[科普中國(guó)]-核材料衡算管理

核材料許可證持有單位必須建立的對(duì)各類核材料進(jìn)行數(shù)量平衡計(jì)算及實(shí)物盤存核算制度，用此來(lái)發(fā)現(xiàn)核材料管理上的問(wèn)題，防止核材料被盜、破壞、丟失、非法轉(zhuǎn)讓和非法使用。

實(shí)物保護(hù)是從保衛(wèi)角度來(lái)防止核材料被破壞或被偷盜。但由于核材料在生產(chǎn)過(guò)程中是處于活動(dòng)狀態(tài)，即對(duì)一個(gè)核材料平衡區(qū)來(lái)講，核材料不斷地有正常的進(jìn)料和出料，實(shí)物保護(hù)難以發(fā)現(xiàn)在正常的核材料活動(dòng)掩護(hù)下的一些非法轉(zhuǎn)移，以及內(nèi)外勾結(jié)的少量多次轉(zhuǎn)移或偷盜。

為此，采取核材料衡算的辦法可以及早發(fā)現(xiàn)這種非法的轉(zhuǎn)移或偷盜。應(yīng)該指出，核材料衡算僅僅發(fā)現(xiàn)非法活動(dòng)。發(fā)現(xiàn)后，采取緊急的補(bǔ)救措施，將超出了核材料衡算的范疇。

一、核材料衡算管理實(shí)物保護(hù)是從保衛(wèi)角度來(lái)防止核材料被破壞或被偷盜。但由于核材料在生產(chǎn)過(guò)程中是處于活動(dòng)狀態(tài)，即對(duì)一個(gè)核材料平衡區(qū)來(lái)講，核材料不斷地有正常的進(jìn)料和出料，實(shí)物保護(hù)難以發(fā)現(xiàn)在正常的核材料活動(dòng)掩護(hù)下的一些非法轉(zhuǎn)移，以及內(nèi)外勾結(jié)的少量多次轉(zhuǎn)移或偷盜1。

為此，采取核材料衡算的辦法可以及早發(fā)現(xiàn)這種非法的轉(zhuǎn)移或偷盜。應(yīng)該指出，核材料衡算僅僅發(fā)現(xiàn)非法活動(dòng)。發(fā)現(xiàn)后，采取緊急的補(bǔ)救措施，將超出了核材料衡算的范疇。

核材料衡算管理概括為三部分，即記錄報(bào)告系統(tǒng)；衡算計(jì)算方法和評(píng)價(jià)；監(jiān)督檢查大綱和程序。

記錄報(bào)告系統(tǒng)為核材料衡算管理、為核材料衡算系統(tǒng)的核查提供所需要的一切信息和數(shù)據(jù)。為此記錄報(bào)告系統(tǒng)必須做到真實(shí)性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性。數(shù)據(jù)的可追溯性、技術(shù)支持文件的系統(tǒng)完整性是設(shè)計(jì)記錄報(bào)告系統(tǒng)的重要指標(biāo)。如果失去數(shù)據(jù)的可追溯性，即認(rèn)為出現(xiàn)反?，F(xiàn)象，這意味著極可能發(fā)生了核材料丟失或非法轉(zhuǎn)移。為此，要及時(shí)做好物料盤點(diǎn)、建立賬目，做好存量變化日志和產(chǎn)生數(shù)據(jù)的所有支持性文件。

下面簡(jiǎn)要介紹核材料衡算的一些基本概念。

二、衡算的分類核材料衡算管理分為件料核設(shè)施（例如各種反應(yīng)堆）和散料核設(shè)施（例如元件制造廠、離心分離廠和后處理廠等）。件料核設(shè)施是以點(diǎn)件數(shù)、核對(duì)標(biāo)識(shí)符和輔以定性檢驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)核材料衡算控制，可以說(shuō)不依靠測(cè)量系統(tǒng)提供衡算數(shù)據(jù)。雖然件料核設(shè)施也有一些測(cè)量系統(tǒng)，例如反應(yīng)堆的熱功率測(cè)量、核燃料產(chǎn)生和核燃料損耗計(jì)算等，但這些數(shù)據(jù)不作為核材料衡算的依據(jù)。相反，散料核設(shè)施的核材料衡算必須建立在測(cè)量系統(tǒng)提供的測(cè)量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上。這樣，使衡算工作相當(dāng)復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)衡算十分困難。正因?yàn)榭紤]到這種實(shí)際情況，在《中華人民共和國(guó)核材料管制條例實(shí)施細(xì)則》（HAF501/01）中規(guī)定，對(duì)于一時(shí)達(dá)不到要求的核設(shè)施，可在許可證中規(guī)定達(dá)標(biāo)的期限。

三、核材料衡算方法核材料衡算采用閉合平衡的方法。所謂閉合是指在實(shí)物盤存中，每一項(xiàng)的物料量必須是實(shí)測(cè)值，而所用測(cè)量系統(tǒng)的誤差必須是已知的。所謂核材料平衡是指加工生產(chǎn)過(guò)程中，核材料的不平衡差（MUF），即所謂的無(wú)名損失量，必須是在法規(guī)限定的標(biāo)準(zhǔn)誤差的2倍之內(nèi)。否則，就認(rèn)為核材料未達(dá)到閉合平衡，有可能存在核材料的丟失、盜竊或非法轉(zhuǎn)移。

不平衡差的計(jì)算公式如下:

MUF-X-Y+PB-K-PE

式中，MUF—不平衡差，kg；

X—周期內(nèi)調(diào)入量，kg；

y—周期內(nèi)調(diào)出量，kg；

PB—期初存量，kg

K——已知損失量，kg；

PE—衡算周期期末存量，kg

無(wú)名損失量又稱“核材料不明量”，實(shí)質(zhì)上它等于賬面物料存量與實(shí)物盤存量之間的差值。為此，一個(gè)衡算周期內(nèi)的設(shè)施的MUF值可看作是設(shè)施對(duì)其核材料衡算管理好壞程度的一個(gè)量度，也是監(jiān)管部門定量地評(píng)估核設(shè)施在核材料管理方面的一個(gè)關(guān)鍵性的定量指標(biāo)。

營(yíng)運(yùn)單位報(bào)出的MUF為表觀MUF值，它是以周期內(nèi)測(cè)量值為依據(jù)的件料設(shè)施MUF值一般為零，若不為零，一定發(fā)生了點(diǎn)數(shù)錯(cuò)誤。而散料設(shè)施，由于測(cè)量誤差、未測(cè)的存留量和未測(cè)的損失量等，一般MUF不可能為零。

造成不平衡差的原因來(lái)自核材料平衡區(qū)中所有測(cè)量造成的誤差Σ么盤存測(cè)量產(chǎn)生的錯(cuò)誤A和可能產(chǎn)生的非法轉(zhuǎn)移B。測(cè)量誤差Σ是客觀存在，是無(wú)法消除的，但每個(gè)核材料平衡區(qū)測(cè)量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差OMUF值是可以根據(jù)測(cè)量?jī)x表、測(cè)量方法和誤差傳遞等計(jì)算出來(lái)。觀測(cè)造成的錯(cuò)誤A，可以用反復(fù)核查來(lái)發(fā)現(xiàn)并改正（使A=0）。如果MUF值超過(guò)2MF，則要進(jìn)行核查分析，改正錯(cuò)誤后，MUF值仍然過(guò)大，則要考慮存在非法轉(zhuǎn)移的可能性（即B>0）。

（一）核材料的實(shí)物盤存制度核材料許可證持有單位的專職機(jī)構(gòu)必須制定實(shí)物盤存計(jì)劃和工作程序，定期進(jìn)行實(shí)物盤存。為保證盤存準(zhǔn)確可靠，必須按核材料的種類及物理化學(xué)形態(tài)進(jìn)行分類盤存，采取嚴(yán)格的措施，保證盤存質(zhì)量 [1] 。

（二）核材料衡算的報(bào)告制度許可證持有單位應(yīng)建立原始記錄及報(bào)告制度。核材料賬目的原始記錄要求清楚、正確、系統(tǒng)和完整。賬目管理要求系統(tǒng)、準(zhǔn)確、及時(shí)，要有專職的核材料統(tǒng)計(jì)人員具體負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)工作。許可證持有單位應(yīng)向核材料管制機(jī)構(gòu)提交核材料賬目及衡算報(bào)告。

（三）核材料衡算測(cè)量系統(tǒng)許可證持有單位應(yīng)建立核材料衡算測(cè)量系統(tǒng)。測(cè)量系統(tǒng)要完整、可靠，誤差符合要求。測(cè)量方案，包括儀器、方法、統(tǒng)計(jì)處理及誤差評(píng)價(jià)等，要報(bào)核材料管制機(jī)構(gòu)備案。

（四）核材料衡算的方法及評(píng)價(jià)核材料衡算采用閉合平衡方法，其基本公式為

不平衡差=期初存量+調(diào)入量-期末存量-調(diào)出量-已知損失量

當(dāng)不平衡差大于其標(biāo)準(zhǔn)誤差2倍時(shí)，就認(rèn)為材料未達(dá)到閉合平衡，有可能存在核材料的被盜、丟失或非法轉(zhuǎn)移。此時(shí)應(yīng)報(bào)核材料管制機(jī)構(gòu)，并查找原因，提出改進(jìn)意見及做出處理。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李煒煒 - 高級(jí)工程師 - 環(huán)境保護(hù)部核與輻射安全中心