[发明专利]基于马尔可夫过程的核燃料循环设施应急状态的确定方法

说明书

本发明公开了一种基于马尔可夫过程的核燃料循环设施应急状态的确定方法，所述方法包括：在核燃料循环设施发生事故后，确定会导致四个应急状态的事故的阈值；确定四个应急状态及正常工况状态之间的转移过程，根据概率安全评价结果或者工程经验确定状态转移矩阵中各个参数的数值，求得状态转移矩阵；基于五种状态的初始概率行向量，由状态转移矩阵进行迭代计算，确定t时刻五种状态的概率向量行，从而确定t时刻的应急状态。本发明所提供的方法可实时确定核燃料循环设施的应急状态，为核燃料循环设施的安全管理及应急规划提供重要的参考。

技术领域

本发明涉及核燃料循环设施安全管理技术领域，具体涉及一种基于马尔可夫过程的核燃料循环设施应急状态的确定方法。

背景技术

2010年，国家核安全局为发布了《核燃料循环设施营运单位的应急准备和应急响应》(HAD002/07-2010)文件，为民用核燃料循环设施(以下简称核燃料循环设施)营运单位制定应急计划、进行应急准备及事故时开展应急响应行动提供指导。指出核燃料循环设施按其可能出现的事件、事故的辐射后果的严重程度和需要采取的应急响应行动，将应急状态划分为四级，依次为应急待命、厂房应急、场区应急和场外应急。

由于核燃料循环设施既有放射性核素，又有危险化学物质，因此，需要确定辐射应急划分准则和危险化学物质的应急划分准则。

辐射应急划分准则依据HAD002/07-2010，采用GB18871-2002附录E中规定的隐蔽通用优化干预水平，考虑10mSv预期剂量作为辐射应急划分判据。对于危险化学物质的应急划分准则采用美国非美国NUREG6410中非放射性防护行动标准ERPG-2。

四个应急状态的基本特征和准则如下：

应急待命的基本特征和准则：

某些设备故障、内部或外部人为事件(如设施的实体保护应爆炸物或骚乱而受到威胁或破坏)或严重的自然灾害(洪水、地震、龙卷风等)均可导致应急待命状态。

对于核燃料循环设施，当厂房和环境安全监测异常，发出报警信号时，安保事件、有感地震等自然灾害均可导致应急待命等级。

厂房应急的基本特征和准则：

评价表明，辐射危害仅限于场区的局部区域(如某些厂房内)，未扩大到整个场区，更不会对场外构成威胁。

放射性准则：设施发生事故所造成的放射性后果满足下列条件之一时，即进入厂房应急：①设施边界内距事故释放点30m处人员所受剂量大于或等于放射性防护行动标准(PAC)，也可认为是紧急防护行动干预水平，即10mSv；②设施边界处人员所受剂量≥10％PAC且1PAC，即≥1mSv且＜10mSv。

危险化学物质准则：设施发生事故所造成的危险化学后果满足下列条件之一时，即进入厂房应急：①距事故释放点30m处人员所受的化学危害≥ERPG-2；②设施边界处人员所受的化学危害＞10％ERPG-2且＜ERPG-2。

场区应急的基本特征和准则：

评价表明，辐射危害仅限于场区内及场区边界附近，不会对场外构成威胁。

放射性准则：事故造成设施边界处或超越设施边界处的人员所受剂量≥PAC，即10mSv，且场区边界处人员所受剂量≤10mSv。

危险化学物质准则：事故造成设施边界处或超越设施边界处的人员所受的化学危害大于ERPG-2，且场址边界处人员所受的化学危害低于ERPG-2。

场外应急基本特征和准则：

评价表明，辐射危害已经或预期会对场外地区构成威胁。

放射性准则：场址边界处或超越场址边界以外的地方，事故造成人员所受剂量≥10mSv。