EJ T 1191-2005 推导退役后场址土壤中放射性残存物可接受活度浓度的照射情景、计算模式和参数.pdf
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1、ICS 13.030.30 F73 备案号:17244-2006 EJ 中华人民共和国核行业标准EJ/T门91-2005推导退役后场址土壤中翩忖生残存物可接受活度浓度的照射情景、计算模式和参数Exposure scenarios. calculation models and parameters for driving acceptable levels of residual radioactive materials left in so川of a site fol lowing decommissioning 2005一12一12发布2006-05-01实施国防科学技术工业委员会发布E
2、J/T门91-2005目次前言. . II l 范围. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 规范性引用文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 术语和定义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3、. . . 1 4 场址开放的控制要求和剂量准则. 5 土壤中放射性残存物活度浓度的控制. .2 6 士壤中放射性残存物可接受活度浓度Gi(t.)的确定.2 7 剂量约束值h的确定. 3 8 场址特定参数的采用与灵敏度分析.3 附录A(规范性附录)照射途径的筛选与对场址特定参数的要求. .4 附录B(规范性附录)不同照射途径下的剂量转换系数CDCFi)和环境转移系数CETFi).11 附录C(规范性附录)源特性修正系数. .35 附录D(规范性附录)放射性衰变子体的转移系数.36 附录E(规范性附录)佩和碳-14途径模式. . .38 II EJ/T 1191-2005 前言本标准是参考由美国
4、阿贡实验室开发的,已经为美国能源部、美国核管会、美国环保局所认可和广泛采用的阻SRAD程序设计中所采用的基本模式和部分参数,以及国际原子能机构2001年出版的用于评价释入环境的放射性物质影响的通用模式(Generic Models for Use in Assessing the Impact ofDischarges ofRadioactive Substances to the Environment(IAEA Safety Reports Series No.19) 以及中华人民共和国国家标准电离辐射防护和辐射源安全基本标准(GBI8871-2002)所给出的剂量转换因子编制而成的。在涉
5、及食谱等与国情相关的参数缺省值时,采用我国目前普遍使用的相关参数:对于随场址而异的场址特定参数,则采用实际测量值或调查值.本标准的附录A、附录B、附录C、附录D和附录E均为规范性附录。本标准由中国核工业集团公司提出。本标准由核工业标准化研究所归口.本标准起草单位z中国原子能科学研究院.本标准主要起草人:夏益华。EJ/T 11 91-2005 推导退役后场址土壤中放射性残存物可接受活度浓度的照射情景、计算模式和参数1 范围本标准规定了推导退役后场址土壤中放射性残存物可接受活度浓度的环境照射情景、照易才途径、计算模式和主要参数.本标准适用于退役后拟开放场址土壤中放射性残存物可接受活度浓度的确定.2
6、 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,实随后所有的修改单(不包含勘误的内容或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用子本标准.GB 18871一2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准,3. 1 场址的无限制开放利用)unrestricted release (use) of site 以前进行放射活动的场址,在满足审管部门关于无需再进行放射管理控制的要求、并得到确认以后的利用.3.2 场址的有条件开放(利用)re
7、stricted release(use) of site 以前进行放射活动的场址,在满足审管部门核准的放宽管理要求的相关控制条件下的利用.3.3 终态测量final status survey 完成所需要的去污活动和实施开放前所进行的目的在于确定场址的最终状态的测量(有时也可称为终止测量、补救行动后测量和最终测量)。其测量结果用于确认各种放射参数(总的表面活度、可除去的表面活度、外照剂量率、土壤和大块材料中的放射性核素浓度等)是否己满足相关准则和要求,并被记载在详细报告中.3.4 验证测量confirmatory survey 在业主向审管部门提交终态测量报告后,由审管部门认可的第三方所进行
8、的旨在验证业k主所作的终态测量报告的充分性和可靠性的一种独立的抽查性测量,即在某些选定的位置上对业主所提供的测量数据进行验证性再测量,并对验证测量和业主终态报告中的相应测量数据进行独立的统计学评价。3.5 场址特定参数site-specific parameters 因场址不同而呈现明显差异的参数,它们一般都需通过实际测量或分析来确定,而不宜采用通用参数或通用缺省值.4 场址开放的控制要求和剂量准则EJ/T 1191-2005 4. 1 对场址开放的控制场址拟开放时,遗留在场址土壤中的放射性残存物的活度浓度,应经ip管部门验证,确认己满足与场址的开放用途相应的法规要求后,场址方可解除控制,开放
9、利用。4. 2 剂量准则场址开放时,应保证满足下列剂量准则:HE(t)三HEL) ( 2 I ) t Ta + ) ( 伽A内式中zA一一污染区的面积,单位为平方米(m2);A内室内地层的表面积,单位为平方米(m亏,D. 污染区域以内处在污染土层以下的地基墙深度,单位为米(m).B.3.3 由水的利用产生的室内空气申氨浓度富铺地下水的利用,会引起室内氨浓度的增高。当水被利用时,洛解于水中的氛大部分可以溢出水体.由于地下水流动速度较慢,可以近似认为水中Rn-222的浓度可以与局地土壤和岩石中的Ra-226浓度处于永久平衡.假若拟开放场址土攘中含有锚的污染,则可以便地下水中氧的浓度增高,从而使空气
10、中的氧浓度相应增高.由场址土攘锚污染所引起的室内空气中氨浓度的增量与饮用水中氨浓度增量的比值可按下式计算:14 生-idLHU-Cw (+U)V 式中zCa-一一室内空气中氨浓度增量,单位为贝可每升(8qlL);Cw-一水源中氧浓度增量,单位为贝可每升(8q几);儿-一氧气由水转入空气的转移系数,一般在0.25-1.0范围内取值:Uw一一家庭用水量,单位为升每小时(LIh);U一一一室内涵风率,单位为小时分之一(11h);y一一房屋内容积,单位为升(L);一一氛的衰变常数,单位为小时分之-(1剧。(8.14) EJ/T 1191-2005 在典型情况下,Ca/Cw近似在10-4左右,但也有达到
11、10-3的。上面水中氛的浓度,可以根据作为水源的地干伞水和地表水中的氛浓度增章,以及家庭用水量中来自该水源的份额而获得.获得用水中氛的浓度增量以后,就可以推算空气中氨浓度的增量。B.3.4 氧子体核素浓度氧的衰变会形成它的子体链,从健康危害来看,其子体是主要的。B.3.4.1 室外空气中氨子体浓度室外空气中氨子体浓度,可以根据氨子体从污染源到受照人之间的平均输运距离和年平均风速来计算,其公式为=) =守主A(i.lI)1*1式中:C外(nl一一室外空气中第1个氨子体的浓度,单位为贝可每立方米(Bq/m3); , 第2个氛子体的衰变常数:A _, .;,An (;,n) :;:百写五日n-,)
12、, = 1 (1.1) (n ;t。其余参数的定义与公式(B.9)中的相同。公式(B.15)可适用于氨-222子体链Cn=I,2,3,4分别对应氛-222,钟-218,铅-214和储-214)0 B.3.4.2 室内空气中氨子体浓度室内空气中氨子体浓度可以根据质量平衡原理由下式计算zcnC内(n-I)+UC外(n)-内(n)-n+U (n = 2,3,4)(Bq / m 3) .但.16)C内(1)为室内氨浓度,可由公式(B.12)或(B.l4)求得,公式(8.16)中C(n)可以由公式(B.15)算得。当n=2,3,4时,C叫:11)分别对应予氨子体链的钟-218,铅-214和钱-2140B
13、.4食入途径B. 4. 1 剂量转换系数剂量转换系数的确定见GB18871-20020 B.4.2 环境转移系数B.4.2.1 陆生植物、肉类、奶途径陆生植物、肉类、奶途径的环境转移系数可通过下式计算zET.冉的=FAxFCD(t)xL(D凡XFSRijk (t) . .(8.17) 式中zETFyt)-一一绣种核素在时间I时的环境转移系数,单位为克每年(gia);U一-表示初始时刻(t=0)时,由存在于污染士壤中的母体核素2的衰变所形成的子体核寰j;FA-表示从污染土攘获得的食物的消费量占总食物消费量的份额,也即相关途径的污染土壤面积修正系数:FCD(今一一时间t时,相关食入途径的覆盖和深度
14、修正系数:15 EJ/T 1191-2005 K一一食物分类指标:DFk食谱系数=第K类食物通过相关食物途径的年消费量,单位为克每年(g1a);FSRijk(t)一一在时间t.核素j在食物/土壤中的浓度比:或者是在时间t肘,核素i在K类食物中的浓度与核素z在初始时刻土攘中的浓度之比.对水相关的食入途径(包括地下水或地表水途径).食物/土壤中浓度比可以分解为以下两个因素的乘积:FSRij (t) = FWRij x WSRij (t) . . .(B.18) 式中2FWRij 核费在通过与水相关途径时形成的食物/水中浓度之比,单位为升每克(g); WSRij(.今一一核势在时间t.水中浓度与土壤
15、中核素t初始浓度之比,单位为克每升(g/L).代入公式(B.17)得到:ETFij(t) = WE冉的xWSRij(t)其中:WE乓(t)=FAxFCD(以三(DfhFFFIEuJHH-HH-. .但.19)WE几称为水相关食入途径的照射系数,单位为升每年(Lla).它等于通过水相关途径造成的食物中污染核秃的年摄入量与水中污染核素的浓度之比。B. 4. 2. 1. 1 面积修正系数m假若污染食物的消费份额已知,那么用己知的污染食物消费份额代入面积修正系数.否则按下式计算FA:(污染区面I5-Am2) a)对植物途径:FA=A/20 =0.5 0$A$1000m2 A1000m2 A 。emw
16、b)对肉类和奶类:FA=A/20000 。$A $ 20000m2 A 20000m2 ) 1 句-B ( B. 4. 2. 1. 2 覆盖和深度系毅FCOa)对根部吸收途径FCD(t)=O = T(t)1 dr = 1-Cd(t) I dr dr=O或Cd(t)三drCd(t) = O. T(t)主drCd(t) + T(t) d.,D.,(t) CAt) + T(t) (B.47) 式中2 = (/ /f尘fr)1一一从水顶面到污染区水的下流方向边界处污染水体下边界距离,单位为米(m);y咐=KJ叫人一饱和区内单位截面的水流率,单位为米每年(mI功.KJ叫一租和带的饱和导水率,取值为100
17、mla;Jx-水流方向的水力梯度,取值为0.02;L一千行于水力梯度方向的污染区长度,取值为100m;d,.一一井水注入口处在水面以下的距离,取值为10m;li =乓(叫xRC:)xlH-一母体核素i从饱和带上流方向边缘输送至下流方向边缘处所需的时间,即输运l距离所需时间,单位为年(a);乓巧(叫)水体有效孔隙度,取值为0.2R;r:fz一一核素i在饱和带内的阻带系数.假若水井处在污染源的中央,则上升时间假定为O.B. 5. 3. 1.4 稀释系数23 EJ/T 1191-2005 假定水流是从污染源的底部垂直向下到水面,因此在非饱和l区内不发生稀释在饱和l区内的稀释是在弥散为零的保守假定下估
18、计的。在MB模式中,稀释系数是与核素无关的,囱F式给出zr _ Axl 二JI Uw l=1 Axl 1000m. 覆盖与深度修正系数与前面吸入途径的相同.假定地表15cm层内的土壤粒子是可以被人类活动和风化所混和。居留系数的考虑与吸入途径的相同.对源特性修正系数S巧的考虑见附录c.表B.1 污染地面外y照射的有效费1)量转掖系敛(DCn核索表面系数体积系数b(mSv/a)/(8q/c皿)(mSv/a)/(8q/g) Ac-227+口1. 22X 10 0.54 Ag-108m+0 。.502.61 Ag-ll0m+0 。.840.46Xl0 AI-26 O. 79 O. 47X 10 Am-
19、241 O. 87X 10世1. 18 X 10 A皿-243+0O. 68X 10 2.42 X 10 Au-195 2. 47X 10 0.56Xl0 8a-133 1. 25X 10 0.53 8i-207 0.47 2.53 C-14 。.51Xl0O. 36X 10画C.-41 。C.-45 1. 45X 10 1. 69X 10 Cd-109 0.71 X 10 O. 40X 10 Ce-141 2.33 X 10 O. 86X 10 Ce-144+0 1. 82 X 10 O. 86X 10 Cf-252 2.28Xl0斗O. 48X 10 CI-36 2.12X 10叫0.65
20、 X 10 Cm-243 O. 39X 10 1. 57 X 10 Cm-244 0.28 X 10 。.34X 10 Cm-245 O. 28X 10 。.92Xl0C田-2462. 48X 10 0.31Xl0 Cm-247+0 1. 05 X 10 0.50 Cm-248 1. 89X 10叫2. 37X 10 Co-57 O. 36X 10 1. 35 X 10 Co-60 O. 74 O. 44X 10 Cs-134 0.48 2.56 Cs-135 1. 05X 10 1. 03X 10 Cs-137+0 1. 75X 10 0.92 Eu-152 。.351. 89 Eu-154
21、 0.38 2.07 Eu-155 1. 86X 10 O. 49X 10 Fe-55 。26 EJ/T 1191-2005 表B.1 (续核索表面系数a体积系数b(mSv /a) / (Bq/cm) (mSv/a) / (Bq/g) Fo-59 0.35 2.06 Gd-152 。Gd-153 。.33X 10. o. 66X 10. Go-68+D 0.30 1. 52 H-3 。-125 1. 35 X 10. 0.45 X 10. -129 0.81 X 10. 0.35 X 10. r-192 2.53 X 10- 1. 24 K-40 。.46X 10. 0.28 IIn-54 2
22、. 56X 10寸1. 39 Na-22 0.06 o. 37X 10 Nb-93m O. 30X 10- 。.28X 10- Nb-94 0.48 2.61 Nb-95 2. 36X 10- 1. 27 Ni-59 。Ni-63 。Np-237+D O. 70X 10- 0.30 Pa-231 1. 28 X 10. O. 52X 10. Pb-210+D 1. 11 X 10. 1. 63 X 10- Pm-147 1. 07 X 10- 1. 35 X 10- Po-2 1O 2.61X10 1. 41X10.0 Pu-238 2.64X10斗0.41 X 10- Pu-239 1. 1
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