低量程的。到10%读数范围内(线性刻度)或在整个最低量级范围内在最低个卡进位位范围内(数字显示J提供一个可调的报警点。当正常本底指示值消失时，应发出低值报警作为种故障报警。4.5.3 故障报警当电路或机械部分发生故障时，应发出报警信号，并尽量指示出故障来源。当仪表电源中断时，应尽可能给出报警信号，并使输出触点动作。当探测器冷却剂消失或冷却剂贮存罐液位过低时，也应发出报警信号。4.6 运行状态的指示(对数刻度)，或5 除测量值的指示外，还应提供z8. 电源接通指示弘b. 抽气泵接通指示，C. 探测器高压接通指示9GB 7165.1-87

21、 d. 探测器冷却拥l流量或贮存罐液位指示，e. 流量指示，f. 探测器无故障指示。4.7 测量参数的远距离传输应提供一个制造厂和用户商定。S. 电流计b. 电位差记录仪C. 磁带记录仪d. 打印机或穿孔机e. 计算机4.8 运行检验个或几个显示设备动作的输出(输出触点的数量由应配备能使用户定期检验设备是否E常工作(包括校准和对刻度线性的检验)的装置。这些装置通常应是装配好了的，这样就可由控制和测量装置来实现上述检验。对读数较准值的检查可以在测量范围内两个具有代表性的点上进行(如z对数刻度的仪表在最大偏转角的大约25%和75%处。其中一个点必须用合适的放射源检查，另一个点可用电信号检查。4.9

22、 调整和维修所有设备的设计应便于修理和保养。所有电子测量设备应备有足够多的可接近的易于识别的测试点，以便进行电子线路的调整及故障来源的判定。必要时还应备有维修的辅助设备，例如s印刷电路扩充板及跨接导线等。制造广应为仪表配备必需的特殊维修工具，并向用户提供简单明了的仪表维修和保养说明书。4.10 探视j装置或取样和探测装置)该装置除了一个或几个辐射探测器外，主要包括下列部件和功能单元z8. 取样和排气管道，b. 使起干扰作用的短寿命气载放射性核素获得延迟衰变的管道或其他器件，C. 为实验室分析和标定进行取样用的部件，d. 探测器冷却部件，e. 样品室，f. 气溶胶滞留部件，g. 过洁、介质移动部

23、件，b. 环境y、辐射屏蔽部件，i. 空气或气体)流量的监视q和控制部件，i . 抽气泵。探测装置的结构设计应尽可能地有利于减少污染的积聚，并且应能便于去污。应经专门处理以和j去污。装置的外表面设计放射性滞留装置时，应使气流的内部泄漏减至最小，排出流中可能含有易爆气休混合物时，装置的结构设计应能防止着火，排出流中可能含有有毒的和腐蚀性的化学蒸气时，则需有特殊措施保护测量系统。-占探测器的冷却剂如由就地贮存罐提供，则其一次贮量应至少能使用8天04.11 控制和测量装置a GB 7165.1-87 该装置主要包括:a. 电器控制和电源部件zb. 电子测量部件，C. 测量结果显示单元;d. 报警信号

24、和报警单元。该装置可组装在中央辐射显示屏L此时Et!.能把这个装置安装在标准的电子仪器框架哩。4.12 环境Y辐射防护装置4.12.1 为了减少环境Y辐射对测量结果的影响，采用下列两种防护方法=a. 物质屏蔽法sb. 电子学方法。根据整个系绞设计的具体情况可以考虑采用其中一种或同时采用两种方法。4.12.2 探测器灵敏休积周围所有方向t的屏被引起的综射衰减应尽可能相同，其中婪号Egl摆川装置的结构材料和口探测器的角响应。在确定屏蔽层的厚度时应考惊j探测器的探训放率。4.12.3 屏蔽体应易于拆卸，并由可并于lJ放量的重眷单件所构钱，单件重量一般不得大于15问，但制造厂和用广刀口阳I咽即/l 0

25、 4.12.4 采用附加的电子学方法来减小在底影响时，应根据辐射的能量范围和辐射方向选挥探测器洋确定该探测器的位置，以获得可能达到的最佳补偿。4.13噪声7)60min 18 - 22 C 50% -75% 86KPa106KPa 标称电压UN土1% 标称频率+1 % 总i皆被畸变小于5% 空气吸收剂量率小于0.25Gyjh (25radjh) 小于引起干扰的最低值小于地磁场引起干扰的两倍置于正常王作状态可忽略*当探测方法对大气压强特别灵敏肘，需把条件限制在参考压强的士5%以内。15 G 71 65. 1 -87 表2标准检验条件下的检验序号待检验特性要求检验方法参见条款)1 参考源咱应按制造

26、厂规定, 6.2.1 2 指示值的相对国小于+20 %，或(对线性董1度装置小6.2.2 有误差(E，) 于所选合适量程最犬读数对应活度值的5% 这两种要求按较易谚足的执行2 过载当受到能产生10倍满量程指示的放射源6.2.4 照射时，装置的指示值应保持或超过满量程 4 绞计涨落变异系数小于10%6.3. 1 5 指示值稳定性对所有量程在500h内小于满量程的10% 6. 3. 5 (线性刻度)或小于指示值的10% (数字显示】6 报警阙稳定性在500h内小于预置值的20%6.3.6 7 报警阑范围按照4.5条6.3.7 8 设备故障报警低值报警按照4.5. 2款，其他报警由制造6.3.8 厂

27、和用户商定表3改变影响量的检验检验方法J序号影响量影响量的数值范围指币值变化的限值参见条款)l 131CS源的外Y辐射空气吸收剂量率为按制造厂规定6.2.3 (源与探测器在规定10Gy/h 的几何条件下( 1 mrad/h ) , 2 137CS源的外Y辐射空气吸收剂量率为2按制造厂规定，但一6.2.3 (源与探测器在其他10Gy/h 般应小于参考条件下的几何条件下( 1 mrad/h) 指示值的2倍3 其他源的外Y辐射空气吸收剂量率为2按制造厂规定，但一6.2.3 (源与探测器在规定10Gy/h 般应小于参考条件下的几何条件下( 1 mrad/h ) 指示值的2倍16 GB 7165. 1

28、-87 续表3序;号影响量影响量的数僵范围指习、值变化的，值十4 顶热时间30min + 10 % * 3 电源电压88%-llO%UN :t 10 %., 6 电源频率47 - 51Hz 士10% . 7 电源瞬变按照5.2.5款按照5.2.5款8 环境温度室内g+10-+50C 土10% . 室外10-+40C 土20%* - 25- + 50C 主50%*组相对湿度870, -92% 士10%(30土2Cl10 大气压强 * * 喝醉 11 外界电磁场司拿 .* 12 外界磁感应* * 泪航事注=非线性刻度装置，可以用线性仪表代替装置的指示表头来验证是否满足本主所列性能。表4改变与空气(

29、或气体回路有关的影响量的检验. 序号影响量影响量变化范围流量变化限值*l 时间1 -100h 2 过滤器压降按制造规定3 电源电压88% -110 %UN 4 电源频率47-51Hz 咿相对于标准检验条件下的指示值。一般不作规定，必要时则规定影响量的数值范围及指示值变化的限值。.这部分检验仅1重用于其响应取决于流量的装置。*.*.均相对于标称流量。+10% - 10% 土5% 土10%检验方法(参见条款)6.3.2 6.3.3 6.3.3 6.3.4 6.4.1 6.4.2 检验方法(参见条款)6.5.1 6.5.2 6.5.3 6.5.4 i7 l GB 71 65 . 1 -87 附加说明3本标准由全叫核仪器仪在标准化技术委员会提出，由标委会秘书处归口。本标准山核r业部11每核u训)f究设计院负负起帘。本标准仨要起草人陆EZyu、LZ主珠。 J IZUVPFmEH出口华人民共和国家标准气态排出流(放射性)活度连续监测设备第一部分t一般要求GB 165.1-87 国中中国标准出版社出版北京复外三里河中国标准出版社北京印刷厂印刷新华书店北京发行所发行各地新华书店经售版权专有不得翻印 开本880X12301/16印张11i2字数目.0001987年6月第一版1987年6月第-次印刷印数1一1.800 书号，15169 1严1945* 标Fl69-22