An toàn bức xạ trong nhà máy điện hạt nhân - TS. Nguyễn Hào Quang

KHÓA BỒI DƯỠNG, NÂNG CAO KIẾN THỨC CƠ BẢN
VỀ PHÁT TRIỂN ĐIỆN HẠT NHÂN DÀNH CHO CÁN BỘ QUẢN LÝ

An toàn bức xạ trong nhà máy
điện hạt nhân
TS. Nguyễn Hào Quang
Phó Viện trưởng, Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam

Hòa Bình, 03-04/01/2014
1


Nội dung
• Các nguồn phát bức xạ
• Các nguồn phát thải phóng xạ
• Các hệ thống quản lý chất thải phóng xạ

2


Các nguồn phát bức xạ
Vùng hoạt và thùng lò
Chất tải nhiệt (hệ thống làm chậm)
Hệ thống sinh hơi và tua-bin
Hệ thống xử lý thải (nhựa trao đổi đã sử dụng)
Nhiên liệu đã cháy (bể chứa nhiên liệu đã
cháy)
• Kho lưu trữ nhiên liệu mới
• Thiết bị tẩy xạ
•
•

•
•
•

3


Vùng hoạt và thùng lò
Steam generator

Pressurizer

Grid
Generator

Steam
Turbine

Reactor

Fuel
element

Water
Water
Water

4

5


Vùng hoạt và thùng lò

6


Nhiên liệu đã cháy (bể chứa nhiên liệu
đã cháy)

7


Hệ thống sinh hơi và tua-bin

8


Các nguồn phát thải phóng xạ
• Nguồn phát thải phóng xạ lỏng
• Nguồn phát thải phóng xạ khí
• Nguồn phát thải phóng xạ rắn

9


Nguồn phát thải phóng xạ lỏng
(NPTPXL)
Đối với lò PWR và BWR, NPTPXL gồm:

• rò rỉ chất tải nhiệt sơ cấp (qua khe hở các bộ
phận lọc, bơm, van…)
• rò rỉ nước của bể chứa nhiên liệu đã cháy
• nước tẩy xạ (làm sạch khung chứa thanh
nhiên liệu, rửa phin lọc, bộ trao đổi ion, giặt
quần áo bảo hộ, các thiết bị xử lý hóa)
• Rò rỉ nước vòng hai
10


Nguồn phát thải phóng xạ khí
(NPTPXK)
Đối với lò PWR và BWR, NPTPXK gồm:
• Rò rỉ khí phóng xạ hình thành từ kích hoạt
chất tải nhiệt, chất làm chậm 16N,19O,13N và
chất khí 41Ar
• Rò rỉ khí phóng xạ hình thành từ phân hạch
85Kr,131I,129I,133Xe trong thanh nhiên liệu
• Rò rỉ khí phóng xạ trong quá trình bảo dưỡng,
thao tác với các thanh nhiên liệu đã cháy
• Khí thông thoáng nhà lò
11


Nguồn phát thải phóng xạ rắn
(NPTPXR)
Đối với lò PWR và BWR, NPTPXR gồm:
• Chất thải phóng xạ rắn sinh ra từ các hệ thống xử
lý chất thải phóng xạ khí và lỏng
• Nhựa trao đổi ion đã sử dụng (dạng hạt hoặc bột)

• Các phin lọc (giấy, than hoạt tính…)
• Các công cụ, mảnh vỡ của bó nhiên liệu, các
thanh giữ bó nhiên liệu.
• Quần áo bảo hộ lao động, giấy, găng tay, chất
dẻo…
12


Các hệ thống quản lý chất thải phóng xạ
• Các hệ thống xử lý thải phóng xạ
• Kho lưu trữ chất thải phóng xạ tại nhà máy

13


Các hệ thống xử lý thải phóng xạ
• Hệ thống xử lý thải phóng xạ khí
– Sử dụng phin lọc để tách sol khí, i-ốt khỏi khí thải
– Sử dụng các hệ thống giữ chậm (tấm than hoạt
tính, bình chứa) để cho các khí phóng xạ sống
ngắn phân rã
– Xử lý để giảm thể tích (sử dụng các chất tái hợp,
hấp thụ, nén khí…)

14


Các hệ thống xử lý thải phóng xạ
• Hệ thống xử lý thải phóng xạ lỏng
– Sử dụng các loại phin lọc khác nhau để tách các

chất phóng xạ không hòa tan khỏi chất lỏng
– Sử dụng các nhựa trao đổi ion để tách các chất
phóng xạ hòa tan khỏi chất lỏng
– Sử dụng các hệ bốc hơi để tách các chất phóng xạ
hòa tan và không hòa tan khỏi chất thải phóng xạ
lỏng
– Sử dụng các bình chứa để giữ cho các chất phóng
xạ sống ngắn phân rã trước khi thải ra ngoài.
15


Hệ thống bốc hơi để tách chất phóng
xạ khỏi chất thải phóng xạ lỏng

16


Các hệ thống xử lý thải phóng xạ
• Hệ thống xử lý thải phóng xạ rắn
– Phân loại chất thải phóng xạ rắn thành các loại:
cháy được, không cháy được, nén được và không
nén được
– Chất thải phóng xạ nén được sẽ được nghiền nhỏ
và nén để thu nhỏ thể tích
– Chất thải phóng xạ cháy được sẽ được đốt

17


Hệ thống nén chất thải phóng xạ rắn

18


Hệ thống đốt chất thải phóng xạ

19


Kho lưu trữ chất thải phóng xạ
tại nhà máy
 Duy trì sự giam hãm các chất lưu giữ
 Có các biện pháp đảm bảo an toàn bức xạ thích hợp (che
chắn, kiểm soát nhiễm bẩn phóng xạ)
 Duy trì khí thông thoáng
 Cho phép tiếp cận các chất thải lưu giữ để vận chuyển
• Bế chứa nhiên liệu đã cháy
– Duy trì trạng thái dưới tới hạn
– Duy trì tản nhiệt sinh ra do phân rã phóng xạ

• Bình chứa chất thải phóng xạ lỏng
– Đảm bảo tính nguyên vẹn trong quá trình lưu giữ

• Bình chứa chất thải phóng xạ khí
• Kho chứa chất thải phóng xạ rắn
20


Trân trọng cảm ơn

21