全国煤矿中煤、矸石天然放射性核素含量调查分析

到目前为止,“全国煤矿放射性核素含量数据库”共搜集和整理了来自各省、直辖市和自治区煤矿中的1 014个煤和879个矸石天然放射性核素含量测量结果。通过对数据库数据的统计分析,全国煤矿煤的放射性核素含量按样品数加权的算术平均值:238U为79.5±45 Bq/kg,226Ra为73.9±53 Bq/kg,232Th为40.3±34 Bq/kg,40K为152.4±21 Bq/kg;全国煤矿中矸石放射性核素含量按样品数加权的算术平均值:238U为79.8±34 Bq/kg,226Ra为59.7±44 Bq/kg,232Th为64.5±38 Bq/kg,40K为506.3±477 Bq/kg。各省市煤矿中煤的四种天然放射性核素含量均明显高于全国平均值的是新疆、浙江、广西,明显低于全国平均值的是甘肃、福建;煤矿中矸石的天然放射性核素含量均高于全国平均水平的有宁夏、江西、湖南、河南等省,均低于全国平均水平有江苏、青海、山东等省。该数据库为我国能源环境评价工作提供了基本数据资料。

中国煤矿井下工作人员所受天然辐射职业性照射初步评价

本文对我国各类煤矿井下矿工所受天然辐射职业照射的剂量水平作了初步评价。主要根据对安徽、北京、贵州、河北、湖南、江苏、江西、内蒙古、陕西、山东、山西、浙江等12个省、市48个煤矿井下氡浓度的调查测量以及26个煤矿的文献报道氡浓度数据,从估算矿工个人剂量的目的考虑,推荐了我国大型煤矿(年产量>120万t)、中型煤矿(30万t<年产量<120万t)、小型煤矿(年产量<30万t)及石煤矿井下氡浓度的典型值分别为50、100、500和1500Bq/m3;假定煤矿井下氡子体平衡因子为0.35,则上述各类煤矿的平衡当量氡浓度的典型值分别为17.5、35、175和525Bq/m3。一般煤矿井下工作人员所受到的γ外照射附加剂量与氡及其子体的剂量相比可以忽略,而石煤矿的γ外照射剂量约为0.9mSv/a。由此估算得到我国大、中、小型煤矿及石煤矿井下工作人员年人均剂量分别约为0.28、0.55、3.3和10.9mSv,各类煤矿总的个人年平均剂量约为2.4mSv;总的年集体剂量约为14600人·Sv,其中小型煤矿约占90%;平均归一化集体剂量约为0.081人·Sv/万t,其中石煤矿最大,小型煤矿次之。从这次初步评价结果看,小型煤矿和石煤矿井下工作人员所受天然辐射的职业性照射应引起关注。

中国地下煤矿^(222)Rn和^(220)Rn水平的初步调查研究

本文介绍在2002年12月至2004年8月期间,用固体径迹探测器对北京史家营矿、房山城关矿、山西古交西曲矿、太原王封矿、湖南衡阳市柏坊矿、衡南县松柏矿、贵州黔西红林矿及浙江安仁锦江矿等5省市的8座煤矿井下氡浓度进行了实际为期1年(分四个阶段)的调查。结果表明,8座煤矿的年平均氡浓度(测点数)分别为550(69)、3 187(28)、45(224)、117(72)、88(79)、79(58)、40(72)、136(116)Bq/m3。井下氡浓度及其变化规律与通风状况、地质结构等因素有很大的关系,通风不好的矿井氡浓度较高,且呈现出夏、秋季高,冬季低的趋势;而通风状况良好的矿井氡浓度较低,且四季变化不明显。结合调查结果揭示了北京地区煤矿氡浓度普遍较高、浙江石煤矿并不太高以及国有煤矿较低等一些特点,对影响煤矿井下氡浓度水平的因素作了简要分析。文中还给出了北京和湖南两地所测煤矿井下220Rn及其子体水平的测量结果,220Rn子体α潜能浓度与氡子体α潜能浓度的比值在0.036~0.42之间。

固体核径迹氡探测器刻度系数及其受大气压强影响的蒙特卡罗模拟计算

利用氡及其子体在测量容器中的位置分布和衰变时α粒子出射方向的随机性,编制了固体核径迹氡探测器刻度系数的蒙特卡罗模拟计算程序。对不同尺寸的圆柱形容器和不同类型探测片(CR 39、LR 115)氡探测器的刻度系数进行了计算,模拟计算结果与已有的实验数据符合较好。计算了大气压强(假定温度不变)对刻度系数的影响。当大气压强下降至标准压强的0 65时,LR 115型探测器的刻度系数增大约31%,CR 39型探测器的刻度系数增大约17%。

北京房山区两座煤矿^(222)Rn、^(220)Rn及其子体的测量

用被动式累积探测器在北京房山区史家营(中型煤矿,年产量30万吨)和城关(小型煤矿,年产量3万吨)2座煤矿井下进行了222Rn、220Rn及220Rn子体的测量。测量结果表明,史家营煤矿的222Rn、220Rn年平均浓度和220Rn平衡当量浓度分别为292、90.5和0.9 Bq/m3;城关煤矿的222Rn、220Rn年均浓度和220Rn平衡当量浓度分别为4919、2619和6.0 Bq/m3。由于吸入的222Rn和220Rn及其子体所致矿工人均年有效剂量,史家营煤矿矿工分别为2.54和0.13 mSv;城关煤矿矿工所致相应的人均年有效剂量分别为42.9和1.43 mSv。在这两个煤矿中,222Rn及其子体是矿工受照剂量的主要来源;220Rn及其子体剂量仅占两矿矿工所受总剂量份额的4.9%和3.2%。在通风不好的矿井(如城关矿)222Rn、220Rn浓度的季节变化很大,夏季个别测点222Rn浓度高达1×104Bq.m-3。加强煤矿井下通风,降低矿工的辐射危害是值得关注的问题。

高压输送管道中高固多相黏稠物料流动显示方法

在分析输送管道中高固多相黏稠物料流动测量特点和难点的基础上,结合现阶段数字式射线辐射成像的性能和特点,提出了适合于高压输送管道中高固多相黏稠物料流动显示的具体方案———射线实时数字成像系统,并由射线成像系统的性能指标论证了射线成像系统方案的可行性。

高固多相粘稠物料管道输送监测数字辐射成像

介绍了一种利用数字辐射成像技术来实现高压不透明输送管道中高固多相粘稠物料流动可视化的60Co数字辐射成像系统.该系统结合被测客体自身的运动特点,以扫描方式工作,避免了繁杂的图像重建,能直接获得数字图像,适用于铁等效质量厚度不超过60 mm的被测客体流动成像,可用于高压不透明输送管道中密相固液两相流流动机理的研究.文中阐述了该数字辐射成像系统的总体构成,包括系统的基本原理和研制概况.进而介绍了该60Co数字辐射成像系统的性能指标以及功能特点.

离子型稀土矿辐射水平及其所致工作人员剂量

目的通过调查广东省、江西省4座离子型稀土矿辐射水平,进行工作人员剂量评价,为保护工作人员健康和制定监督管理策略提供科学依据。方法采用Rn-Tn累积探测器、RAD7连续测氡仪、BWLM-PLUS氡子体测量仪、X(γ)辐射剂量当量率仪和γ谱仪,对稀土矿进行了222Rn/220Rn及其子体、γ辐射水平和土壤(原矿)中放射性核素含量的监测与分析。结果稀土矿山顶的工人值班室220Rn浓度范围388~871 Bq/m3,灼烧车间γ剂量率560 nGy/h。除土壤中放射性核素226Ra、232Th含量偏低于环境对照点外,其他工作场所辐射水平均略偏高于环境对照点。结论工作人员所受年附加有效剂量在0.15~8.06 mSv/a之间,低于工作人员年有效剂量限值。