魏彤路

【摘 要】本文以CPR1000型核电机组换料大修下行阶段氧化净化为研究对象，进行了集体剂量影响因素分析。

【关键词】核电站大修;一回路氧化净化;集体剂量

1.氧化净化标准

1.1背景

CPR1000机组停堆期间活化腐蚀产物对堆外辐射场的贡献率超过90%，腐蚀产物主要来自于蒸汽发生器传热管、堆内组件等设备表面的腐蚀或磨损。这部分物质（主要是Co、Ni）流经堆芯时被活化成为60Co、58Co等，沉积在堆芯以及堆外设备表面，形成辐射场。为了降低反应堆停役期间的剂量和缩短大修工期，在停堆前采用氧化运行工艺，将空气和过氧化氢（H2O2）引入主回路水中，使活化腐蚀产物集中释放，从而快速去除回路中的腐蚀产物，降低换料大修时的辐射场剂量。

根据净化时间H的计算公式：

其中=0.9，大约每9H，总放下降一半。

由图一可知，氧化净化时间越长，效率越低，按照该曲线，总放值大约9小时降低一半，基于该公式预估出净化时长，说明峰值出现后来自一回路管道内壁的腐蚀和磨损产物贡献的放射性基本可以忽略;

1.2氧化净化标准

关于一回路氧化净化停运最后一台主泵的要求，《CPR1000型机组化学与放射化学技术规范》要求如下：

根据历史经验，最难达到的指标是总γ比活度。但该指标在国内和国外标准不一，通过表二比较发现国内放化规范要求总放期望值仅为国外期望值的1/2。

大修下行阶段，净化与高低压贯穿件（标准工时约为18H）同时进行，18H总放约降低为峰值的1/4。若净化时间超过18H将延长大修关键路径。

2.数据分析

2.1时间投入

基础数据收集的过程本着随机的原则，发现20组数据停运主泵时的总放值均低于期望值，整体对于氧化净化的标准执行偏保守。通过计算，净化时间大于18小时，停泵时总放值达到实际值低于期望值换算成时间：共增加大修关键路径62小时，按照每小时46万经济效益，投入2852万。

2.2收益

大修集体剂量除了可能和氧化净化停运主泵时总放值有关，还与控制区工时、核心检修区域环境剂量等因素有关;

集体剂量和岛内工时相关系数为0.91（相关系数r≥0.8高度相关，0.3≤r ≤0.5低度相关），集体剂量和停运主泵时总放值相关系数仅为0.41。氧化净化停运主泵是放射性值在低于期望值的情况下，控制区内工时和集体剂量明显呈正比关系，而氧化净化停运主泵时的放射性值和集体计量无明显关系。

停运主泵时一回路冷却剂中的总放值和停泵后的RCP/RRA/RCV等区域环境剂量率不存在线性关系。

3.结束语

基于分析基本可以得出：在低于期望值的情况下，集体剂量和氧化净化停运主泵时的总放值不直接相关，与一回路冷却剂排空后，沉积在堆芯和堆外设备表面的放射性颗粒物形成的辐射场（即RCP/RRA/RCV等核心检修区域环境剂量）直接相关。结合对氧化净化停运主泵前增加环境剂量率测量和一回路冷却剂颗粒度分析，通过多次大修分析出数量关系，进一步作为氧化净化结束的依据或判据。

参考文献：

[1]《CPR1000型机组化学与放射化學技术规范》