白霄 耿波 劉奇
【摘 要】核電廠環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)是依據(jù)核電廠環(huán)境監(jiān)測大綱并結(jié)合環(huán)境監(jiān)測工作業(yè)務(wù)流程進(jìn)行設(shè)計,其目的是減少數(shù)據(jù)處理和報表制作過程中的人為失誤,提高環(huán)境監(jiān)測工作的準(zhǔn)確性和工作效率。本文介紹了核電廠環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)的設(shè)計思路和模塊功能,為核電廠環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)建設(shè)提供一定的參考。
【關(guān)鍵詞】環(huán)境監(jiān)測;核電廠;系統(tǒng)
中圖分類號: TP311.52文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A文章編號: 2095-2457(2019)19-0045-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.020
核電廠環(huán)境監(jiān)測是指為評價和控制核設(shè)施對周圍環(huán)境和居民產(chǎn)生的輻射影響,對設(shè)置周邊環(huán)境中的輻射水平和環(huán)境介質(zhì)中的放射性活度濃度進(jìn)行的監(jiān)測[1]。核電廠環(huán)境監(jiān)測工作事關(guān)核能與核技術(shù)利用事業(yè)發(fā)展,事關(guān)環(huán)境安全,事關(guān)公眾利益,其目的是準(zhǔn)確、及時、全面反映核電廠環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,為核電廠環(huán)境管理、污染源控制、環(huán)境規(guī)劃等提供科學(xué)依據(jù)。
核電廠環(huán)境監(jiān)測主要包含γ瞬時劑量率監(jiān)測、累積劑量監(jiān)測、環(huán)境介質(zhì)中放射性核素監(jiān)測等[2]。每年核電廠的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)數(shù)以萬計,單純靠人工進(jìn)行數(shù)據(jù)管理很難保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性,同時也不方便對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析。隨著時間的推移,所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將很難進(jìn)行維護,必須使用信息化工具的對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入、存儲、查詢、處理、共享以及圖表分析與展示,為核電廠環(huán)境管理提供有效支持。
1 核電廠環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)的設(shè)計依據(jù)
核電廠為實施運行期間的環(huán)境監(jiān)測,均制定并發(fā)布了環(huán)境監(jiān)測大綱文件。大綱文件一般依據(jù)《核電廠環(huán)境輻射監(jiān)測規(guī)定》(NB/T 20246-2013)、《核動力廠環(huán)境輻射防護規(guī)定》(GB 6249-2011)、《環(huán)境核輻射監(jiān)測規(guī)定》(GB 12379-90)、《核電廠環(huán)境輻射監(jiān)測規(guī)定》(EJ/T 1131-2001)等標(biāo)準(zhǔn)制定。大綱文件規(guī)定了核電廠環(huán)境輻射監(jiān)測項目、采樣和監(jiān)測點、采樣監(jiān)測頻度、監(jiān)測范圍、監(jiān)測方法等內(nèi)容,是核電廠開展環(huán)境監(jiān)測工作的主要依據(jù)。
環(huán)境監(jiān)測實際工作主要包括如下幾個方面:
(1)年度采樣計劃的制定及發(fā)布;
(2)月度采樣計劃的實施;
(3)各類樣品的采集、前處理和分析;
(4)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的記錄和處理;
(5)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的校對和審核;
(6)實驗室物資管理;
(7)質(zhì)量控制管理;
(8)環(huán)境監(jiān)測報表制作。
2 核電廠環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)的實現(xiàn)過程
2.1 系統(tǒng)開發(fā)和運行環(huán)境
核電廠環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)采用B/S(Browser/Server,WEB瀏覽器模式)模式,使用主流的開發(fā)工具(如Eclipse、Visual Studio等),全部代碼涉及到C#、HTML、JSP、JAVA、XML等開發(fā)語言;數(shù)據(jù)庫平臺采用大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)(如Oracle、Mysql等),采用國標(biāo)字符集。
系統(tǒng)WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的操作系統(tǒng)為Windows Server,采用主流軟件運行平臺(如Tomcat、Jboss等),所有WEB頁面均采用“UTF-8”通用字符集;客戶端操作系統(tǒng)為Windows7及以上,通過瀏覽器(Internet Explorer 9.0以上)直接訪問系統(tǒng)。
2.2 系統(tǒng)功能
核電廠環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計方式,系統(tǒng)功能分為若干一級模塊,一級模塊下包含二級模塊、三級模塊。系統(tǒng)功能框架圖如圖1所示。
2.2.1 年度采樣計劃
年度采樣計劃模塊實現(xiàn)監(jiān)測組長對采樣計劃的編制及定稿流程管理,按年度建立采樣計劃,包括介質(zhì)、監(jiān)測對象、監(jiān)測點位及數(shù)量、監(jiān)測頻度、采樣月份、狀態(tài)等信息,是月度實施計劃的基礎(chǔ)。鑒于每一年度的采樣計劃大致相同,為方便操作,該模塊還設(shè)置了一鍵復(fù)制功能,可實現(xiàn)任意年份之間采樣計劃信息的復(fù)制。
2.2.2 月度實施計劃
月度實施計劃根據(jù)年度采樣計劃初始化觸發(fā)而生成,實現(xiàn)月度實施計劃的發(fā)起、數(shù)據(jù)錄入及跟蹤功能。采樣人、制樣人、分析測量人員等不同角色人員可在該模塊錄入并提交相關(guān)數(shù)據(jù),不同樣品所包含的數(shù)據(jù)信息有所差異。月度實施計劃各階段包含的主要信息如表1所示。
2.2.3 大綱數(shù)據(jù)維護
大綱數(shù)據(jù)維護模塊作為核電廠環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模塊,主要功能是維護介質(zhì)、監(jiān)測對象、分析項目、監(jiān)測點、監(jiān)測頻度、采樣人、制樣人和分析人之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,供其他模塊調(diào)用數(shù)據(jù)。
2.2.4 樣品數(shù)據(jù)查詢
樣品數(shù)據(jù)查詢模塊提供樣品采樣、制樣、分析、校對及審核全流程數(shù)據(jù)的查詢功能,可根據(jù)監(jiān)測對象、監(jiān)測點、樣品編碼、采樣日期等查詢條件進(jìn)行查詢。
2.2.5 實驗室物資管理
該模塊實現(xiàn)對實驗室的所有儀器設(shè)備資源、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、試劑和材料等物資的管理維護,可實現(xiàn)物資臺賬管理、出入庫管理功能,包括物資名稱、規(guī)格型號、存放地點、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、類型、庫存等信息。
2.2.6 實驗室質(zhì)量控制
實驗室質(zhì)量控制模塊通過繪制并使用質(zhì)量控制圖的方法,實現(xiàn)對儀器設(shè)備的標(biāo)定。
2.2.7 統(tǒng)計報表
該統(tǒng)計報表模塊可實現(xiàn)各類環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)報告的生成,如氣溶膠總放、氣溶膠γ核素、空氣中氚和碳-14、飲用水總放、土壤放射性核素、生物樣品放射性核素、海洋生物樣品放射性核素等環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的月報和年報。
2.2.8 法規(guī)文件
該模塊可上傳、存儲與環(huán)境監(jiān)測相關(guān)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、集團規(guī)定、制度導(dǎo)則、電廠程序等各類文件,實現(xiàn)文件的集中存儲和文檔共享,為系統(tǒng)所有用戶提供查詢下載功能。
2.2.9 系統(tǒng)設(shè)置
該模塊實現(xiàn)系統(tǒng)用戶管理、權(quán)限管理、組織機構(gòu)管理、日志管理、菜單維護等系統(tǒng)設(shè)置功能。
3 應(yīng)用與展望
核電廠環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)涵蓋了實驗室信息管理系統(tǒng)(LIMS)的部分功能,如數(shù)據(jù)的收集、處理、記錄、報告、存儲、查詢等[3];同時依據(jù)核電廠環(huán)境監(jiān)測大綱并結(jié)合實際工作流程進(jìn)行設(shè)計開發(fā),目前已在部分核電廠得到應(yīng)用。該系統(tǒng)實現(xiàn)了核電廠環(huán)境監(jiān)測工作的信息化與規(guī)范化,降低了人工出錯的概率,提高了工作效率。隨著信息化建設(shè)的不斷深入,在系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上可繼續(xù)開發(fā)出手機端APP軟件,實現(xiàn)手機端錄入填報采樣數(shù)據(jù)、提交流程、查看報表等,以實現(xiàn)更加便捷的操作功能。
【參考文獻(xiàn)】
[1]NB/T 20246-2013,核電廠環(huán)境輻射監(jiān)測規(guī)定[S].
[2]GB 6249-2011,核動力廠環(huán)境輻射防護規(guī)定[S].
[3]CNAS-CL01:2018,檢測和校準(zhǔn)實驗室能力認(rèn)可準(zhǔn)則[S].