活性炭吸附131I的性能及測量技術(shù)研究.pdf

1、監(jiān)測核設(shè)施中的氣載,氣態(tài)放射性排放物是監(jiān)測核設(shè)施運行是否正常的重要措施同時也是環(huán)境監(jiān)測的重要方面。其中對131I監(jiān)測一般有離線取樣監(jiān)測和在線連續(xù)監(jiān)測兩種方法,其基本原理是:將待測氣體取樣后通過活性炭盒,然后測量其收集的131I能譜中特征峰內(nèi)的計數(shù)率,再經(jīng)數(shù)據(jù)處理后判斷131I的比活度是否超出報警值。對于離線和在線兩種測量方法,影響監(jiān)測穩(wěn)定度和精度的因素有活性炭取樣器的性能及取樣盒內(nèi)活性炭對131I的收集效率;探測器及電子設(shè)備受外界干擾而

2、造成的譜峰的漂移;探測器的探測效率等。131I在氣載或氣態(tài)情況下有多種存在形式,其中以甲基碘CH3I為代表的有機碘較難處理是監(jiān)測的重點和難點。
　　考慮以上各因素主要針對連續(xù)在線測量系統(tǒng),該文制備了穩(wěn)定的甲基碘源,保守地模擬了核設(shè)施的現(xiàn)場環(huán)境。設(shè)計了可在線連續(xù)取樣測量的取樣器,并對取樣器的氣密性,對探測效率計數(shù)率的影響等方面進行了測試。該文針對所設(shè)的取樣器和炭盒的對盒內(nèi)所裝活性炭進行了浸漬浸漬劑為TEDA和KI并對影響吸附效率的溫

3、度、濕度及流量等因素進行了測試。另外該文采用的自制的131I面源和實驗室133Ba標準源對探測系統(tǒng)的探測效率進行了刻度。
　　對于探測系統(tǒng)中131I特征峰的漂移問題該文介紹了采用內(nèi)嵌發(fā)光二極管代替天然源作為穩(wěn)峰參考峰并將該信號作為反饋去穩(wěn)定倍增管高壓和可編程放大器的方法,同時詳細介紹了帶有溫度補償?shù)陌l(fā)光二極管驅(qū)動電路,并作了初步試驗。
　　實驗表明:取樣器的材料采用耐腐蝕的不銹鋼較好;取樣器內(nèi)能放置2級或3級炭盒;取樣器及各

4、級炭盒之間應(yīng)具有良好的氣密性;各端口應(yīng)采用快接法蘭結(jié)構(gòu)以便快速連入取樣管路,同時炭盒的更換也要方面快捷;探頭與取樣盒之間密閉用的材料要求吸收系數(shù)小。取樣流量的選擇要考慮炭床厚度、溫度和濕度等因素。探測效率的刻度采用標準133Ba面源可代替131I標準面源其二者在6％之一致。發(fā)光二極管相比天然源作參考峰分辨率非常好,且其能量可通過調(diào)節(jié)其驅(qū)動電流而任意調(diào)動,計數(shù)率則可由調(diào)節(jié)閃爍頻率來調(diào)節(jié)。該文所得的結(jié)論對設(shè)計和改進監(jiān)測系統(tǒng)有一定的參考意義。