中广核环保产业有限公司科技创新部总经理赵滢:核电厂放射性固体废物包难测核素比例因子的测定研究与思考

2026-02-22 17:27    2025核电环境保护创新技术论坛  深圳核博会

2025年11月14日,中广核环保产业有限公司科技创新部总经理赵滢在深圳核博会核电环境保护创新技术论坛发表《核电厂放射性固体废物包难测核素比例因子的测定研究与思考》主旨报告。该报告分为三个部分,分别是废物包中难测核素的比例因子测定法、研究内容与方法和比例因子分析与评估。赵滢在报告中指出:使用比例因子(SF)方法,通过使用其活度浓度与ETM关键核素(例如60Co)的活性浓度之间的相关性来估计废物包装中DTM核素的活性浓度。核电厂放...


2025年11月14日,中广核环保产业有限公司科技创新部总经理赵滢在深圳核博会核电环境保护创新技术论坛发表《核电厂放射性固体废物包难测核素比例因子的测定研究与思考》主旨报告。

该报告分为三个部分,分别是废物包中难测核素的比例因子测定法、研究内容与方法和比例因子分析与评估。

赵滢在报告中指出:使用比例因子(SF)方法,通过使用其活度浓度与ETM关键核素(例如60Co)的活性浓度之间的相关性来估计废物包装中DTM核素的活性浓度。

核电厂放射性固体废物的活度水平的获取方法有多种,常用的有直接取样测量法、剂量率推算法、非破坏性分析法,关键核素(推算)法等。

对于桶装固体废物,采用多种非破坏性y核素桶外测量技术测量废物中关键核素的活度浓度。利用比例因子方法,快速,成本低的给出了处置接收准则要求表征的核素活度。

在研究内容与方法部分,赵滢指出:对于放射性废物的取样,需要使用少量的小样本来符合ALARA原则,样品需要具有代表性。本研究仅考虑大亚湾核电厂正常运行工况下(燃料组件未破损)产生的放射性废物流样品。

废物流样品包括树脂、滤芯、浓缩液、技术废物,分析核素包括:Co-60、Cs-137、H-3、C-14、Ni-63、Sr-90、Tc-99、l-129共8类核素。

在群厂比例因子的建立方面,各核电厂比例因子建立后,汇总群厂废物流检测数据推导比例因子与各核电厂独自开展废物流难测核素比例因子数据分析与比较,汇总数据集明显不具备正态分布特征,需采取斯皮尔曼相关系数法进行关联核素相关性分析,提高回归分析中关键核素活度与难测核素活度的相关性由于样本量的增加,可以使用真实测量数据替代Bootstrap再抽样构造正态分布数据开展比例因分析,群厂比例因子更接近同类型核电机组的废物流难测核素的真实比例因子。

最后赵滢在报告中总结:本研究运建立了核电群厂放射性废物货包中难测核素的比例因子法,通过对核电厂运行阶段正常工况下Ni-63、Sr-90等难测核素活度浓度比例因子值的评估,确定了其与易测核素的比例因子关系、置信区间,可作为放射性废物包进行近地表处置时放射性核素活度浓度估算的依据。

通过对各核电单位提供数据的正态性检验分析,在完成对数转换处理后,依然没有表现出正态性分布特征。初步分析潜在原因可能为各单位采集样品量少、采集过程中存在选择性偏好所致,需要向后续开展比例因子评估的核电单位进行经验反馈,统一采用相同的取样方法、测量方法,逐步形成标准化工作流程,为数据分析可靠性提供进一步保障,建立更精确、适用范围更广的群厂比例因子,在中广核集团内推广使用。后续可统筹国内各核电集团旗下电厂的比例因子原始数据和分析过程,建立应用范围更广的群厂比例因子,国内推广使用。在应用过程中,随着数据量的积累不断修正比例关系,必要时针对废物货包开展破坏性检测,充分验证比例因子法的可行性。

C-14难测核素比例因子值较国外数据偏高1-2各数量级,部分废物流中相关性低,对数转换的标准差高于10。因此,尽管汇总后的数据表现相关性,但是趋势不明显,这与其他核电单位研究结论以及国外研究经验反馈基本一致,后续还需要通过补充比例因子测量数据更新评估。H-3核素分布与废物流中水含量呈正相关,未表现出与关键核素的比例相关性,因此参考国外经验反馈,不使用关键核素开展废物流H-3活度评估工作。参考国际经验,H-3、C-14的分析建议采用平均活度浓度法,未来开展相关研究建立适宜的计算方法。

在群厂放废难测核素比例因子标准化及数据库优化完善方面,赵滢提出要建立群厂统一的放废包比例因子测定技术规范,对已开展放废比例因子测定核电厂数据整合分析,建立集团核电厂统一的放废比例因子数据库及模型库,放废比例因子定期评估优化验证。



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