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高放射性阀门更换范围意外扩大的辐射防护优化调整措施
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1 高放射性阀门更换范围意外扩大的 辐射防护优化调整措施 海南昌江 中核集团海南核电有限公司,何兴旭、邹益民、胡忠良 摘 要:本文主要介绍了在秦山30万核电机组反应堆冷却剂循环系统热段注入止回阀更换工作中,工作范围意外扩 大的辐射防护优化控制措施。作业点辐射水平约0.7mSv/h左右,工时较长,存在很大的职业照射风险。通过对该高放射 性环境区域下的源项强度和剂量分布调查,并根据维修方案制定辐射防护专项措施及计划,如特殊狭小空间工作模拟预 演,放射性污染管道切割的风险控制等。使阀前管道的意外更换后的工作量比原工作量扩大一倍的情况下,集体剂量值 仍小于原计划49.7 mSv(实际48.52mSv) ,个人最大剂量0.424mSv,尽可能地降低了人员职业照射和污染风险,减少放射 性废物的产生。 关键词:辐射防护;最优化原则;集体剂量;污染风险 1. 引言 秦山 30 万核电机组停堆冷却系统的热段注射管止回阀(V08-02E、V08-02F) (以下简称 V08-02E/F)为 核一级旋启式止回阀,是一回路压力边界的关键阀门。由于多年来对这两台阀门的屡次研磨修复,阀门密封 面的堆焊层厚度已经达到了规定的最小限度。继续使用会影响一回路系统压力边界的可靠性,需作同型号阀 门更换。根据计划在秦山核电第十三次停堆大修中更换,该工作存在很大的职业照射风险和污染风险。 V08-02E/F 两台阀门处于反应堆系统低部位置,是主系统压力边界阀门。因管内液体介质没有流动,存 在死管段现象,长期运行淤积放射性活化产物较多,其接触剂量率高达约 0.4~0.6mSv/h。由于死管段效应, 阀门密封面及阀前一定范围内的管道腐蚀较为明显。在 V08-02E 阀门更换检查中,意外发现管道母材存在裂 纹,经获得国家核安全局批准检修方案(国核安发〔2011〕163 号) ,需要更换 V08-02E/F 两台阀门阀前部分 管道,更换长度分别为 390mm 和 340mm。 为在 V08-02E/F 阀门及阀前管道更换实施中避免辐射风险,要求项目从前期准备、阀门更换计划调整实 施、后期现场恢复、水压试验等四个阶段精心策划,从每一个细节保障工作最有效,时间最短暂,放射性污 染物得到最有效控制。从辐射防护的角度实现防护最优化原则(ALARA 原则) ,将各个阶段存在的辐射风险尽 可能的降低。 2. 阀门更换意外发现管道裂纹 在实施 V08-02E/F 阀门切割工作中,进行 100%PT 检查时,发现在 V08-02E 阀门上游管道( “死管段”侧) 焊接坡口存在 4 条裂纹显示。该事件发生后,电厂与国家核安全局进行了及时的沟通。国家核安全局对电厂 后续工作提出了扩大检查范围,以排除共因、按照有关规范要求恢复设备质量、参照近期国际经验完善在役 检查大纲内容、进一步查明缺陷产生原因等管理要求。 为了确定是否存在共因故障,电站扩大检查范围,同时对 V08-02F 对应的管线也进行预防性割管。并且 在割管焊接后实施了 100%射线探伤和渗透检查,这些扩大检查结果均未发现异常,基本排除其他部位的共因 问题。 通过对国内、国际上多起同类事件的分析,初步认为可能的故障模式为通过 V08-02E 阀门的传热, “死管

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