一种确定放射性物品运输的定量安全目标的方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 107967547 A(43)申请公布日 2018.04.27

(21)申请号 201610912524.7(22)申请日 2016.10.19

(71)申请人 中国辐射防护研究院

地址 030006 山西省太原市小店区学府街

102号(72)发明人 王任泽　张建岗　王学新　李国强　

庄大杰　孙树堂　孟东原　孙洪超　冯宗洋　闫峰　(74)专利代理机构 北京天悦专利代理事务所

(普通合伙) 11311

代理人 田明　任晓航(51)Int.Cl.

G06Q 10/06(2012.01)G06Q 10/08(2012.01)G06Q 50/06(2012.01)

权利要求书1页 说明书3页

(54)发明名称

一种确定放射性物品运输的定量安全目标的方法(57)摘要

本发明属于放射性物品运输的安全评价领域，具体涉及一种确定放射性物品运输的定量安全目标的方法。该方法中使用了辐射防护最优化中代价-利益分析方法中α的概念，通过计算该放射性物品运输的辐射风险目标值，并与概率安全评价结果的辐射风险值进行比较，确定放射性物品运输过程是否满足定量安全目标。该方法逻辑简单，便于操作，适用于各个种类放射性物品运输的定量安全目标的确定。

CN 107967547 ACN 107967547 A

权　利　要　求　书

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1.一种确定放射性物品运输的定量安全目标的方法，其特征在于：针对一个放射性物品运输过程进行概率安全评价，定量安全目标由下式确定：

Robj＝V/α/K式中，

Robj为该放射性物品运输的辐射风险目标值，人·Sv/单次运输；V为单次运输的射性物品的价值V，元/单次运输；α为单位集体剂量辐射照射所相当的货币代价，元/(人·Sv)；K为安全系数；

若该放射性物品运输过程的概率安全评价结果的辐射风险为R，则当R≤Robj时，该放射性物品运输过程满足了定量安全目标，否则，不满足定量安全目标。

2.如权利要求1所述的确定放射性物品运输的定量安全目标的方法，其特征在于：对于民用放射性物品，安全系数K取106；对于军用放射性物品，安全系数K取103。

3.如权利要求1或2所述的确定放射性物品运输的定量安全目标的方法，其特征在于：所述的α与辐射防护最优化中代价-利益分析方法中的α概念相同。

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CN 107967547 A

说　明　书

一种确定放射性物品运输的定量安全目标的方法

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技术领域[0001]本发明属于放射性物品运输的安全评价领域，具体涉及一种确定放射性物品运输的定量安全目标的方法。

背景技术[0002]美国是世界上最早将核电厂安全目标定量化的国家，也是最早在技术安全目标研究中将确定论方法与概率论方法结合起来的国家。1979年三哩岛核事故后，美国核管会(NRC)开展了定量安全目标的研究。NRC提出了两个定量的安全目标(定量健康目标)，这就是常说的“两个千分之一”：[0003](1)反应堆事故对核电厂附近的个人或居民群体可能产生的急性死亡风险，不应超过由于其他事故而普遍受到的急性死亡风险的0.1％；[0004](2)反应堆事故对核电厂附近的个人或居民群体可能产生的晚期(癌症)死亡风险，不应超过由于其他原因产生的癌症风险的0.1％。[0005]IAEA于1988年出版的《核电厂基本安全原则》明确提出核电安全目标由总体目标和两个具体目标组成，具体目标是辐射防护目标与技术安全目标。在技术安全目标表述中，分别对运行和新建核电厂提出了相应的定量目标。堆芯损坏概率(CDF)和放射性大量早期释放概率(LERF)。INSAG-12中的定量技术安全目标是：[0006]与技术安全目标一致，现有核电厂发生严重堆芯损坏的概率每运行堆年约低于10-4，严重事故管理和缓解措施能够将需要厂外早期响应的大规模放射性释放的概率至少降低一个数量级。[0007]逐渐地，全球核工业界对核电厂的定量安全目标趋于共识。但是，对于放射性物品运输，至今尚未确定定量安全目标。[0008]除了核电厂的定量安全目标，还需要介绍一下辐射防护最优化中代价-利益分析方法。代价-利益分析的主要特征是影响决策的因素通常使用货币来表示的。把辐射危害用某一代价来表示是代价-利益分析的需要。在分析中需要把辐射危害的大小通过某一个转换因子α变成货币值。在一定的剂量范围内，辐射危害正比于集体剂量，由此可以推论辐射危害代价Y也正比于集体剂量S：[0009]Y＝αS   (1)[0010]式中，[0011]α为单位集体剂量辐射照射所相当的货币代价，元/(人·Sv)；[0012]S为集体剂量，人·Sv。[0013]α因子的取值大小反映了决策者对决策中有关问题的重要性的价值观念和价值判断。在目前发表的文献资料中，α的取值一般分布在2000美元/(人·Sv)到100000美元/(人·Sv)之间。α可以用不同的模型研究和导出，其中一些模型是以经济学理论为基础的。除以人力资本模型为代表的经济学理论为基础的模型外，还有其他一些模型可用来研究如何确定α值。如以支付意愿方法研究了人们对不同风险所愿意付出的经济代价等。

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发明内容[0014]本发明的目的在于针对放射性物品运输的安全评价领域业内至今未确定放射性物品运输的定量安全目标的现状，提出了一种基于概率安全评价(PSA)的确定放射性物品运输的定量安全目标的方法。确定后的定量安全目标可用于放射性物品运输的安全监管，进一步提高安全水平，更好地保护工作人员、公众和环境。[0015]本发明的技术方案如下：一种确定放射性物品运输的定量安全目标的方法，针对一个放射性物品运输过程进行概率安全评价，定量安全目标由下式确定：[0016]Robj＝V/α/K[0017]式中，[0018]Robj为该放射性物品运输的辐射风险目标值，人·Sv/单次运输；[0019]V为单次运输的射性物品的价值V，元/单次运输；[0020]α为单位集体剂量辐射照射所相当的货币代价，元/(人·Sv)；[0021]K为安全系数；[0022]若该放射性物品运输过程的概率安全评价结果的辐射风险为R，则当R≤Robj时，该放射性物品运输过程满足了定量安全目标，否则，不满足定量安全目标。[0023]进一步，如上所述的确定放射性物品运输的定量安全目标的方法，其中，对于民用放射性物品(医疗、核电等)，安全系数K取106；对于军用放射性物品，安全系数K取103。[0024]本发明的有益效果如下：本发明针对放射性物品运输业内尚未确定定量安全目标的问题，考虑到安全监管的需要，提出了一种基于PSA方法的确定放射性物品运输的定量安全目标的方法，该方法中使用了辐射防护最优化中代价-利益分析方法中α的概念。该方法逻辑简单，便于操作，适用于各个种类放射性物品运输的定量安全目标的确定。具体实施方式[0025]下面结合具体实施例对本发明进行详细的描述。[0026]针对放射性物品运输尚未确定定量安全目标的问题，本发明提出了一种基于PSA方法的确定放射性物品运输定量安全目标的方法，该方法中使用了辐射防护最优化中代价-利益分析方法中α的概念。该方法逻辑简单，便于操作。[0027]正如核电厂的定量安全目标的确定是以概率安全评价(PSA)为基础的，同样地，放射性物品运输的定量安全目标也是以PSA为基础。[0028]假设可对某一放射性物品运输过程进行概率安全评价(PSA)，放射性物品运输过程的PSA方法为本领域的公知技术。定量安全目标由式(2)确定：[0029]Robj＝V/α/K   (2)[0030]式中，[0031]Robj为该放射性物品运输的辐射风险目标值，人·Sv/单次运输；[0032]V为单次运输的射性物品的价值V，元/单次运输；[0033]α为单位集体剂量辐射照射所相当的货币代价，元/(人·Sv)；[0034]K为安全系数，对于民用放射性物品(医疗、核电等)，该系数可取为106；对于军用放射性物品，该系数可取为103。

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若该放射性物品运输过程的PSA结果的辐射风险为R，则当R≤Robj时，即该放射性

物品运输过程满足了定量安全目标，否则，就是不满足定量安全目标。[0036]实施例[0037]以高温气冷堆核电站示范工程(HTR-PM)新燃料公路运输为例，具体说明本方法的实施方式。[0038]根据式(2)，逐步确定放射性物品运输中各个相关的量值：[0039]V为3600万元/单次运输(单次最多运输36个货包，每个货包内的燃料元件价值100万人民币)，按照当前汇率，折算为540万美元；[0040]α保守地取为10万美元/(人·Sv)；[0041]K取为106；[0042]由此得出Robj为5.4×10-5人·Sv/单次运输。[0043]而对HTR-PM新燃料公路运输的PSA分析结果显示，总体辐射风险R为4.96×10-10人·Sv/单次运输。可见，R≤Robj，故HTR-PM新燃料公路运输满足了定量安全目标。[0044]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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