核安全工程師講稿新

1、2024/3/28,1,引言1、鈾的發(fā)現(xiàn)1789—克拉普羅特（德國）Uranus（天王星）定名為Uranium（鈾）；1896 —貝克勒爾（法國）發(fā)現(xiàn)鈾具有放射性；1902 —居里夫婦提取鐳；1939 —發(fā)現(xiàn)鈾裂變；1942 —反應(yīng)堆；1945—原子彈；1954 —核電站、原子能破冰船、核潛艇至今的219年。2、鈾的雙重性有利一面：鈾的發(fā)現(xiàn)給人類帶來巨大福音和利益。有害一面：1902—鐳致骨癌、白血病； 1924—鈾礦工肺癌（德國

2、、捷克、美國）；1945 —日本廣島、長崎發(fā)射性損傷。,注冊核安全工程師講稿提綱,,專業(yè)實物第二章 鈾（釷）礦與伴生放射性礦,2024/3/28,2,,一、鈾礦山、水冶工藝概況,,第一節(jié) 鈾（釷）礦與伴生放射性礦開采和加工的輻射防護和環(huán)境 保護的基本要求,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,3,純化工藝：鈾化學(xué)濃縮物（黃餅）—硝酸溶解—過濾—萃取—反萃取 —濃縮及脫硝—沉淀—固液分離—轉(zhuǎn)化結(jié)晶—壓濾—煅燒

3、（880℃）— 冷卻—UO2、U3O8產(chǎn)包裝（核純級或核電級天然鈾）,第一節(jié) 鈾（釷）礦與伴生放射性礦開采和加工的輻射防護和環(huán)境 保護的基本要求（續(xù)）,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,4,二、輻射防護和環(huán)保目的、基本內(nèi)容和要求,1、鈾（釷）礦與伴生放射性礦開采和加工輻射防護和環(huán)境保護的目的與任務(wù)2、鈾（釷）礦冶與伴生放射性礦輻射防護和環(huán)境保護內(nèi)容3、鈾（釷）礦及伴生放射性礦輻射防護和環(huán)境保護原則4、鈾（

4、釷）礦與伴生放射性礦開采和加工設(shè)施的安防環(huán)保技術(shù)要求（硬件） 1、礦山 ； 2、水冶廠5、鈾（釷）礦與伴生放射性礦生產(chǎn)的安防環(huán)保管理要求（軟件）,2024/3/28,5,第二節(jié) 國家及省級環(huán)境保護行政主管部門的監(jiān)督管理要求,,,,《中華人民共和國勞動法》《中華人民共和國礦山安全法》《中華人民共和國礦山安全法實施條例》《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》《安全生產(chǎn)許可證條例》《中華人民共和國職業(yè)病

5、防治法》《中華人民共和國勞動安全衛(wèi)生法》《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國放射性污染防治法》等,《放射性工作人員健康管理規(guī)定》《放射事故管理規(guī)定》《工廠安全衛(wèi)生規(guī)程》《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準》《電磁輻射防護規(guī)定》《放射性廢物分類》GB 9133-95《放射性廢物管理規(guī)定》GB14500-02《環(huán)境空氣中氡的標準測量方法》GB/T14582-93 《放射性物質(zhì)安全運輸規(guī)定》GB 11806-04《核設(shè)施流出

6、物監(jiān)測的一般規(guī)定》GB11217-89《軍工核設(shè)施安全監(jiān)督 管理規(guī)定》科工委1號令 ……,,,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,6,一、鈾（釷）礦生產(chǎn)的輻射防護行業(yè)標準,《輻射安全培訓(xùn)規(guī)程》EJ295-87《輻射工作人員個人監(jiān)測規(guī)定》EJ943-95《鈾礦冶輻射防護規(guī)定》EJ993-96《鈾礦冶輻射防護設(shè)計規(guī)定》EJ348-95《鈾礦山空氣中氡及氡子體監(jiān)測方法》EJ378-89《鈾礦井排氡子體風(fēng)量計算方法》E

7、J360-89《鈾礦井排氡通風(fēng)量技術(shù)規(guī)范》EJ359-89《鈾礦冶輻射環(huán)境監(jiān)測規(guī)定》EJ432-89《鈾礦冶輻射環(huán)境質(zhì)量評價規(guī)定》EJ521-90《表面氡析出率測定—積累法》EJ979-95《鈾尾礦庫安全管理規(guī)定》EJ725 -95等 … …,第七節(jié) 鈾（釷）礦生產(chǎn)、退役的輻射防護標準,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,7,二、鈾礦山、選冶廠重要的和常用的劑量限值和導(dǎo)出濃度限值標準：,1、鈾礦冶工作人員劑量限

8、值：連續(xù)5年的平均有效劑量為20mSv/a，其中某1年有效劑量可控制到50mSv/a。（執(zhí)行中一般取15 mSv/a）。2、鈾礦井下工作場所空氣中氡及氡子體導(dǎo)出濃度限值： 粉塵：2mg/m3 氡：3.7kBq/m3 （擬改為2.7 7kBq/m3

9、） 氡子體：6.4uJ/m3 （擬改為5.6uJ/m3 ） 3、礦井總?cè)腼L(fēng)風(fēng)流粉塵、氡及氡子體控制濃度應(yīng)分別不大于0.2mg/m3、 0.1 kBq/m3、0.5μJ/m3。4、工作面入風(fēng)風(fēng)流的粉塵、氡及氡子體控制濃度應(yīng)分別不大于0.5mg/m3、 1.0 k

10、Bq/m3、3μJ/m3。5、鈾選冶廠,,,氡：1.1kBq/m3氡子體：1.6μJ/m3,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,8,三、鈾（釷）礦生產(chǎn)的退役輻射防護和環(huán)境保護標準,1、環(huán)境,,大氣氡：37Bq/m3室內(nèi)氡：200 Bq/m3,2、國家有關(guān)鈾礦冶退役方面的標準（1）《鈾礦冶設(shè)施退役環(huán)境管理技術(shù)規(guī)定》GB14586-95 鈾礦冶設(shè)施經(jīng)退役處理、處置后，在考慮到環(huán)境與社會和經(jīng)濟的條件下，

11、退役設(shè)施對周圍居民造成的附加照射劑量應(yīng)限制到為其規(guī)定的年平均有效劑量限值的適當(dāng)部分，并為其他可能的照射留有足夠的份額。一般取0.25mSv/a 廢石場、尾礦庫、堆浸渣場、露天廢墟場地，經(jīng)退役治理后，其表面平均氡析出率不大于0.74Bq/m2s。 土地去污整治后對核素鐳-226的控制：在100m2范圍內(nèi)上層15cm后土層中平均值為0.18Bq/g；對于需移走的尾礦（廢石）的范圍可按0.56 Bq/g控制。

12、 （2）《鈾礦冶退役環(huán)境影響報告書編制格式和內(nèi)容》NEPA-RG-2。,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,9,3、原核工業(yè)總公司頒發(fā)的退役治理規(guī)定,（1）《軍工鈾礦冶設(shè)施退役前期工作規(guī)定》；（2）《軍工鈾礦冶設(shè)施退役科研報告編制格式和內(nèi)容》；（3）《軍工鈾礦冶設(shè)施退役的計劃、施工及費用管理辦法》；（4）《軍工鈾礦冶設(shè)施退役治理費用編制辦法》；（5）《軍工鈾礦業(yè)設(shè)施退役工程及竣工驗收暫行規(guī)定》；（6）《軍工鈾礦冶設(shè)

13、施退役工程設(shè)計規(guī)定》,表2-0 -1 鈾礦冶工作場所及環(huán)境主要標準,四、省級（行業(yè)）環(huán)境保護行政主管部門的監(jiān)督管理規(guī)定和要求,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,10,第三節(jié) 生產(chǎn)中天然放射性核素的含量、濃集與轉(zhuǎn)移,一、鈾生產(chǎn)中天然放射性核素的含量、濃集與轉(zhuǎn)移 1、鈾生產(chǎn)中天然放射性核素的含量、濃集,表2-0-2 鈾產(chǎn)品核素含量變化,2、鈾開采和選冶生產(chǎn)過程中 的“三廢” 產(chǎn)生率,鈾礦冶生產(chǎn)“三廢”的產(chǎn)生率見表2-

14、3,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,11,表2-1 鈾礦冶生產(chǎn)過程的三廢產(chǎn)生率,3、鈾生產(chǎn)中天然放射性核素的轉(zhuǎn)移,表2-2 鈾礦冶過程產(chǎn)生廢氣、廢水、廢渣中的有害物含量,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,12,注冊核安全工程師講稿提綱,表2-3 鈾尾礦及原礦核素含量分析表(×370Bq/kg),2024/3/28,13,（注：表中鈾含量單位：尾礦為g/kg；尾礦廢水為mg/l）,表2-4 鈾尾礦及

15、尾礦廢水中放射性核素含量匯總表 3.7×1010 Bq/kg,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,14,表2-5 各種礦巖的氡析出率,表2-6 廢石、尾礦上方氡及γ輻射劑量率值,根據(jù)經(jīng)驗，一般礦巖的析出率可達2—5Bq/m2s，未穩(wěn)定的尾礦堆氡析出率可比穩(wěn)定的尾礦堆約高30%，比土壤氡析出率高200倍。,鈾廢石場、尾礦庫的γ輻射見下表2-8。,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,15,鈾尾礦庫周圍魚塘水中

16、放射性核素及其他有害物分布見表2-9 。周圍水井放射性核素及其他有害物分布見表2-10 。周圍水井放射性核素及其他有害物分布見表2-11。,表2-7 某鈾尾礦庫周圍魚塘水質(zhì)分析,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,16,表2-8 鈾尾礦庫周圍井水水質(zhì)分析 mg/l,表2-9 某鈾尾礦庫附近農(nóng)作物核素含量,注：井均在到800米，或更遠的地方。,注:對照區(qū)稻田土壤中鈾含量為5.6×10-7g/g;鐳含量為0.17Bq/g

17、;總α放射性為1600Bq/kg。,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,17,我國鈾尾礦庫環(huán)境大氣中氡濃度隨距離和時間的變化見圖2-1、圖2-2。,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,18,,,2024/3/28,19,二、釷和伴生放射性礦生產(chǎn)中天然放射性核素的含量、濃集 1、釷加工廠γ可達0.9-1.1μGy/h Th 射氣可達14-310 μJ/m3 Th

18、射氣子體可比對照點高100倍 2、建材石料中的鈾可達181Bq/kg 鐳含量可達271Bq/kg,2024/3/28,20,注冊核安全工程師講稿提綱,第四節(jié) 鈾（釷）礦與伴生放射性礦環(huán)境輻射水平的監(jiān)測技術(shù),一、天然鈾的監(jiān)測,1、固體熒光法2、分光光度法,二、鐳-226和鐳-228的監(jiān)測,1、沉淀法：利用鐳、鋇的硫酸鹽的同晶性質(zhì)的沉淀法，它測得的是所有鐳同位素的總放射性活度。它的最低探測限是3.7&

19、#215;10-2Bq。2、射氣法：利用鐳衰變特性，測量氡推算出鐳的方法最低可測量7.4×10-3 Bq/l。,三、釷的監(jiān)測,1、中子活化法 2、分光光度法,2024/3/28,21,注冊核安全工程師講稿提綱,四、釙-210的監(jiān)測,1、尿、頭發(fā)、空氣和水樣中釙的測量2、土壤中210Po的測量,五、γ、α的監(jiān)測,1、γ外照射監(jiān)測 （1）電離室型巡測儀 （2）正比計數(shù)器型巡測儀 （3）G-M計數(shù)

20、管型巡測儀 （4）閃爍計數(shù)器型巡測儀 2、α監(jiān)測 （1）α表面污染的監(jiān)測： a、擦拭法； b、表面置樣檢查法 （2）α氣溶膠的監(jiān)測,第四節(jié) 鈾(釷)礦與伴生放射性礦環(huán)境輻射水平的監(jiān)測技術(shù)（續(xù)）,2024/3/28,22,注冊核安全工程師講稿提綱,第五節(jié) 氡及子體的監(jiān)測方法和礦工個人劑量的監(jiān)測方法,一、氡-222的監(jiān)測,1、電離室-靜電計法2、閃爍法3、雙濾膜法,二、氡-222子體的監(jiān)測,瞬時測量：1、庫茲涅茨（Kusn

21、etz）法 2、馬爾柯夫（Markov）法 3、氣球法（清華大學(xué)）氡累計測量 ： a、活性炭盒法； b、熱釋光法；c、徑跡蝕刻,三、氡析出率測量 局部靜態(tài)法、活性炭法、駐極體法,2024/3/28,23,注冊核安全工程師講稿提綱,第五節(jié) 氡及子體的監(jiān)測方法和礦工個人劑量的監(jiān)測方法（續(xù)）,四、鈾礦工個人劑量的監(jiān)測和評價方法,監(jiān)測方法：,五、釷射氣及子體

22、的監(jiān)測（略）,1、目前采用的是被動積分測量法2、釷射氣子體α潛能濃度的測量3、釷射氣濃度的測量,（1）KF603A 熱釋光氡子體αγ個體劑量計（有源式）（2）KF606礦工個人劑量計（無源式） CR39測氡子體；LiF（Mg、Cu、P）測γ。,,在輻射防護中最有意義的是測定ThB的濃度。其測量方法有：（1）暫時平衡法；（2）能量甄別法；（3）五段法,2024/3/28,24,第五節(jié) 氡及子體的監(jiān)測方法和礦工個人劑量的

23、監(jiān)測方法（續(xù)）,一、氡析出規(guī)律氡射氣系數(shù)：1） 與粒度的關(guān)系；2）與含水率的關(guān)系；氡析出率：1）與鈾品位的關(guān)系；2）與粒度的關(guān)系；3）與含水率,2024/3/28,25,注冊核安全工程師講稿提綱,第六節(jié) 基本的降氡方法,二、基本降氡方法,1）通風(fēng)降氡措施： ①通風(fēng)降氡 根據(jù)氡及氡子體的總析出量和濃度設(shè)計通風(fēng)量；②密閉氡源密閉廢舊巷道和采空區(qū)噴涂防氡保護層；③控制入風(fēng)污染；④排除礦坑水；⑤正壓通風(fēng)；⑥分區(qū)通風(fēng)；⑦

24、清除堆積的鈾礦石。,2）鈾礦通風(fēng)防護要求： ①必須建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)； ②通風(fēng)設(shè)計：包括風(fēng)量計算、風(fēng)壓分布、通風(fēng)建（構(gòu)）筑物設(shè)計等； ③選用科學(xué)合理的采礦工藝和防氡措施相匹配，滿足標準要求； ④根據(jù)生產(chǎn)發(fā)展和實際情況及時調(diào)整礦井通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)； ⑤礦井空氣中各項有害物濃度、特別是氡及氡子體濃度要滿足標準要求,2024/3/28,26,注冊核安全工程師講稿提綱,3）原地爆破浸出礦井空氣中氡濃度分析及降氡

25、方法,第六節(jié) 基本的降氡方法（續(xù)）,我們現(xiàn)在應(yīng)用的原地爆破浸出礦房中的礦石量要比留礦法礦房存留的礦量大幾十到近百倍。因此爆破后礦井中氡的產(chǎn)生量要比留礦法和常規(guī)法采礦的礦量大的多，如有的礦在井下大爆破后，井下氡濃度可達1200 kBq/m3。有的礦井下，氡可達3200 kBq/m3，空氣中氡子體濃度可達4200μJ/m3，在坑井出風(fēng)口處氡子體濃度還有300μJ/m3。 （1）根據(jù)氡析出和釋放原理我們認為造成氡濃度高的原因分析：

26、 ①……⑥ （2）原地爆破浸出礦井降氡方法： ①改變氡的滲流和擴散方向；②加強對礦井通風(fēng)建（構(gòu)）筑物維護和管理；③減少入風(fēng)污染，防止井下通風(fēng)風(fēng)流的老化；④千方百計控制氡源，減少氡的產(chǎn)生量；⑤適當(dāng)加大通風(fēng)量 。,2024/3/28,27,注冊核安全工程師講稿提綱,表2-10 密閉墻防氡效果與密閉質(zhì)量關(guān)系,表2-11 各種密封劑材料的防氡效果匯總,2024/3/28,28,注冊核安全工程師講稿提綱,表2

27、-12 抽出式和壓入式通風(fēng)氡的日產(chǎn)生量比較,第六節(jié) 基本的降氡方法（續(xù)）,2024/3/28,29,第六節(jié) 基本的降氡方法（續(xù)）,二、環(huán)境降氡方法,1）環(huán)境輻射防護標準： 環(huán)境大氣氡濃度限值：37 Bq/m3 居住室內(nèi)： 氡濃度限值： 200 Bq/m3 氡子體α能

28、限值：0.5μJ/m3 地表氡析出率：0.74Bq/m2s,,,2）控制環(huán)境氡的措施：,（1）新建居住區(qū)地址的選擇應(yīng)避開高本底，特別是應(yīng)避開鈾、鐳含量高及氡析出率高的地區(qū)。這樣可以直接避免氡及氡子體的照射危害。（2）必須選用含有鈾、鐳含量低的石材、煤渣或其他材料作建筑材料之用（GB6566）。（3）在建筑材料選定并建設(shè)后，特別應(yīng)在裝修時選擇

29、毒性小和具有防氡性能好的涂料。（4）加強房間通風(fēng)換氣，及時排除室內(nèi)氡及氡子體。 （5）加強擴大周圍環(huán)境的綠化面積，適當(dāng)增加地表面濕度改善區(qū)域小氣候，同時由于增加了地面濕度，可以有效地減少地面氡的析出。 （6）為了改善區(qū)域環(huán)境大氣質(zhì)量狀況，必須千方百計將鈾、釷礦冶廢石、尾礦永久性與環(huán)境隔離，防止氡的析出、及氡其子體擴散造成對環(huán)境大氣的污染。,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,30,注冊核安全工程師講稿提綱,第八節(jié) 廢石場

30、及尾礦庫選址、運行及關(guān)閉后的長期穩(wěn)定性要求,一、廢石場、尾礦庫的輻射安全重要性及事故特點 1、廢石場、尾礦庫的輻射安全重要性 2、尾礦庫安全事故類型 二、廢石場及尾礦庫的選址建造要求 1、強化鈾尾礦庫的勘察設(shè)計和施工建設(shè)的質(zhì)量保證 2、加強鈾尾礦庫運行的安全管理 3、建立嚴格的尾礦庫安全管理制度,2024/3/28,31,注冊核安全工程師講稿提綱,三、鈾礦冶設(shè)施（廢石場及尾礦庫）退役（關(guān)閉）和治

31、理的長期穩(wěn)定性要求 1、我國鈾礦冶設(shè)施（廢石場及尾礦庫）的環(huán)境特點 2、我國鈾礦冶設(shè)施（廢石場及尾礦庫）退役治理應(yīng)采取對策 （1）封閉（堵）；（2）覆土（回填）植被；（3）清洗去污； 3. 鈾礦冶設(shè)施退役（關(guān)閉）治理（處置）程序 （1）前期準備： ①可研設(shè)計；②環(huán)境影響評價報告；③安全分析報告 （2）施工管理； （3）竣工驗收；（4）工程移交和長期監(jiān)護 4. 我國鈾礦冶設(shè)施退役（關(guān)

32、閉）治理（處置）的主要研究工作及成果 （1）科研項目；（2）法規(guī)編制 5.有關(guān)鈾礦冶設(shè)施退役治理的建議 （1）有關(guān)鈾廢石場和尾礦庫的“退役治理”，應(yīng)由“關(guān)閉”和“處置”所取代。 （2）今后新建的鈾礦冶工程建設(shè)項目，必須從立項和可研設(shè)計階段開始， 直至工程的建設(shè)施工和生產(chǎn)運行全過程，都要認真規(guī)劃和考慮有利于將來終產(chǎn)退役環(huán)境治理問題要素。,2024/3/28,32,注冊核安全工程師講

33、稿提綱,第九節(jié) 選冶廠的生產(chǎn)工藝及主要的輻射安全要求,一、選冶廠的生產(chǎn)工藝 選礦用放射性選礦：通過測礦石中的γ輻射劑量，盡而推算出鈾礦品位。一般廢石選出率為20%。 鈾水冶工藝流程見書中231頁圖2-10；圖2-11。二、水冶廠輻射安全及環(huán)保要求 1、總體防護 2、選冶車間通風(fēng)防塵、3、降氡、α氣溶膠； 4、表面污染控制三廢處理和排放控制 5、 β、γ防護。

34、 6、內(nèi)外環(huán)境輻射監(jiān)測和評價,2024/3/28,33,注冊核安全工程師講稿提綱,第十節(jié) 選冶廠的輻射防護和環(huán)境保護技術(shù),一、選冶廠的輻射防護技術(shù) 1、選冶廠的防塵措施： 2.選冶廠的降氡和防α氣溶膠措施,（1）密閉鈾礦塵的發(fā)生源（2）密閉設(shè)備內(nèi)部的通風(fēng)（3）濕式作業(yè)（4）加強對排塵的凈化,,（1）排氡風(fēng)量計算,選冶廠排氡風(fēng)量計算公式為：,Q=3600R/（C-C0）,表2-16 選冶廠主要崗位

35、排氡前后氡濃度變化 單位為:kBq/m3,（2）α氣溶膠防護措施,2024/3/28,34,注冊核安全工程師講稿提綱,4.鈾選冶車間全面換氣 在鈾礦冶加工過程中，固液分離以前各工序均屬于甲級放射性工作場所，每小時換氣6-10次。 5.表面放射性污染的控制6.鈾選冶廠的β、γ防護 γ射線26—774×10-8c/kgh。β射線主要是由UX1和UX2產(chǎn)生，能量為0.45—2.32 ×10 6eV的β射線，通

36、量可達8400β粒子/cm2s。 β防護措施：在各種槽、塔、罐內(nèi)部檢修時，應(yīng)注意β防護問題，尤其應(yīng)戴防護眼鏡，防止β射線對眼晶體的損傷。 γ防護措施：在加工處理極高品位的有礦石時，必須注意γ防護問題。如應(yīng)加強和提高工藝過程的機械化、自動化水平，減少人員的直接接觸。必要時，還采取屏蔽防護、距離防護，采取時間防護，控制超劑量的發(fā)生。,第十節(jié) 選冶廠的輻射防護和環(huán)境保護技術(shù)(續(xù)),2024/3/28,35,注冊核安全工程師講稿提

37、綱,第十節(jié) 選冶廠的輻射防護和環(huán)境保護技術(shù)(續(xù)),二、選冶廠的環(huán)境保護技術(shù) 1、鈾選冶廠廢氣的處理 （1）建廠時應(yīng)按防護規(guī)定要求合理選擇廠址，要建設(shè)在居民生活區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，并保持與環(huán)境居民生活區(qū)有足夠的防護距離，避免空氣受到廠區(qū)排放有害物的污染。 （2）廠房內(nèi)工藝設(shè)備應(yīng)采取有效的密閉和通風(fēng)凈化措施，最大限度減少有毒、有害物質(zhì)的外排量。 （3）集中排放廢氣的煙囪必須按大氣擴散規(guī)律，設(shè)計安全可靠的排放高度，防止

38、在最不利的條件下，居民生活區(qū)地面有害物濃度滿足國家標準要求。 （4）加強對密閉通風(fēng)設(shè)備運行的安全檢查，保持密閉通風(fēng)設(shè)備處于良好運行狀態(tài)，嚴格控制有害物的外排量。 （5）加強對環(huán)境大氣的監(jiān)測，控制和保證環(huán)境大氣不受污染。,2024/3/28,36,注冊核安全工程師講稿提綱,第十節(jié) 選冶廠的輻射防護和環(huán)境保護技術(shù)(續(xù)),2、鈾選冶廠廢水的處理 水中鈾對環(huán)境污染約為本底值的5-10倍，最大為150倍，污染范圍為幾百米到幾千

39、米；水中鐳污染為本底值的1-5倍，最大為24倍，污染范圍為幾十米到幾百米；土中鈾約為本底的1-3倍，最大為726倍，在灌溉范圍內(nèi)；土中總α為本底的1-7倍，最大為10倍，在灌溉范圍內(nèi)。3、鈾水冶廠尾礦對環(huán)境的影響及治理措施 a、尾礦（含有98%以上的鐳及子體）對環(huán)境的影響（影響范圍1-1.5km） ；b、尾礦治理措施 鈾水冶尾礦必須用石灰乳中和，中和后的尾礦漿要集中儲存在具有足夠容積的尾礦庫中長期存放。

40、 尾礦庫要作到防滲漏，有必要的泄洪設(shè)施，檢查井，回水泵房。確保尾礦庫安全。對尾礦庫的滲漏情況和尾礦壩的安全穩(wěn)定性進行長期觀測和監(jiān)護。,2024/3/28,37,注冊核安全工程師講稿提綱,第十一節(jié) 地浸、堆浸廢水對環(huán)境安全的影響及治理技術(shù),一、地表堆浸簡要工藝過程二、井下原地爆破浸出工藝過程（見241頁圖2-14）三、原地浸出工藝過程 （見242頁圖2-15） 原地浸出采鈾是將溶浸液通過鉆孔工程，從天然埋藏條件下的礦石中把

41、鈾金屬溶解出來，而不必使礦石經(jīng)過開采位移，集采、選、冶于一體的新型鈾礦開采方法，簡稱原地浸出采鈾。一般保持抽大于注1—3%。四、堆浸（地表、井下）廢水對環(huán)境安全的影響及治理技術(shù) 廢水處理的主要方法為： 1. 廢水采用石灰中和法去除水中鈾等雜質(zhì)（沉淀）； 2. 廢水除鐳的方法：二氧化錳吸附法、高錳酸鉀活化鋸末吸附法、重晶石吸附法、硫化鋇共沉淀法等。 3. 污渣循環(huán)法可以通過沉淀，除去鈾、鐳、重金屬元素、砷

42、等有害物質(zhì)。,2024/3/28,38,注冊核安全工程師講稿提綱,第十一節(jié) 地浸、堆浸廢水對環(huán)境安全的影響及治理技術(shù)（續(xù)）,五、地浸對水環(huán)境安全的影響及治理技術(shù) 1. 地浸工藝過程對地表廢水的影響及治理措施 2. 地浸工藝過程對地下水的影響及控制措施 在地浸采鈾中，采區(qū)的地下水污染是不可避免的，關(guān)鍵是要加強監(jiān)測，嚴格控制地下水的污染范圍和采取有效的地下水復(fù)原措施。通過對專門的觀察孔進行觀測，周期性取樣和對這些孔進行地

43、球物理化學(xué)系統(tǒng)觀測。 3、嚴格控制地下水污染的措施 4、地浸工藝過程對地下水的復(fù)原技術(shù)措施 5、國外有關(guān)地浸地下水污染防治的管理要求和規(guī)程 （1）美國；（2）前蘇聯(lián)；（3）捷克 6、我國的有關(guān)規(guī)定 《鈾礦地、堆浸環(huán)境保護規(guī)定》等,2024/3/28,39,注冊核安全工程師講稿提綱,第十二節(jié) 廢石場及尾礦庫關(guān)閉后的環(huán)境整治及長期監(jiān)護要求,一、尾礦庫關(guān)閉后的環(huán)境整治及長期監(jiān)護要求

44、  1、尾礦庫關(guān)閉后的環(huán)境整治及長期穩(wěn)定技術(shù) （1）物理穩(wěn)定法 （2）化學(xué)穩(wěn)定法 （3）植被穩(wěn)定法 （4）綜合穩(wěn)定法 2、管理和監(jiān)護 （1）防止尾礦擴散（2）保持壩體穩(wěn)定（3）控制氡析出（4） 控制水對環(huán)境的污染。要求最低保持100-200年不出事。二、廢石場關(guān)閉后的環(huán)境整治及長期監(jiān)護要求（同尾礦庫要求）,2024/3/28,40,第十三節(jié) 事故應(yīng)急

45、監(jiān)測和相關(guān)的補救措施,一、生產(chǎn)過程的事故應(yīng)急監(jiān)測和相關(guān)的補救措施 1、礦山防滅火 2、礦山防水治水 84年淹井死亡5人 3、礦山防毒與控制 02年炮煙中毒死亡12人二、尾礦庫的事故應(yīng)急監(jiān)測和相關(guān)的補救措施 1、我國鈾尾礦庫特點 （90%在山區(qū)、初期壩為粘土壩、泄洪高一級、礦區(qū)人口密集…） 2、鈾尾礦庫的事故應(yīng)急原則 （安全第一、預(yù)防為主；長備不懈…；應(yīng)急預(yù)案）

46、 3、鈾尾礦庫的事故應(yīng)急監(jiān)測和管理 （1）應(yīng)急監(jiān)測；（2）應(yīng)急管理；（3）應(yīng)急預(yù)案；（4）應(yīng)急程序,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,41,案例分析,要點：1、企業(yè)及部門領(lǐng)導(dǎo)對安全、環(huán)保的安全意識和重視程度；三同時執(zhí)行狀況和文明生產(chǎn)水平；。 2、生產(chǎn)及安全、三廢處理設(shè)施、設(shè)備、儀器儀表等硬件（包括設(shè)計）質(zhì)量及完好程度。對設(shè)施、設(shè)備檢查、維護保養(yǎng)水平。 3、企業(yè)

47、安全、環(huán)保規(guī)章制度、操作規(guī)程建立、健全和執(zhí)行程度。 4、企業(yè)安全教育及全員安全文化素質(zhì)及水平，安全管理水平。 5、安全、環(huán)保監(jiān)測和檢查認真程度，及其對發(fā)現(xiàn)問題整改落實程度。 6、應(yīng)急預(yù)案制定、演練狀況，應(yīng)急設(shè)備準備狀況和實地應(yīng)戰(zhàn)能力及水平。 7、對發(fā)生事故處理是否執(zhí)行四不放過原則。,2024/3/28,42,第一部分二、鈾（釷）礦與伴生放射性礦案

48、例分析,[案例1] 鈾礦通風(fēng)不良導(dǎo)致的輻射超標事件背景材料：1958~1959年間，某鈾礦山礦井通風(fēng)系統(tǒng)尚未建成，局部通風(fēng)又不健全，所以礦井通風(fēng)防護條件極其惡劣。特別在獨頭掘進作業(yè)時，由于干打眼，致使井下工作面空氣中的粉塵、氡及氡子體濃度超標嚴重。氡濃度高達200kBq/m3，氡子體α潛能濃度高達800μJ/m3。造成礦工個人劑量嚴重超標，最高可達1.4~3.0Sv/a，個人累積劑量可達13 Sv/a。大大超過國家規(guī)定的個人劑量限

49、值要求。問題：1.氡超劑量的原因是什么？2.控制氡超劑量發(fā)生的主要措施有那些？,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,43,,,,,,,,,,,,,2024/3/28,44,注冊核安全工程師講稿提綱,[案例1] 鈾礦通風(fēng)不良導(dǎo)致的輻射超標事件（續(xù)）分析要點：該事件的發(fā)生應(yīng)從氡及氡子體產(chǎn)生規(guī)律及與通風(fēng)的關(guān)系，以及管理方面問題分析超劑量原因和應(yīng)采取的控制措施。問題答案：問題1答：由于在鈾礦山建設(shè)初期，對礦井氡及氡子體

50、的危害認識不足，領(lǐng)導(dǎo)沒有給予重視，特別是礦井通風(fēng)工程和防護措施沒有與主體實行“三同時”。在通風(fēng)不健全的情況下投入生產(chǎn)，造成礦井氡及氡子體大量聚集，致使鈾礦工受氡及氡子體照射劑量嚴重超標的事件。問題2答：主要措施有：（1）建立完整的礦井通風(fēng)系統(tǒng)，使礦井具有足夠的排氡及氡子體的風(fēng)量、風(fēng)壓和注入新鮮空氣的能力；（2）密閉廢舊巷道和采空區(qū)，方針氡的擴散和釋放；（3）及時排出坑道廢水；（4）盡量采用氡析出量小的采礦方法。,2024/3/28,4

51、5,注冊核安全工程師講稿提綱,[案例2] 硝酸鈾酰復(fù)合燒傷所致鈾內(nèi)污染超劑量事件背景材料： 1973年8月31日，某鈾水冶廠硝酸鈾酰溶解工段，一名新工人在將鈾元件廢料由投料口向硝酸溶解槽下料時（硝酸濃度為2個當(dāng)量），由于下料操作失控，致使大量鈾元件廢料落入硝酸溶解槽，由于下料過猛，反應(yīng)過快，造成硝酸鈾酰溶液和氧化鈾混合液突然噴濺出，致使在旁邊值班工人劉韌俊被高溫硝酸鈾酰溶液和氧化鈾混合液燒傷。燒傷面積達71%，致使大量鈾氧化合物經(jīng)過傷

52、口進入體內(nèi)，造成工人劉韌俊急性鈾中毒和嚴重劑量超標。初始體符荷鈾量達93~186mg（1.5~3.0mg/kg體重），受傷后24小時內(nèi)尿鈾排除量在24mg/l以上，造成嚴重腎功能衰竭的事件。據(jù)估算傷員去污前燒傷表面鈾的污染量約為340 mg，如以傷口創(chuàng)面的吸收率未30%計算，劉韌俊的初始負荷量未100 mg。中國輻射防護研究院推算傷員體內(nèi)初始負荷量為186 mg。該值相當(dāng)于ICRP建議值的12~25倍。從體內(nèi)初始負荷量計算的全身劑量

53、負擔(dān)為3.6~7.1mSv，腎的劑量負擔(dān)為8.1~16.2 mSv。是一起最嚴重的鈾內(nèi)污染事件。問題：1.分析事故原因？2.避免事故發(fā)生的主要措施？,2024/3/28,46,2024/3/28,47,注冊核安全工程師講稿提綱,[案例2] 硝酸鈾酰復(fù)合燒傷所致鈾內(nèi)污染超劑量事件（續(xù)）分析要點：從放射性物料及化學(xué)反應(yīng)操作規(guī)程、制度和事故防范預(yù)案方面分析事故原因和防范措施。問題答案：問題1答：由于新工人安全生產(chǎn)培訓(xùn)不到位，缺乏

54、基本化學(xué)知識、操作技術(shù)不熟練，操作失誤。特別是嚴重違反了均勻、緩慢向硝酸溶解槽投料的操作規(guī)程，造成化學(xué)反應(yīng)過快、過猛，發(fā)生硝酸鈾酰溶液和氧化鈾混合液突然噴濺出，噴濺到工人劉韌俊身上，造成身體71%的面積被高溫硝酸鈾酰溶液和氧化鈾混合液燒傷的嚴重事件。又由于事先沒有相應(yīng)的防泛和處理硝酸燒傷應(yīng)急預(yù)案和方法，因此在發(fā)生事故時錯手不急，造成事態(tài)擴大。問題2答：（1）加強安全生產(chǎn)知識學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，提高工人安全生產(chǎn)技能，保證安全生產(chǎn)；（2）嚴格各

55、項安全生產(chǎn)操作規(guī)章、制度，防止誤操作的發(fā)生；（3）加強安全生產(chǎn)設(shè)施保障，增設(shè)必要的安全措施，防止在誤操作時，也不會發(fā)生過量的投料問題；（4）加強預(yù)防事故應(yīng)急預(yù)案，和緊急處理事故的能力和措施，盡可能將事故危害和損失降低的最低程度。,2024/3/28,48,注冊核安全工程師講稿提綱,[案例3] 礦井通風(fēng)不良造成缺氧窒息事故（案例選編第48例）發(fā)生時間：2002年4月6日發(fā)生地點：二工區(qū)八到十中段事故性質(zhì)：責(zé)任事故事故類別：中毒和窒

56、息傷亡情況：死亡十二人事故經(jīng)過：2002年4月3日凌晨，某礦二工區(qū)七中段7—1—1采場進行爆破作業(yè)，裝藥量為8076公斤。整個爆破工作進展順利。2002年4月6日7時30分，二工區(qū)三隊7人進入礦井前往十中段獨頭進行正常清理巷道作業(yè)。5人先下到十中段，2人在八中段開泵后下去。約8點30分，5人中走在前面的楊宏倉等3人中毒昏倒（后死亡），后面2人感覺不行向回走，被開泵的2人救到八中段，并向其他現(xiàn)場作業(yè)的職工報警。消息傳出，正在井下其他中

57、段作業(yè)以及其他崗位和正在休息的職工先后趕到，有多人下到十中段搶救已昏倒的3人。9時40分副礦長李某、科長肖某，工區(qū)長高謙等趕到現(xiàn)場指揮搶救，搶救中共下井近40人。李某立即向礦長報告，向縣醫(yī)院、急救中心等單位求援。在搶救過程中高謙等9人下井中毒。11點30分，縣消防中隊到達現(xiàn)場，共救出34人（其中6人死亡、26人輕傷、2人重傷）。此時，十中段還有6人沒救出來。省安管局緊急調(diào)動銅川礦務(wù)局礦山救護隊救援。4月7日4點20分最后6人全部救出地面

58、，經(jīng)確診全部死亡。先后造成楊宏倉等12人死亡的特大事故。估算受照劑量一次達數(shù)百mSv的超劑量事故。,2024/3/28,49,,,,,,2024/3/28,50,注冊核安全工程師講稿提綱,[案例3] 礦井通風(fēng)不良造成缺氧窒息事故（續(xù)）（案例選編第48例）事故原因： 1、礦山領(lǐng)導(dǎo)及礦工安全防護意識淡薄，對礦山通風(fēng)安全工作不重視，對長時間存在的通風(fēng)防護問題沒有解決，是造成本次事故的主要原因。 2、礦山?jīng)]有形成完整的通風(fēng)系統(tǒng)，且局部

59、通風(fēng)系統(tǒng)又處于癱瘓狀態(tài)，是導(dǎo)致本次事故發(fā)生的直接原因。 3、事故應(yīng)急預(yù)案不落實,搶險救災(zāi)指揮嚴重失誤是事故傷亡擴大的主要原因。 4、 責(zé)任制不落實、監(jiān)管不力是事故發(fā)生的重要原因。 這類炮煙中毒事故是礦山中常發(fā)生的事故，一旦發(fā)生死亡率極高，而且是一種容易發(fā)生群死群傷的事故。這類事故的特點又是非常容易使人麻痹大意的事故類型，應(yīng)引起特別注意。要避免此類事故的發(fā)生，主要的措施有：(1)各單位要清楚本單位有哪些可能造成窒息中毒的危險源

60、，做到心中有數(shù)。然后根據(jù)安全規(guī)程的要求制定保安措施；(2)加強培訓(xùn)教育，使從事此類工作的職工明白危險之所在；(3)沒有經(jīng)過培訓(xùn)的、無防護知識和防護能力的人員不得從事此類危險作業(yè)；(4)預(yù)防井下炮煙中毒應(yīng)加強通風(fēng)管理和維護保養(yǎng)，同時加強工作面上空氣質(zhì)量的監(jiān)測，加強各種施工質(zhì)量的管理；(5)在設(shè)計中認真校核通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量，嚴格按規(guī)程規(guī)定的要求，確保每個作業(yè)面的風(fēng)質(zhì)風(fēng)量都能滿足通風(fēng)降氡和排除有毒、有害氣體的要求。,2024/3/28,51,注

61、冊核安全工程師講稿提綱,三、核燃料加工、處理與放射性物質(zhì)運輸案例,[案例1] 核燃料加工元件廠六氟化鈾泄漏事件 礦石—水冶—純化—UF4—UF6—濃縮— UF6（固體低濃鈾UF6）—水解—轉(zhuǎn)化 （圖例見下頁所示）,2024/3/28,52,,2024/3/28,53,注冊核安全工程師講稿提綱,[案例2] 核燃料廠工作人員過量吸入PuO2事件 乏燃料—切割—

62、酸溶解—萃取,反萃取—1、U線 2、Pu線—培燒—PuO2粉末,2024/3/28,54,注冊核安全工程師講稿提綱,[案例3] 核燃料加工元件廠放射性物質(zhì)大量釋放事件 UO2+HNO3—硝酸鈾酰溶液（低濃鈾）,2024/3/28,55,2024/3/28,56,[案例4] 核燃料加工廠臨界事件 JCO(日本核燃料轉(zhuǎn)換公司)

63、(20%濃縮度) UF6 +核廢料+重鈾酸鹽+硝酸（HNO3）—轉(zhuǎn)換、回收、精制—(18.8%濃縮度)硝酸鈾酰溶液（低濃鈾）,注冊核安全工程師講稿提綱,,,,,排煙風(fēng)筒,2024/3/28,57,[案例5] 核化工廠檢修S-404計量泵發(fā)生的噴料事件 乏燃料—切割—酸溶解—萃取、反萃取— Pu線—煅燒爐（S-450）

64、 — 計量泵(S-404)+電磁閥門 — 料罐（S-405） — 硝酸钚溶液,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,58,2024/3/2

65、8,59,[案例6] 廢舊過濾器運輸放射性物質(zhì)泄漏污染事件 1AF料液過濾器(S004/1)—過濾混合裂變產(chǎn)物（比活度108Bq/cm3）,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,60,[案例7] 放射性物質(zhì)運輸鈾泄漏事件 某礦1976年7月12日在運輸鈾濃縮物產(chǎn)品時，列車在行駛到某段鐵路線中部路段70km處時，發(fā)生了列車顛覆事件。造成9節(jié)車廂翻出鐵軌，將8節(jié)K-4車皮共480噸鈾礦石和一節(jié)車廂的52桶中

66、間產(chǎn)品（三碳酸鈾酰銨）約26噸，全部翻入鐵路一側(cè)和水溝，造成沿線100米范圍的嚴重污染。致使地表γ照射量率達16.5×10-8C/kgh（640μR/h）；α表面污染達6250α粒子/100cm22π分；β表面污染達25420β粒子/100cm22π分；水溝中水中鈾含量達5.4mg/l。事故善后和去污處理進行了半年時間，直接經(jīng)濟損失數(shù)十萬元。,注冊核安全工程師講稿提綱,2024/3/28,61,第二部分 案例選編[選編7]

67、核燃料元件廠更換閥們引致的UF6泄漏事件（與例1類似）,問題：1、該事件反映出什么安全問題？ 2、應(yīng)吸取那些經(jīng)驗教訓(xùn)？ 答：1：①反映出該廠的安全生產(chǎn)和環(huán)保意識淡薄，安全生產(chǎn)規(guī)章不健全或執(zhí)行不到位，缺乏必要的防護知識，沒有監(jiān)測能力和措施； ②生產(chǎn)設(shè)備、器具安檢不夠，該發(fā)現(xiàn)的問題沒有發(fā)現(xiàn)； ③在沒有任何防護準備的情況下，對不明罐內(nèi)物料狀態(tài)的情況下盲目操做；④沒有應(yīng)急預(yù)案，沒有防護手段，造成搶救不力，造成物料泄露，

68、污染環(huán)境?！?2：①加強學(xué)習(xí)，提高認識，強化嚴格尊章守紀的自覺性； ②加強對生產(chǎn)設(shè)備、設(shè)施、器具的質(zhì)量檢查； ③充實防護力量，增添必要輻射監(jiān)測儀器設(shè)備， ④指定應(yīng)急預(yù)案，杜絕蠻干。,2024/3/28,62,[選編9]核燃料元件廠UF4泄漏事件 問題：1、從UF4泄漏事件反映該廠存在的安全生產(chǎn)問題？ 2、如何杜絕該類時間再次發(fā)生？

69、答：1、①企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對安全生產(chǎn)重視不夠，安全培訓(xùn)不到位，違反操作規(guī)程，缺乏自我保護能力； ②設(shè)備、設(shè)施的檢查、維修不夠，造成設(shè)備被堵死； ③設(shè)備密閉、廠房通風(fēng)、除塵凈化都存在問題； ④缺乏事故處理手段，沒有應(yīng)急預(yù)案，發(fā)生問題措手不及。 2、①加強安全生產(chǎn)規(guī)章制度學(xué)習(xí)，提高“三不傷害”能力； ②加強設(shè)備