放射源安全在线监控技术应用研究论文_孔灿刚

杭州大江东产业集聚区经济发展局环保科 311225

摘要:随着核技术应用的发展,放射源在石油工业、地矿勘探、环境、科学研究等领域均得到了广泛应用,但由于放射源这种特殊物质对环境和人体具有较大的潜在危害性,放射源的丢失、被盗以及泄露等现象也将造成环境污染和人身伤害等严重安全事故,因此,研究如何针对放射源应用范围广、现场环境各异的特点,加强在使用、运输、存储等过程中的实时可靠和在线安全监控,预防放射源可能发生的丢失、误操作、泄露等管理不善引起的核事故具有重要的社会意义与应用价值。本文就放射源安全在线监控技术应用进行分析。

关键词:放射源;在线监控;技术应用;探讨;

引言

随着放射源越来越广泛的应用,其辐射安全问题深受关注。 作为放射源安全管理的有效手段之一,在此详细介绍了放射源在线监控技术在核技术利用安全管理方面系统构成及功能要求,并通过引用应用实例,验证了该技术能实现对放射源进行有效监控管理,促使核技术利用辐射安全管理工作向多样化、信息化、科学化和实用化方向发展,进一步提高了辐射安全管理的水平和效率,降低了放射源丢失、盗窃事故的发生率。

1放射源在线监控系统概况

近年来,环境保护部门负责对放射源生产、销售、进出口、使用、运输、贮存和废弃处置安全进行统一监管,取得了较大的成绩,放射源丢失、被盗事故发生率逐年下降,但少数地方和单位,放射源安全方面仍存在管理漏洞,使用单位和环保部门可借助放射源监控手段直观、实时地掌握放射源使用情况。

放射源在线监控系统的研究,借助现代通讯、新型探测器、互联网、数据库、地理信息和自动控制先进技术,开发基于各类综合技术的放射源在线监控系统,例如,基于WebGIS(网络地理信息系统)的放射源在线监控系统、基于放射源本质的监控系统,表示不仅仅是对放射源的包壳等其它附属特征进行监控,更要基于放射源的本质辐射特征,对源本身进行监控)、基于RFID(无线射频识别)的放射源在线监管系统、基于GIS,GPS,RFID的放射源管理监控系统和基于J2EE(Java2平台企业版)的放射源在线监控系统,但整个系统基本由监控平台、传输数据和现场监控3个部分组成。通过对放射源监控数据的采集、传输、处理、计算、分析等过程信息化管理,建立有效管理放射源的在线监控平台,从而解决放射源实时管理的问题。

2放射源安全监控系统的研究

2.1放射源安全监控系统的构成

放射源安全监控系统主要包括硬件系统,软件系统及显示系统。硬件系统有,数据监控传输服务器、GIS服务器、数据库服务器、域控服务器、网络防病毒服务器、备份域控服务器、防火墙、UPS电源等。软件系统包括服务器操作系统、防病毒软件、监控报警软件、GIS系统软件、备份软件等。显示系统包括投影单元、控制系统、矩阵切换系统等。按照放射源使用区域的不同作用,形成相对应的辐射安全在线监测形式的平台。

2.1.1监控中心平台

硬件系统包括自动监控数据传输服务器、GIS服务器、数据库服务器、域控服务器、网络防病毒服务器、备份域控服务器、硬件防火墙、UPS电源等。软件系统包括服务器操作系统、防病毒软件、监控报警管理软件、GIS系统软件、存储备份软件。显示系统包括投影单元、控制系统、矩阵切换系统等。

监控中心平台应根据对监控对象的监管职责分工,建设不同层次的辐射安全监管部门监控中心平台,如省级、地市级、县级等监控中心。各级监控中心之间应能通过互联网络实现信息通迅。

2.1.2数据传输系统

带因特网固定IP地址的网络线路,或基于无线MeshRadio(无线Mesh通讯)、移动营运商3G,2.5G无线网络传输线路。

2.1.3现场端监控

放射源使用单位应配备相应的放射源视频监控设备、移动传感监控设备、GPS定位监控设备、固定或移动式环境级辐射剂量率监测仪、移动放射源监控中的运输工具运动状态监测仪、辐射数据本地控制器、辐射数据采集传输仪、网络视频服务器或网络硬盘录像机中的一项或多项设施,并建立放射源使用单位监控室。

2.2系统的功能要求

2.2.1监控中心平台

监控中心平台主要围绕软件系统展开工作,通过平台可实现多样化功能:交换、整合纵向数据,调看横向数据,在标准体系中集中、统一管理各类数据,可以对数据进行查询、分析、管理维护和发布。监控中心平台可以有效管理放射源报警信息及生命周期,编辑放射源监控单位信息,对放射源信息进行共享;可以编辑放射源检测单位的信息;可以添加、删除、编辑和查询放射源的原编码信息标识;可以对各项数据进行查询、统计分析、生成数据报表等功能;并且实现对接“国家核技术利用辐射安全监管系统”。GIS可对地区电子地图监控,可缩小、放大、更新移动地图,并可以方便地进行放射源及用源单位导航;可以联动查看地图上的放射源详细信息,对数据曲线进行实时的监控。

2.2.2放射源安全监控系统维护

为使得系统运行始终保持可靠、持续、稳定,在建设放射源在线监测系统之前,就应落实好后续经费来源、维护工作职责及任务等系统使用所面临的问题。

2.2.3现场端监控

(1)放射源视频监控主要是以视频方式对放射源进行实时监控,

视频图像可以在现场存储数月, 管理人员可以实时查看放射源的使用情况并可调用历史监控图像; 可以根据现场辐射剂量率监测仪的报警信号触发视频操作,并同时自动启动短信和音频报警;视频监控终端应预留接口,以便与公安等部门资源共享。(2)红外监控在部分放射源使用场所安装被动式红外传感器,一旦放射源被移动、存放放射源的装置被打开或破坏、未授权的人员接近放射源时,系统就会发出报警信号。 此项功能可根据实际情况设置为布防或非布防状态,以避免合法活动人员引起的误报警。

3应用实例

笔者在工作实践中接触了多种类型的放射源系统, 其中最典型的是固定工作放射源监控和移动放射源监控系统。

3.1固定式工作放射源监控方式

对固定式放射源的监控目的主要从防止放射源丢失和意外泄漏2个方面来考虑,固定式放射源的特点是工作地点固定,一般说来有稳定的供电和充裕的监控设备安装位置,可考虑采取辐射剂量率监控、视频监控、位移监控或红外监控等手段。应用最普遍、最成熟的辐射剂量率监控加视频监控方式见图1。

3.2移动放射源监控方式

移动式放射源具有不固定的工作地点,主要为了防止移动源的意外丢失及运输时的意外泄露对工作人员产生不利影响,一般情况下,GPS(AGPS)、辐射剂量率、RFID和车载视频监控等方式可用在监控设备的安装有难度、没有稳定的供电的环境下。对于监控移动放射源来说,不仅需重视后台的监控软件,前端监控设备也需要稳定、紧凑并且需具备多重功能。基于WebGIS、数据库、无线数据采集和电子办公等技术,使得管理单位对移动放射源监控的功能更加完善、稳定。

结束语

在放射源安全监管中,使用在线监控技术可以有效查看到放射源的实时使用情况,切实提高环保部门的放射源的安全管理水准,但在实际使用中,需要对其进行标准化管理,达到多处监测资源共享,从而更有效地促进环保工作的发展。

参考文献:

[1] 符兰,何荣天.放射源安全在线监控技术应用研究[J].科技资讯,2017,15(26):113-114.

[2] 周晓剑,杜江,王晓涛,李业强.放射源安全在线监控技术应用探讨[J].环境科技,2012,25(06):57-60+72.

论文作者:孔灿刚

论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期

论文发表时间:2018/5/24

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