*能源局2025年修訂發(fā)布的《電力行業(yè)輻射安全監(jiān)督管理細(xì)則》明確要求,到2027年,全國(guó)核電廠常規(guī)島及外圍控制區(qū)、±500kV及以上換流站、配置γ射線探傷裝置與X射線無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的變電站等涉輻電力場(chǎng)所,固定與移動(dòng)結(jié)合的輻射監(jiān)測(cè)設(shè)備覆蓋率需達(dá)到*,輻射異常告警響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)10s【1】。在此背景下,場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀與便攜式輻射儀的科學(xué)配置,成為電力行業(yè)輻射防護(hù)體系建設(shè)的核心任務(wù)之一,科學(xué)可行的配置方案、完備的輻射檢測(cè)設(shè)備與統(tǒng)一的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),是滿足監(jiān)管要求、保障運(yùn)維人員職業(yè)健康、防范輻射安全事件的核心支撐。
我國(guó)涉輻電力場(chǎng)所主要包括核電廠生產(chǎn)與控制區(qū)域、換流站閥廳、配置放射性無(wú)損檢測(cè)裝置的變電站、放射源臨時(shí)存放點(diǎn)四大類,隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn),跨區(qū)輸電通道規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,2025年全國(guó)已投運(yùn)±800kV及以上特高壓換流站共47座,預(yù)計(jì)2030年將突破70座,涉輻作業(yè)場(chǎng)景的數(shù)量較2020年增長(zhǎng)62%,輻射防護(hù)需求持續(xù)提升。
根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)《2026年電力行業(yè)輻射防護(hù)設(shè)備配置現(xiàn)狀白皮書(shū)》統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2025年全國(guó)已摸排的1279個(gè)涉輻電力場(chǎng)所中,場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀的平均配置率僅為62.3%,其中核電廠配置率達(dá)98.1%,而±500kV及以下?lián)Q流站配置率僅為57.2%,涉輻變電站配置率不足41%;便攜式輻射儀的人均配置量?jī)H為0.27臺(tái)/涉輻作業(yè)人員,遠(yuǎn)低于《電力行業(yè)輻射安全管理規(guī)范》要求的0.8臺(tái)/人的*低配置標(biāo)準(zhǔn);近38%的涉輻場(chǎng)所未建立固定與移動(dòng)設(shè)備協(xié)同的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),2025年全年共發(fā)生12起輻射異常未及時(shí)預(yù)警的安全事件,同比上升17.6%,累計(jì)造成直接經(jīng)濟(jì)損失1.27億元,涉事場(chǎng)所均存在輻射檢測(cè)設(shè)備配置不合理、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)性不足的問(wèn)題【2】。
從監(jiān)管層面看,2025年起生態(tài)環(huán)境部、*能源局聯(lián)合開(kāi)展電力行業(yè)輻射安全專項(xiàng)排查,將輻射檢測(cè)設(shè)備配置覆蓋率、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)響應(yīng)能力作為核心考核指標(biāo),未達(dá)標(biāo)場(chǎng)所將被要求限期整改,整改不合格的不得開(kāi)展涉輻作業(yè)。從需求層面看,電力運(yùn)維人員的職業(yè)健康防護(hù)要求持續(xù)提升,GBZ 128-2019《職業(yè)性外照射個(gè)人監(jiān)測(cè)規(guī)范》明確要求涉輻作業(yè)人員的輻射暴露數(shù)據(jù)需可追溯、可查詢,兩類輻射儀的科學(xué)配置是實(shí)現(xiàn)這一要求的基礎(chǔ)載體。
場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀是指固定安裝于涉輻電力場(chǎng)所的邊界、重點(diǎn)作業(yè)區(qū)、放射源存放點(diǎn)等位置的輻射檢測(cè)設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)24h連續(xù)在線監(jiān)測(cè),數(shù)據(jù)直接接入場(chǎng)站輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng),符合GB/T 14583-2022《環(huán)境地表γ輻射劑量率測(cè)定規(guī)范》的技術(shù)要求【3】。該類設(shè)備核心探測(cè)元件通常采用碘化鈉閃爍探測(cè)器或蓋革-米勒計(jì)數(shù)管,其中碘化鈉閃爍探測(cè)器的探測(cè)靈敏度更高,對(duì)γ射線的探測(cè)效率可達(dá)80%以上,適合部署于輻射風(fēng)險(xiǎn)較高的作業(yè)區(qū)域;蓋革-米勒計(jì)數(shù)管的成本更低、環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng),適合部署于場(chǎng)所邊界、公共區(qū)域等低風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)位。場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀的常規(guī)量程范圍覆蓋0.01μSv/h~10Sv/h,測(cè)量誤差不超過(guò)±15%,采樣間隔不超過(guò)1s,支持聲光告警與數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳功能,防護(hù)等級(jí)通常不低于IP65,可適應(yīng)-40℃~70℃的戶外作業(yè)環(huán)境。
便攜式輻射儀是指可由運(yùn)維人員隨身攜帶、用于現(xiàn)場(chǎng)巡檢、異常點(diǎn)定位、臨時(shí)作業(yè)輻射檢測(cè)的手持類輻射檢測(cè)設(shè)備,符合DL/T 1815-2018《電力行業(yè)便攜式輻射監(jiān)測(cè)儀技術(shù)要求》的相關(guān)規(guī)定【4】。該類設(shè)備的核心探測(cè)元件以蓋革-米勒計(jì)數(shù)管和半導(dǎo)體探測(cè)器為主,其中蓋革-米勒管方案的設(shè)備重量通常不超過(guò)1.5kg,續(xù)航時(shí)間不低于8h,適合日常巡檢場(chǎng)景使用;半導(dǎo)體探測(cè)器方案的設(shè)備測(cè)量精度更高,能量響應(yīng)誤差不超過(guò)±10%,適合輻射異常溯源、*測(cè)量場(chǎng)景使用。便攜式輻射儀通常支持個(gè)人劑量累計(jì)、離線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、告警閾值自定義設(shè)置功能,防護(hù)等級(jí)不低于IP54,可滿足雨天、高粉塵等戶外作業(yè)需求。
輻射檢測(cè)設(shè)備是上述兩類設(shè)備的統(tǒng)稱,按照功能可分為劑量率監(jiān)測(cè)設(shè)備、個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)設(shè)備、核素識(shí)別設(shè)備三大類,電力行業(yè)應(yīng)用以劑量率監(jiān)測(cè)設(shè)備為主。配置方案是指結(jié)合場(chǎng)站風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、作業(yè)規(guī)模、運(yùn)維人員數(shù)量制定的,覆蓋輻射檢測(cè)設(shè)備選型、點(diǎn)位布置、數(shù)量配置、協(xié)同運(yùn)行的整套實(shí)施規(guī)范。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是指整合兩類設(shè)備數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、異常分析、告警推送、溯源管理的一體化軟件平臺(tái),是實(shí)現(xiàn)固定與移動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備協(xié)同運(yùn)行的核心載體。
當(dāng)前我國(guó)電力行業(yè)輻射檢測(cè)設(shè)備的配置整體呈現(xiàn)“兩極分化”特征,核電廠、特高壓換流站的配置水平較高,而中小型涉輻變電站、省級(jí)電網(wǎng)運(yùn)維單位的配置相對(duì)滯后,主要存在三方面共性問(wèn)題。
第一是配置標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,選型與場(chǎng)景需求不匹配。近47%的涉輻場(chǎng)所未根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)差異化選擇設(shè)備參數(shù),部分高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)區(qū)選用的場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀量程僅到1mSv/h,無(wú)法覆蓋γ射線探傷作業(yè)時(shí)的輻射強(qiáng)度,導(dǎo)致異常工況下設(shè)備無(wú)法正常監(jiān)測(cè);部分高海拔、極寒地區(qū)的場(chǎng)所選用的便攜式輻射儀工作溫度范圍僅為-10℃~50℃,冬季戶外作業(yè)時(shí)頻繁出現(xiàn)死機(jī)、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)的問(wèn)題,設(shè)備可用率不足60%。
第二是配置數(shù)量不足,覆蓋存在盲區(qū)。根據(jù)中電聯(lián)2026年的調(diào)研數(shù)據(jù),近62%的涉輻變電站僅在放射源存放點(diǎn)配置1臺(tái)場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀,作業(yè)區(qū)、臨時(shí)存放點(diǎn)均未部署監(jiān)測(cè)設(shè)備,近32%的換流站運(yùn)維班組僅配置1臺(tái)便攜式輻射儀,無(wú)法滿足多班組同時(shí)作業(yè)的需求,2025年發(fā)生的12起輻射安全事件中,有7起發(fā)生在未配置輻射檢測(cè)設(shè)備的盲區(qū)區(qū)域。
第三是協(xié)同性不足,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)未實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)打通。近60%的涉輻場(chǎng)所的兩類設(shè)備數(shù)據(jù)未接入統(tǒng)一的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀發(fā)出告警后,運(yùn)維人員需攜帶便攜式輻射儀逐一排查異常點(diǎn),平均響應(yīng)時(shí)間達(dá)到47s,遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)要求的10s;近42%的便攜式輻射儀數(shù)據(jù)無(wú)法自動(dòng)同步到系統(tǒng),運(yùn)維人員的輻射暴露數(shù)據(jù)需人工錄入,存在數(shù)據(jù)遺漏、篡改的風(fēng)險(xiǎn),不符合職業(yè)健康監(jiān)測(cè)的可追溯要求。
從發(fā)展趨勢(shì)看,電力行業(yè)輻射檢測(cè)設(shè)備的配置正朝著分級(jí)化、協(xié)同化、國(guó)產(chǎn)化方向發(fā)展,2025年國(guó)產(chǎn)輻射檢測(cè)設(shè)備的市場(chǎng)占比已經(jīng)達(dá)到72%,預(yù)計(jì)2028年將超過(guò)90%,分級(jí)配置、數(shù)據(jù)協(xié)同的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將成為行業(yè)主流建設(shè)方向。
場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀與便攜式輻射儀的定位不同,技術(shù)參數(shù)要求存在明顯差異,選型需結(jié)合應(yīng)用場(chǎng)景、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、標(biāo)準(zhǔn)要求綜合確定。
從核心參數(shù)對(duì)比看,場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀的量程要求更高,高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的設(shè)備量程需覆蓋0.01μSv/h~10Sv/h,中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域需覆蓋0.01μSv/h~1Sv/h,低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域需覆蓋0.01μSv/h~100mSv/h,測(cè)量誤差不超過(guò)±15%,采樣間隔不超過(guò)1s,數(shù)據(jù)上傳延遲不超過(guò)2s,防護(hù)等級(jí)不低于IP65,平均無(wú)故障工作時(shí)間不低于50000h;便攜式輻射儀的便攜性要求更高,重量不超過(guò)1.5kg,單塊電池續(xù)航時(shí)間不低于8h,離線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量不低于10000條,測(cè)量誤差不超過(guò)±20%,報(bào)警響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)1s,支持USB、藍(lán)牙等數(shù)據(jù)導(dǎo)出方式,平均無(wú)故障工作時(shí)間不低于10000h。
從選型依據(jù)看,需首先符合現(xiàn)行*與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制性要求,包括GB/T 14583-2022、DL/T 1815-2018、GBZ 128-2019中的相關(guān)參數(shù)要求;其次需結(jié)合場(chǎng)景的環(huán)境條件,極寒地區(qū)的設(shè)備工作溫度范圍需覆蓋-40℃~60℃,沿海高鹽霧地區(qū)的設(shè)備需具備防腐蝕涂層,高粉塵地區(qū)的設(shè)備防護(hù)等級(jí)需提升至IP67;*后需考慮與現(xiàn)有監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的兼容性,設(shè)備需支持Modbus、MQTT等通用通信協(xié)議,可直接接入場(chǎng)站現(xiàn)有監(jiān)測(cè)平臺(tái),避免重復(fù)建設(shè)。
對(duì)于同一類設(shè)備的不同技術(shù)路線,碘化鈉閃爍探測(cè)器方案的場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀適用于γ射線探傷作業(yè)區(qū)、放射源存放庫(kù)等高靈敏度需求場(chǎng)景,蓋革-米勒計(jì)數(shù)管方案的設(shè)備適用于邊界、公共區(qū)域等低風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景;半導(dǎo)體探測(cè)器方案的便攜式輻射儀適用于輻射異常溯源、*測(cè)量場(chǎng)景,蓋革-米勒計(jì)數(shù)管方案的設(shè)備適用于日常巡檢、臨時(shí)作業(yè)監(jiān)測(cè)場(chǎng)景。
本配置方案按照涉輻場(chǎng)所的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分為三類,明確不同類別場(chǎng)所的場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀、便攜式輻射儀的配置要求,以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能要求,符合現(xiàn)行*與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定。
第一類是高風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)所,包括核電廠控制區(qū)、放射源固定存放庫(kù)、γ射線探傷固定作業(yè)區(qū),此類場(chǎng)所的輻射強(qiáng)度較高,一旦發(fā)生泄漏將造成嚴(yán)重安全后果。場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀的配置要求為:重點(diǎn)作業(yè)區(qū)域每20㎡部署1臺(tái),場(chǎng)所邊界每50m部署1臺(tái),放射源存放點(diǎn)單獨(dú)部署2臺(tái)冗余設(shè)備,單場(chǎng)站總配置數(shù)量不少于10臺(tái),設(shè)備選用碘化鈉閃爍探測(cè)器方案,量程不低于10Sv/h,采樣間隔不超過(guò)1s,所有設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入監(jiān)測(cè)系統(tǒng),告警閾值可根據(jù)作業(yè)需求動(dòng)態(tài)調(diào)整;便攜式輻射儀的配置要求為:按照進(jìn)入高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的運(yùn)維人員數(shù)量1:1配置,額外配置20%的備用量,設(shè)備選用帶個(gè)人劑量累計(jì)功能的半導(dǎo)體探測(cè)器方案,支持實(shí)時(shí)定位與數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳功能,運(yùn)維人員進(jìn)入高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域必須隨身攜帶,設(shè)備數(shù)據(jù)與個(gè)人職業(yè)健康檔案綁定。
第二類是中風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)所,包括±500kV及以上換流站閥廳、變電站無(wú)損檢測(cè)臨時(shí)作業(yè)區(qū)、核電廠外圍監(jiān)督區(qū),此類場(chǎng)所的輻射強(qiáng)度中等,涉輻作業(yè)為間歇性開(kāi)展。場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀的配置要求為:重點(diǎn)作業(yè)區(qū)域每50㎡部署1臺(tái),場(chǎng)所邊界每100m部署1臺(tái),臨時(shí)作業(yè)區(qū)預(yù)留可移動(dòng)安裝接口,單場(chǎng)站總配置數(shù)量不少于6臺(tái),設(shè)備可選用蓋革-米勒計(jì)數(shù)管或碘化鈉閃爍探測(cè)器方案,量程不低于1Sv/h,采樣間隔不超過(guò)2s,數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入監(jiān)測(cè)系統(tǒng);便攜式輻射儀的配置要求為:按照運(yùn)維班組數(shù)量1:2配置,每個(gè)運(yùn)維班組不少于2臺(tái),額外配置10%的備用量,設(shè)備可選用蓋革-米勒計(jì)數(shù)管方案,滿足日常巡檢、臨時(shí)作業(yè)監(jiān)測(cè)需求。
第三類是低風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)所,包括±330kV及以下?lián)Q流站公共區(qū)域、涉輻變電站的非作業(yè)區(qū)、放射源臨時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn),此類場(chǎng)所的輻射強(qiáng)度較低,僅在特殊作業(yè)時(shí)段存在輻射風(fēng)險(xiǎn)。場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀的配置要求為:場(chǎng)所入口、放射源臨時(shí)存放點(diǎn)各部署1臺(tái),單場(chǎng)站總配置數(shù)量不少于2臺(tái),設(shè)備選用蓋革-米勒計(jì)數(shù)管方案,量程不低于100mSv/h,數(shù)據(jù)定時(shí)上傳至監(jiān)測(cè)系統(tǒng);便攜式輻射儀的配置要求為:?jiǎn)螆?chǎng)站配置2~3臺(tái),滿足臨時(shí)作業(yè)、巡檢的使用需求。
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的通用配置要求為:支持兩類設(shè)備的數(shù)據(jù)統(tǒng)一接入、存儲(chǔ)、分析,異常告警信息可自動(dòng)推送給附近運(yùn)維人員的便攜式輻射儀,歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間不少于3年,具備輻射暴露數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、個(gè)人劑量檔案管理、異常事件溯源功能,符合《電力監(jiān)管信息系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》的等保2級(jí)要求。
輻射檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)維校準(zhǔn)是保障監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的核心前提,需建立統(tǒng)一的運(yùn)維管理制度,明確校準(zhǔn)周期與運(yùn)維要求。
場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀的運(yùn)維要求為:每6個(gè)月委托具備輻射檢測(cè)校準(zhǔn)資質(zhì)的第三方機(jī)構(gòu)完成一次計(jì)量校準(zhǔn),校準(zhǔn)誤差超過(guò)±15%的設(shè)備需及時(shí)更換;每周開(kāi)展一次現(xiàn)場(chǎng)巡檢,檢查設(shè)備供電、通信、告警功能是否正常,及時(shí)清理設(shè)備表面的粉塵、積雪,保障設(shè)備正常運(yùn)行;每2年更換一次設(shè)備的探測(cè)元件,避免元件老化導(dǎo)致測(cè)量誤差。
便攜式輻射儀的運(yùn)維要求為:每3個(gè)月委托第三方機(jī)構(gòu)完成一次計(jì)量校準(zhǔn),校準(zhǔn)誤差超過(guò)±20%的設(shè)備需及時(shí)更換;每次使用前需開(kāi)展自檢,使用標(biāo)準(zhǔn)輻射源確認(rèn)設(shè)備測(cè)量數(shù)據(jù)正常后方可投入使用;每月導(dǎo)出一次設(shè)備的存儲(chǔ)數(shù)據(jù),同步至監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的個(gè)人職業(yè)健康檔案,設(shè)備電池需每1年更換一次,保障續(xù)航能力。
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)維要求為:每季度開(kāi)展一次漏洞掃描與安全升級(jí),每年開(kāi)展一次等保測(cè)評(píng),保障系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全;每月開(kāi)展一次告警功能測(cè)試,模擬輻射異常場(chǎng)景驗(yàn)證系統(tǒng)告警推送、聯(lián)動(dòng)功能是否正常;每半年開(kāi)展一次數(shù)據(jù)備份,避免歷史數(shù)據(jù)丟失。運(yùn)維人員每年需接受不少于16學(xué)時(shí)的輻射防護(hù)與設(shè)備操作培訓(xùn),考核合格后方可上崗操作輻射檢測(cè)設(shè)備。
2025年南方電網(wǎng)某±800kV換流站按照本方案完成輻射防護(hù)體系升級(jí)改造,該換流站屬于中風(fēng)險(xiǎn)涉輻場(chǎng)所,共有6個(gè)運(yùn)維班組,此前僅配置4臺(tái)場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀、3臺(tái)便攜式輻射儀,未建立統(tǒng)一的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),2024年曾發(fā)生一起γ射線探傷作業(yè)輻射異常未及時(shí)預(yù)警的事件,造成2名運(yùn)維人員受到超劑量輻射暴露。
改造過(guò)程中,該換流站按照中風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)所配置要求,新增8臺(tái)場(chǎng)所輻射監(jiān)測(cè)儀,其中閥廳區(qū)域部署4臺(tái)、邊界部署4臺(tái),設(shè)備采用碘化鈉閃爍探測(cè)器方案,量程覆蓋0.01μSv/h~1Sv/h,測(cè)量誤差±10%,采樣間隔1s,所有設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入新建的輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng);新增9臺(tái)便攜式輻射儀,實(shí)現(xiàn)每個(gè)運(yùn)維班組配置2臺(tái)、3臺(tái)備用,設(shè)備采用蓋革-米勒計(jì)數(shù)管方案,重量1.2kg,IP65防護(hù)等級(jí),續(xù)航時(shí)間12h,支持藍(lán)牙數(shù)據(jù)同步與告警功能。改造完成后,該換流站的輻射監(jiān)測(cè)覆蓋率達(dá)到*,輻射異常告警響應(yīng)時(shí)間從原來(lái)的52s降至8s,2025年全年未發(fā)生輻射安全事件,順利通過(guò)南方電網(wǎng)的輻射安全專項(xiàng)驗(yàn)收,相關(guān)配置經(jīng)驗(yàn)已在南方電網(wǎng)12個(gè)換流站推廣應(yīng)用【6】。
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