《放射性废物和核与辐射设施退役的安全监督管理PPT课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《放射性废物和核与辐射设施退役的安全监督管理PPT课件(134页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、 放射性废物和核与辐射设施退役 的安全监督管理 - 2 - 定 义 放射性废物是指含有放射性核素或被放射性核素 所污染、其活度或活度浓度大于规定的清洁解控 水平、并且所引起的照射未被排除的废弃物。 放射性废物管理是包括废物预处理、处理、整 备、运输、贮存、处置和核与辐射设施退役在内 所有的行政和技术的活动。 核与辐射设施退役是为允许对一座核与辐射实施 (废物处置库除外)解除部分或全部监管控制所 采取的行政管理和技术行动。 (过去定义:核设施使用期满或因其他原因退出服 役) - 3 - 内 容 第一节 放射性废物管理指导思想和原则 第二节 放射性废物的产生和分类 第三节 低、中放废物的处理 第四
2、节 低、中放和极低放废物的处置 第五节 高放废物和废物的处理与处置 第六节 核设施与辐射设施退役的前期准备 第七节 核设施与辐射设施退役的实施 第八节 核设施与辐射设施退役的管理 - 4 - 第一节 放射性废物管理指导思想和原则 一、放射性废物管理目标 放射性废物管理是以优化方式,对放射性废物进行全 过程管理,实现放射性废物安全处置。保护当代和 后代人的健康,保护环境,不给后代带来不适当的 负担,使核能的开发利用持续发展。 - 5 - 第一节 放射性废物管理指导思想和原则 一、放射性废物管理目标 排放 排除豁免管理控制 处理/整备 核废物和物料 清洁解控处置 地质处置近地表处置 排入水体 或陆
3、地 或再利用 排入大气 或再利用 合格废气合格废水 无限制 再循环 再利用 有限制 再循环 再利用 短寿命低、 中放废物 高放废物和 长寿命低、 中放废物 图11-1 放射性废物管理流程图 - 6 - 第一节 放射性废物管理指导思想和原则 二、放射性废物管理基本原则 中华人民共和国放射性污染防治法对放射性废气、废液和固 体废物的处理与处置,以及监管机制都作了明确规定。国家环境 保护部是我国放射性废物管理的最高审管机构,它负责制定放射 性废物管理的政策、法规和标准,行使审批许可证和审管职能。 地方环境保护行政主管部门,实施监督检查和监测管理的职能。 废物产生者和放射性废物管理设施营运者对放射性废
4、物管理活 动的安全负责。若管理活动由几个营运者相继完成,必须确保责 任承担的连续性。 - 7 - 第一节 放射性废物管理指导思想和原则 二、放射性废物管理基本原则 国际原子能机构(IAEA)在征集成员国意见的基础上,经理事会批准,在 1995年发布了放射性废物管理九条基本原则。 原则1:保护人体健康 原则2:保护环境 原则3:超越国境的考虑 原则4:保护后代 原则5:不给后代增加不适当的负担 原则6:建立国家法律框架 原则7:控制废物的产生 原则8:废物产生和管理间的相依性 原则9:确保设施寿期内的安全 二、放射性废物管理基本原则(续) IAEA于2006年发布了基本安全原则。 他是将核装置安
5、全、放射性废物管理安全和 辐射防护和辐射安全合为一体,形成十项基本 安全原则,放射性废物管理安全原则包络在其中。 - 8 - 三、放射性废物最小化 放射性废物最小化是指使放射性废物产生量和活度实现合理 可达到的尽可能小。 废物最小化是放射性废物管理的重要原则。“放污法”第三 十九条已有相关规定。 “放废条例”规定,国务院环境保护主管部门会同核工业行 政主管部门和其它有关部门,建立全国放射性废物管理信息 系统,实现信息共享。国家鼓励、支持放射性废物安全管理 的科学研究和技术开发利用,推广先进的放射性废物安全管 理技术。为不断提升放射性废物的管理能力。 - 9 - 三、放射性废物最小化(续) 废物
6、最小化方法: 应在代价利益分析基础上优化选择; 放射性废物最小化应着重于从源头抓起,避免或者减少废 物的产生; 如果废物已经产生,应通过去污和贮存衰变等方法使其尽 可能实现再循环/再利用; 对无法再利用的废物应尽可能做减容处理,减少要处置废 物的体积,实行安全处置; 应加强管理,完善操作规程;加强培训,提高运行人员的 素质,避免或减少事故的发生。 - 10 - - 11 - 第二节 放射性废物的产生和分类 一、放射性废物的产生 (1)铀(钍)矿山、水冶厂、精炼厂、铀浓缩厂、钚冶金厂、燃料元件加工厂等 ; (2)各种类型反应堆,包括核电站、核动力船舰、核动力卫星等; (3)反应堆辐照过燃料元件(
7、乏燃料)的后处理与提取裂片元素和超铀元素的过 程; (4)放射性同位素的生产和应用过程,包括中高能加速器的运行,医院、研究所 及大专院校的相关研究活动; (5)核武器的生产、试验和爆炸过程; (6)核废物处理与核燃料和核废物运输过程; (7)核设施的退役过程。 - 12 - 第二节 放射性废物的产生和分类 二、放射性废物分类法 1按废物的物理性状分类 2按放射性水平分类 3按放射性废物来源分类 4按半衰期分类 5按核辐射类型分类 6按毒性分类 - 13 - 第二节 放射性废物的产生和分类 三、我国放射性废物分类法和 国际原子能机构(IAEA)推荐的分类法(1/5) 1我国放射性废物分类法(我国
8、放射性废物分类标准GB9133-1995): (1)放射性气载废物的分级 第级(低放废气):浓度小于或等于4107Bq/m3 第级(中放废气):浓度大于4107Bq/m3 (2)放射性液体废物的分级 第级(低放废液):浓度小于或等于4106Bq/L 第级(中放废液):浓度大于4106Bq/L,小于或等于41010Bq/L 第级(高放废液):浓度大于41010Bq/L - 14 - 第二节 放射性废物的产生和分类 二、我国放射性废物分类法和 国际原子能机构(IAEA)推荐的分类法(2/5) 1我国放射性废物分类法(我国放射性废物分类标准GB9133-1995): (3)放射性固体废物的分级(首先
9、按核素半衰期和辐射类型分为五种,然后按放 射性比活度水平分为不同等级。) 废物含有半衰期大于30a的辐射核素,单个货包中比活度4106Bq/kg,多个货包平 均比活度4105Bq/kg。 含有半衰期60d(包括125I)的放射性核素的废物 第级(低放废物):比活度4106Bq/kg 第级(中放废物):比活度4106Bq/kg 含有半衰期大于60d,小于或等于5a(包括60Co)的放射性核素的废物 第级(低放废物):比活度4106Bq/kg 第级(中放废物):比活度4106Bq/kg - 15 - 第二节 放射性废物的产生和分类 三、我国放射性废物分类法和 国际原子能机构(IAEA)推荐的分类法
10、(3/5) 1我国放射性废物分类法(我国放射性废物分类标准GB9133-1995): 含有半衰期大于5a,小于或等于30a(包括137Cs)的放射性核素的废物 第级(低放废物):比活度4106Bq/kg 第级(中放废物):比活度 4106Bq/kg, 41011Bq/kg 且释热率2kW/m3 第级(高放废物):比活度41011Bq/kg或释热率2kW/m3 含有半衰期大于30a的放射性核素的废物(不包括废物) 第级(低放废物):比活度4106Bq/kg 第级(中放废物):比活度4106Bq/kg,且释热率2kW/m3 第级(高放废物):比活度41010Bq/kg或释热率2kW/m3 - 16
11、 - 第二节 放射性废物的产生和分类 三、我国放射性废物分类法和 国际原子能机构(IAEA)推荐的分类法(4/5) 1我国放射性废物分类法(我国放射性废物分类标准GB9133-1995 ): (4)豁免废物 对公众成员照射所造成的剂量值0.01mSv/a,对公众的集体剂量1 人Sv/a的含极少量放射性核素的废物。 - 17 - 第二节 放射性废物的产生和分类 三、我国放射性废物分类法和IAEA推荐的废物分类法(5/5) 21990年国际原子能机构推荐了一个按放射性废物处置分类的固体 废物分类标准 表5-1 国际原子能机构固体废物分类标准 废 物 级 别 特 性处置方案选择 1豁免废物(EW)
12、对公众成员年剂量低于0.01mSv无需放射学限制 2低中放废物 (LILW) 2.1 短寿命低中放废物 (LILW-SL) 限制长寿命核素的比活度(长寿命辐射放射 性核素在单个货包中不超过4000Bq/g,平均每 个货包不超过400Bq/g) 近地表处置(几十 米) 或地质处置 2.2 长寿命低中放废物 (LILW-LL) 长寿命放射性核素的比活度高于对短寿命低中 放废物的限值 地质处置 (几百米以上深度 ) 3高放废物(HLW) 释热率高于2kW/m3,且长寿命放射性核素的比 活度高于对短寿命放射性废物的限值 地质处置 IAEA新颁布放射性废物分类 IAEA GS-G-1 2009 新废物分
13、类分为: 免管废物、极短寿命废物、极低放废物、低放废物、中放废物和高放废物六 类。 并将废物分类与处置紧密联系起来。 极短寿命废物(VSLW)是贮存衰变至多几年有限时间,就能解除审管控制, 进行不受控制处置、使用或排放。这类废物主要为研究和医疗常用的短 寿命放射性核素的废物; 极低放废物(VLLW) 为不符合免管废物的标准,但又不需要高水平的包容和 隔离,只要用有限审管控制的近地表工程填埋方式处置的废物。这种填 埋设施也可含其他危险废物。这类的典型废物是极低放射性水平的土壤 和瓦砾(退役废物)。 该分类标准未分出废物,但提出含长寿命核素的废物要按长寿命核素的 含量进行安全评价,采取中等深度地质
14、处置或深地质处置。 分类图确定了废物分类的总体范围,并提供各类废物之间的一般边界条, 更详细的定量的边界要按照各国的规定和要求来建立。 - 18 - IAEA新颁布放射性废物分类图 - 20 - 第三节 低中放废物的处理 一、废气的净化处理与安全监管 1废气的产生和特性 放射性废气主要来自工艺系统或厂房和实验室的排风系 统。 放射性废气中可能含有放射性气体、气溶胶、颗粒物和非 放有害气体。废气中所含的放射性核素随设施而异。 产生放射性的废气设施(例如) 所含的放射性核素 铀矿冶厂废气铀(钍)、镭、氡及其子体 核电站工艺废气 85Kr、133Xe、131I、3H、14C 玻璃固化工厂工艺废气 1
15、37Cs、90Sr、239Pu - 21 - 第三节 低中放废物的处理 一、废气的净化处理与安全监管 典型废气 特性 碘 反应堆、后处理厂、裂变产物提取设施、131I同位素生产车间以及 应用放射性碘同位素的部门,都会产生含碘废气。131I存在随食物 链进入人体,在人体甲状腺浓集,所以131I倍受重视的核素 氚 氚的物理化学性质与氢相似,所以氚的除去比较困难,但氚的毒 性低,允许排放浓度比较高。 14C 14C半衰期较长(5730a),是纯- 放射性核素。14C与碳的稳定 同位素结合在一起进入到碳循环中。由于14C的半衰期长和在环境 中分布广,因此在核动力厂与核燃料后处理厂等的辐射环境监测 中,
16、14C属必测的核素之一。 含核素 239Pu较多出现在核燃料循环后段工厂和MOX燃料制造工厂;镭和氡 较多地出现在核燃料循环前段工厂或同位素生产厂。 含有非放组 分 核电站含氢废气和含氧废气;后处理废气中含有较多的氮氧化物 ;焚烧炉废气中含有较多的CO2、NOx和SO2和二恶英;铀富集工厂 废气中含有较多的HF 和F2等等。 - 22 - 第三节 低中放废物的处理 一、废气的净化处理与安全监管 2废气净化技术 废气净化方法很多,常用的有:过滤、吸附、洗涤、滞留衰变等。常用 的废气净化设备有: 废气净化方法废气净化设备特 性 过滤 进风预过滤器为进风气流除尘,过滤效率至少为85 % 排风预过滤器设在高效空气粒子过