[发明专利]监测放射性废物中放射性核素含量的方法

说明书

本发明涉及原子工程。监测放射性废物中放射性核素含量的方法包括一个准备阶段，在此阶段确定放射性废物的流动并确定其放射性核素载体。为确定流中的放射性核素向量，执行采样。它们的具体活动和活动的标准不确定性相对于参考放射性核素的活动来确定。铅冷却剂²⁰⁷Bi的活化产物用作参考放射性核素，其比活性使用沿0.662keV线的分辨率至少为8％的γ‑光谱复合物确定，²¹⁰Pb、²⁰²Pb和²⁰⁵Pb包括在放射性核素载体在处理液体闪烁光谱仪的读数时，使用计数样品中γ发射放射性核素活性的数据。该处理通过广义最小二乘法进行，同时考虑参考放射性核素的比活性和难以检测的放射性核素的测量的不确定性值作为测量值的权重。本发明使得可以增加确定放射性废物中难以检测的放射性核素含量的选择性、准确性和灵敏度。

技术领域

本发明涉及核技术及其控制乏核燃料加工过程中产生的放射性废物中放射性核素含量的方法。

本发明的一个具体应用领域是新一代能源复合体，它由带有液体铅冷却剂的快中子反应堆的动力装置和封闭的核燃料循环装置组成。

背景技术

放射性废物的放射性危险以及因此处理和处置放射性废物的方法由放射性核素的组成和个别放射性核素的具体活动决定，而放射性核素的具体活动和放射性废物的类别应在核证时确定。大多数这些放射性核素属于所谓的难以检测的放射性核素，其活性的直接测量与取样、制备、测量和分析样品的技术复杂程序有关。

控制放射性废物中难以检测的放射性核素含量问题的一个有希望的解决方案是一种称为“放射性核素向量方法”(nuclide-vector)或“缩放因子方法”(scaling-factor)的方法[IAEA Nuclear Energy Series NW-T-1.18.Determination and use of scalingfactors for waste characterization in NPP.IAEA,Vienna,Austria,2009]。

与此同时，放射性核素矢量被理解为每种放射性核素活性在物体总活性中的相对分数的值，这是由特别代表光谱和辐射测量的结果确定的，并合理地归因于同一类型的若干物体，由共同的物质组成和形成源结合起来。

该方法基于在对象中的放射性核素的活性之间建立相关性和在对象的辐射监测期间应用建立的相关性与仅参考放射性核素的活性的测量。

该方法涉及根据形成源(流)将核电厂放射性废物分离成类型，并为每个流建立相关性。放射性核素的特定活性之间的相关关系在流内建立，并且由标准化的难以检测的放射性核素的部分特定活性与参考放射性核素的特定活性的一组比。

这种方法使得可以将电流控制限制为测量具有显着能量和衰变产率的参考易于检测的γ发射放射性核素的活性。

目前，基于放射性核素载体的方法，提出了各种监测放射性废物中放射性核素的方法。

特别是，已知一种基于使用同位素244Cm的相关比的伽马射线光谱法的结果来监测放射性核素的方法[日本专利5546174号]。

该方法不能直接应用于用铅冷却剂在反应堆装置运行过程中产生的放射性废物的特定组合物，并且不允许控制它们所特有的难以检测的放射性核素，特别是铅冷却剂的活化产物。

还证实了放射性核素矢量方法对含铅冷却剂反应堆的动力装置的可行性,但条件是其改进和适应这种特殊类型的装置。

[一种基于存在的γ发射放射性核素矩阵估计放射性化学工业放射性废物中α和β发射放射性核素含量的方法。核与辐射安全，第3(85)-2017号，UDC621.039.75]。