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监测核设施中的气载,气态放射性排放物是监测核设施运行是否正常的重要措施同时也是环境监测的重要方面。其中对131I监测一般有离线取样监测和在线连续监测两种方法,其基本原理是:将待测气体取样后通过活性炭盒,然后测量其收集的131I能谱中特征峰内的计数率,再经数据处理后判断131I的比活度是否超出报警值。对于离线和在线两种测量方法,影响监测稳定度和精度的因素有活性炭取样器的性能及取样盒内活性炭对131I的收集效率;探测器及电子设备受外界干扰而造成的谱峰的漂移;探测器的探测效率等。131I在气载或气态情况下有多种存在形式,其中以甲基碘CH3I为代表的有机碘较难处理是监测的重点和难点。 考虑以上各因素主要针对连续在线测量系统,该文制备了稳定的甲基碘源,保守地模拟了核设施的现场环境。设计了可在线连续取样测量的取样器,并对取样器的气密性,对探测效率计数率的影响等方面进行了测试。该文针对所设的取样器和炭盒的对盒内所装活性炭进行了浸渍浸渍剂为TEDA和KI并对影响吸附效率的温度、湿度及流量等因素进行了测试。另外该文采用的自制的131I面源和实验室133Ba标准源对探测系统的探测效率进行了刻度。 对于探测系统中131I特征峰的漂移问题该文介绍了采用内嵌发光二极管代替天然源作为稳峰参考峰并将该信号作为反馈去稳定倍增管高压和可编程放大器的方法,同时详细介绍了带有温度补偿的发光二极管驱动电路,并作了初步试验。 实验表明:取样器的材料采用耐腐蚀的不锈钢较好;取样器内能放置2级或3级炭盒;取样器及各级炭盒之间应具有良好的气密性;各端口应采用快接法兰结构以便快速连入取样管路,同时炭盒的更换也要方面快捷;探头与取样盒之间密闭用的材料要求吸收系数小。取样流量的选择要考虑炭床厚度、温度和湿度等因素。探测效率的刻度采用标准133Ba面源可代替131I标准面源其二者在6%之一致。发光二极管相比天然源作参考峰分辨率非常好,且其能量可通过调节其驱动电流而任意调动,计数率则可由调节闪烁频率来调节。该文所得的结论对设计和改进监测系统有一定的参考意义。