聚变堆辐射防护监测大纲编制要求-编制说明（征求意见稿）

《聚变堆辐射防护监测大纲编制要求》编制说明本项目来源于中国电力发展促进会核能工程标准化技术委员会发布的关于下达中国电力发展促进会2023年度第三批团体标准立项计划的通知（电促会标办〔2023〕6号根据任务要求，由中国核电工程有限公司编制团体标准《聚变堆辐射防护监测大纲编制要求》。1.2主要工作过程明确了编制组成员分工（见表1），制订了编制计划，确定了本标准的编制原则、标准结构和编制内容。表1：标准编制组成员名单123456789本标准的制定过程主要分为前期准备、征求意见稿编写阶段、送审稿编写阶段和报批稿编写阶段。1.2.2前期准备编制组分工协作，按要求完成了各自分工的项目，主编协调整理各部分的内容，统一了标准的表述方式，并于2023年4月完成了标准草案的编制。标准原名称为《聚变堆辐射防护监测要求》。1.2.3征求意见稿依据2023年5月标准立项评审会上的专家评审意见，课题组进行了修改调整和修订，并于2023年8月完成了标准征求意见稿的编制。2023年8月电促会与核工业标准化所组织召开标准立项会议，10月正式发布标准立项通知。会后专家商定将标准名称由《聚变堆辐射防护监测要求》修改为现名称。本标准征求意见稿中聚变堆辐射防护监测总体要求、工作场所监测要求、个人监测要求、流出物监测要求、环境监测要求、事故及事故后监测要求、监测记录和质量保证等内容，不限于大纲编制。辐射防护监测大纲应为业主制定的用于运行的程序文件，与标准内容亦不匹配。因此，编制组基于原立项目标与内容，在考虑了立项会议专家意见后，重新对标准文件进行了修改、补充和完善，形成了标准征求意见稿。2标准编制原则本标准编制原则如下：1）正确贯彻执行国家的有关法律、法规和方针、政策，并与现行的国家、行业相关工程技术标准相协调。本标准编制严格遵照国家核安全技术法规导则，并与现行相关标准协调一致。2）认真总结国内的实践经验和成果，借鉴国内外成熟、先进的技术和方法，力争达到安全适用、确保质量、技术先进、经济合理，具有较强的可操作性和实用性。3）积极、慎重地采用新技术、新工艺、新设备；经相应级别的测试与鉴定且经实践检验的成熟技术成果，方可列入标准。4）编制的《聚变堆辐射防护监测大纲编制要求》标准由正文、编制说明两部分组成。3标准的编制内容说明本新编标准的框架结构为：本新编标准的框架结构为：2.术语和定义；3监测的一般要求；4.工作场所监测要求；5.个人监测要求；6.流出物监测要求；7.环境辐射监测要求；8.事故及事故后监测要求；9.监测记录要求；10.监测质量保证要求。本部分内容对标准的一些主要的技术内容进行解释和说明，以便更好地理解标准编制组在编制过程中的具体考虑。本文件规定了聚变堆有关辐射防护监测要求，包括监测的一般要求、工作场所监测要求、个人监测要求、流出物监测要求、环境辐射监测要求、事故及事故后监测要求监测记录要求和监测质量保证要求。本文件适用于制定聚变堆新建、扩建和改建工程的设计、建造、调试、运行和退役阶段辐射防护监测要求，其他类似核设施可参考本标准。3.2术语和定义对本标准中聚变堆的辐射防护监测要求的重要的基础术语进行补充定义，主要包括：监测monitoring,该内容参考了GB18871-2002《电《国际辐射防护和辐射源安全基本标准》（一般安全要求第三部分-第GSRPart3号）和国际原子能机构（IAEA）《职业辐射防护》（一般安全导则GSG-7）。常规监测routinemonitoring,该内容参考了国际原子能机构（IAEA）《职业辐射防护》（一般安全导则GSG-7）。特殊监测specialmonitoring,该内容参考了国际原验证监测confirmatorymonitoring,该内容参考了国任务相关监测taskrelatedmonitoring,该内容参考了国际原子能机构（IAEA）《职业辐射防护》（一般安全导则GSG-7）。导出调查水平derivedinvestigationlevel，出自国际辐射防护委员会第130号出版物（ICRP130,2015）的相关3.3监测的一般要求本部分内容对聚变堆辐射防护监测中遵照的一般原则进行要求，包括辐射防护监测基本原则、辐射防护监测大纲要求、辐射防护监测的目的、监测方法和形式、监测大纲及监测记录、监测质量保证要求。本部分内容基于聚变堆特征与运行经验反馈，并参考了国际原子能机构（IAEA）《国际辐射防护和辐射源安全基本ISO15382:2015《Proceduresformonitoringthedosetothelensoftheeye,theskinandtheextremities》、国际辐射防护委员会第103号出版物（ICRP103,2007）和国际辐射防护委员会第华人民共和国核安全法》、GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》等国内法律标准文件，提出辐射防护监测应符合辐射防护基本原则并满足评价的要求，聚变堆应按照辐射防护最优化的原则制定适当的辐射照射监测大纲。从聚变堆辐射条件和实践提出辐射照射监测的目的、方法、形式、内容，以及监测中通常需要注意的事项和要求。最后提出应将质量保证贯穿于从监测大纲制定到监测结果评价的全过程。3.4工作场所监测要求国际原子能机构（IAEA）与2018年发布的《职业辐射防护》（一般安全导则GSG-7）中明确工作场所监测包括的外照射监测、气载放射性监测和表面污染监测。本节内容针对工作场所监测一般原则、注意事项，以及涉及的外照射监测、气载放射性监测和表面污染监测提出了具体要求。本部分内容提出聚变堆应制定适当的工作场所监测大纲，规定了监测内容，并提出了工作场所监测的方式和频度应满足的要求。要求聚变堆在竣工验收时应对场所防护设施的效能进行检查和监测，在投运前应对辐射工作场所进行辐射本底调查，已保证监测的正确性和精确性，以及达到其应起到的辐射防护作用。依据聚变堆辐射源和放射性污染分布特征与运行经验反馈，考虑工作场所的辐射工作条件、工作人员和实践内容，提出了监测点位是选取和布设的原则和要求。同时提出为给特定的任务或操作提供资料应引入任务相关监测，当工作场所的辐射水平已经发生或可能发生任何重大变化时应引入特殊监测，聚变堆运行前、引入新的辐射源或设施进行技术改造后应引入工作场所验证监测的要求。最后根据聚变堆辐射源和放射性污染分布特征，提出对于处理含氚介质和布置氚含量较高系统的场所和区域，工作人员频繁进出和长时间操作的位置，应在气载污染和表面污染监测中重点关注氚。其中外照射监测要求提出了固定式和便携式两种监测方式，并对固定式外照射监测的设置和点位选取提出了具体要求。并对不同辐射类型的监测做了说明，如中子、β和光子对人员的外照射监测要求。由聚变堆辐射源和工艺系统特征决定其辐射工作场所存在多种类型的辐射照射。其中反应堆大厅中子对场所剂量率贡献显著（中子剂量贡献超过10%应监测这些地点的中子辐射水平，并应考虑对其次级反应场所的次级光子辐射进行测量。同样，乏燃料组件溶解后的源项中绝大多数的裂变产物的衰变形式为β衰变，由于β的弱贯穿性，聚变堆中常见的屏蔽体就可将其完全屏蔽掉；但是高污染区或打开密闭设备进行检修时，人员距离辐射源或放射性污染物质较近，弱贯穿辐射场较强，体表受到弱贯穿辐射剂量当量比有效剂量可能会高2~3个数量级，故而对于这种情况应主要针对β外照射进行监测。根据聚变堆各场所和区域的辐射工作条件和存在气载污染或潜在气载污染风险的情况，提出固定式连续、固定式取样和便携式三种气载放射性监测方式的具体要求。对于人员进出比较频繁、有一定滞留需求并且存在气载污染或潜在气载污染风险的场所，以及气载污染水平有可能发生急骤变化并且工作人员出入频次较高和（或）工作时间较长的场所应进行固定式连续监测。对于有一定气溶胶风险，需要人员进入进行检修、人员操作或滞留时间较长、人员有一定居留需求和进出频繁的房间，在最易发现气载污染（源）的地点，或人员易于接近和可到达的地点，以及能反映工作场所呼吸带空气中气载放射性的平均浓度的地点，在允许工作人员进入的操作区、贮存区和检修走廊等关键地点，以及系统易出现泄漏的区域、检修多和整改多的部位，或大量处理气态或易挥发放射性物质的工作场所，应进行固定式取样监测。对于已知、预计或潜在气载放射性污染风险较小，或者人员进入频率很低的辐射工作场所，以及在检维修或其他操作时有人员进入需求，存在潜在气载放射性污和（或）清洁去污后仍有潜在气载放射性污的场所，可采用便携式连续实时或取样装置进行监测。对于误操作或设备故障可能引起放射性物质意外地大量释放的场所，应采用连续工作的报警装置，装置应当设置在能可靠地探测放射性物质释放的位置。最后针对聚变堆辐射工作条件和气载放射性风险特征结合运行经验反馈，提出了气载放射性监测的具体要求。表面污染监测对监测场所/地点、监测条件、聚变堆需要重点关注表面污染监测的情况进行较为细致的说明。针对聚变堆运行经验反馈，对发现或怀疑工艺系统中的设备、管道或阀门等有放射性物质跑、冒、滴、漏等的情况应进行监测，避免或限制操作期间污染的扩散，尤其是对局部包容的区域和非常规的工作及设备检修工作。基于对聚变堆表面污染的情况及可能性的大小，提出了对具有代表性的部分表面进行表面污染常规监测的要求。3.5个人监测要求个人监测针对内照射和外照射、个人剂量计、和监测方式和手段提出了要求。之后对于外照射的中子、光子混合场，内照射的监测、体表污染监测以及重要器官或组织的局部监测情况做了说明。根据聚变堆实际运行和管理经验，凡是进入控制区的人员均应佩戴个人监测仪表进行个人监测，对于放射性操作区（绿区）内照射风险较高的场所（如热室操作间、放射性实验室等）也应对进入的所有人员进行个人监测。一般情况下，根据个人监测的结果来评价工作人员受到的辐射照射，都是对于某些在进行个人监测不现实或不可行的情况下，经审管部门认可后可根据适当的工作场所监测的结果来评价工作人员受到的辐射照射，这要求监测大纲应提供相关工作人员活动及其所处环境中周围剂量当量和气载放射性污染水平随时间、空间变化的详细信息，以保证能够合理地评估工作人员收到的辐射照射。按照辐射防护原则，对于可行的情况，通过前瞻性评估或根据现实条件，在进行常规个人监测时还应考虑潜在照射，使人员的受照可合理达到的尽量低的水平。对常规内照射个人监测的情况提出了具体规定，并说明了与任务相关监测的情况。依据聚变堆运行经验，对于处理（含有）大量气态或挥发性放射性物质，存在（潜在）内照射风险的活动应进行内照射个人监测。基于技术水平的限制，目前只能通过对尿液的监测来评估氚的摄入量。个人内照射的测量课分为直接测量和间接测量两种测量方式，前者是使用监测装置通过测量贯穿辐射(γ和X射线）对人体内滞留的放射性活度进行测量，这种情况对于摄入辐射贯穿能量强的核素能够起到较好监测结果，但对于摄入的辐射贯穿能量弱的核素很难活无法测量（如氚，氚是弱能量的β辐射体并且这种情况还对环境条件有一定限制，要求监测装置应安装在环境辐射本底水平的场所，防止环境辐射的影响；间接测量是通过测量摄入放射性核素后至测量时间期间内24小时内排泄物中的放射性活度或空气中放射性核素的活度浓度评估出放射性核素的摄入量，再通过摄入量和剂量系数，或剂量-含量方程（剂量活度转换系数）来评价由于人体内放射性核素导致的当量剂量或有效剂量。本章节最后对应进行体表污染监测的情况提出了具体要求。基于人员防护和安全的原则，在发生体表污染时，首先应尽快的清洁去污，而不是去精确测量体表放射性核素的活度及其场所的剂量。只有当体表无法去污且体表皮肤受照剂量可能超过剂量限值时，才有必要去精确测量体表放射性核素的活度及其产生的剂量。根据聚变堆实际情况，要求在控制区的出口，设置全身表面污染监测装置(β和β-γ)和小件物品表面污染监测装置，对离开控制区人员的体表和工作服以及随身携带的小件物品进行表面污染监测。当污染水平过高报警时，应由辐射防护人员使用便携式表面污染测量仪进行仔细的监测，并确定污染部位及其污染水平。由处理厂辐射源和放射性污染特征决定发生体表污染时，皮肤受照剂量主要由弱贯穿辐射产生，特别是β辐射的贡献。由于聚变堆放射性物质的β对人体表皮肤的剂量可能比γ的剂量贡献高2-3个数量级，故从事手套箱和取样柜、放射性试验分析和箱室操作的人员，应佩戴肢端剂量计(β和β-γ),用以测量手部受到的外照射剂量当量，以及进行手部的体表污染测量，防止体表污染及摄入的放射毒性伤害和内照射危害；从事放射性试验分析和取样操作的人员，应佩戴适当的监测装置或剂量计，用以测量眼晶体受到的外照射剂量当量。3.6流出物监测要求流出物监测主要对气载流出物监测和液态流出物监测做了规定。《核安全法》中规定应排入环境的放射性流出物的活度浓度、总量和主要核素组成进行监测。聚变堆需要按照最优化原则制定适当的流出物监测大纲，大纲考虑聚变堆的特征和发生计划外释放的可能性。流出物监测需要根据厂址、环境、气象、水文等因素合理选择监测点的位置，使监测结果能够代表实际的排放；监测点应设在聚变堆内、废物处理系统或控制装置的下游，同时考虑可行性和人员可达性。其中气载流出物监测对排风系统和工艺排气系统进行放射性气溶胶浓度或累积活度监测进行了目前要求，对总排风烟囱（或总风管）监测方式做了规定，当出现计划外释放的可能性较大时，监测大纲中应有安装报警装置的要求，还应包括有关气象参数的测量，还规定监测和取样系统的防酸设计要求。液态流出物监测对监测功能和监测装置提出了要求。聚变堆液态流出物中放射性核素的活度浓度和总活度进行监测和分析。要求在排放管道内或总排放口设置连续监测装置，装置应具有报警和自动联锁终止释放的功能。3.7环境辐射监测要求环境监测提出了聚变堆应具备常规监测和事故监测用的仪器和实验手段，应根据厂址特点设置固定监测点。环境监测还对地下水和气象观测设提出了要求。聚变堆运行前应进行环境本底调查，并在聚变堆热试之前完成。聚变堆热试前，环境放射性本底调查应至少获得连续两年本底调查资料和数据。同一厂址后续建造的机组，应至少获得最近一年的环境辐射现状的资料和数据。这样，可以掌握环境本底辐射情况，以及周边社会环境情况，为聚变堆运行后的环境辐射监测提供分析基础，同时为人员外照射和摄入放射性核素所致的内照射的评估提供本底参考值，在职业照射评估中分析其他因素的影响。聚变堆应制定适当的环境辐射监测大纲。监测应包括厂址及其一定范围内的空气、水、土壤、大气沉降灰、有代表性的动植物样品中放射性核素的含量，以及地面的辐射水平等。环境辐射水平的测量应包括辐射水平连续测量和累计辐射测量，连续测量可兼顾事故及事