DE2016857C3 - Einrichtung zur Überwachung des Personenverkehrs in und aus Räumen, in denen mit radioaktiven Stoffen gearbeitet wird - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung des Personenverkehrs in und aus Räumen, in denen mit radioaktiven Stoffen gearbeitet wird, mit an einem Personendurchgang angeordneten Vorrichtungen zur Messung der Gamma-Aktivität und tür Prüfung a ^f mögliche radioaktive Kontamination, lowie mit die Meßwerte dieser Vorrichtung verarbeitenden Steuermittel.

Es besteht die Notwendigkeit Anlagen, in denen große Mengen radioaktiven Materials umgesetzt werden, so abzusichern, daß eine unerlaubte Emnahme Wirksam verhindert wird.

Für Plutonium und hoch angereichertes Uran ist eine genaue Überwachung besonders wichtig, einmal wegen des hohen Materialwertes, zum anderen, weil der Anlagenbetreiber aufgrund internationaler Verträge Verpflichtet ist, durch dauernde Bilanzierung Rechenlchaft über den Verbleib des Materials abzulegen.

Eine solche Überwachung ist bei gamma-aktivem Material im Prinzip dadurch möglich, daß man die •usgesandte Gamma-Strahlung mißt, wobei eine Anordnung getroffen werden kann, daß bei Überschreilung einer bestimmten Schwelle (Impulsrate), die im Einzelfall festzulegen ist, ein Alarm ausgelöst wird.

Dieses Meßprinzip wurde in der Vergangenheit Verschiedentlich verwirklicht. Im einzelnen war dabei tntlang einem torförmigen Rahmen eine mehr oder weniger große Zahl gammaempfindlicher Sonden ingebracht. Diese torartige Überwachungseinrichtung tollte so aufgestellt werden, daß Personen, die die Anlage betreten oder verlassen, sie passieren müssen ■nd auf diese Weise auf mitgeführtes, gamma-aktives Material kontrolliert werden. Bei dieser Einrichtung ist Jedoch bei schnellem Durchschreiten des »Tores« die Meßzeit außerordentlich kurz, was sich auch auf die Empfindlichkeit ungünstig auswirkt. Personen, die eine unerlaubte Entnahme des Materials vorhaben, können darüber hinaus diesen Effekt noch dadurch wirksamer ausnützen, daß sie das Material nicht durch das »Tor« hindurchtragen, sondern hindürchwerfen. Naturgemäß besteht außerdem in Anlagen, in denen mit radioaktiv Verrl Material umgegangen wird, ein gugen die Umgebung mehr oder weniger erhöhter Nulleffekt. Das »Tor« ist unabgeschirmt dieser Umgebungsstrahlung ausgesetzt, wodurch ebenfalls die Empfindlichkeit herabgesetzt wird.

Eine Überwachungseinrichtung der eingangs genannten Art ist insbesondere aus der FR-PS 13 59 679 sowie der zugehörigen Zusatzpatentschrift FR-PS 91485 bekannt Das dort beschriebene Meßprinzip verlangt zur Erfassung einer Gammaaktivität eine Bewegung der zu untersuchenden Personen, ein »Stehenbleiben« würde in jedem Fall zu einer Null-Anzeige führen. Ein sehr langsames Hindurchbewegen würde somit einer Ausschaltung der Alarmanlage gleichkommen.

Neben dieser Überwachung auf eine unerlaubte Entnahme, ist es in bekannter Weise aus Gründen des Strahlenschutzes notwendig, daß Personen, die mit radioaktivem Material umgehen, sich vor Verlassen der Anlage auf Kontamination überprüfen. Auch hier gilt, daß eine hinreichende Meßgenauigkeit nur in einer Meßzeit, die zwischen 5 und 25 sek. liegt, erzielt werden kann. Entsprechende Strahlenschutzmonitore, die die Einhaltung dieser fvießzeit sichersteilen, sind auf dem Markt. Auch die bekannte Einrichtung der eingangs genannten Art weist eine zusätzliche Kontaminationsüberwachung auf. Diese Einrichtung gibt jedoch lediglich einen Alarm, ohne den Durchgang einer mit Aktivität behafteten Person selbst zu verhindern.

Bei diesem Stand der Technik ergab sich daher insbesondere auch aus Sicherheitsgründen die Aufgabe.

eine Überwachungseinrichtung so auszubilden, daß ein Durchgang einer mit einer Gamma-Aktivität oder Kontamination behafteten Person unmöglich gemacht wird.

Die Lösung dieser Aufgabe bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art besteht erfindungsgemäß darin, daß der Personendurchgang aus einer in eine Raumabgrenzung eingebauten Schleuse mit zwei Türen besteht und daß die Türen durch die Steuermittel so gesteuert werden, daß sich nach dem öffnen einer der Türen die andere Tür nur öffnen läßt, wenn ..?ine Gamma-Aktivität oder Kontamination an der sich in der Schleuse befindlichen Person festgestellt wjrde.

Die aus Strahlenschutzgründen notwendige Kontaminations-Meßzeit wird also dazu benutzt, die Personen gleichzeitig auf mitgeführtes radioaktives Material zu kontrollieren. Die Schleuse kann jedoch auch ausschließlich zur Sicherung von Anlagen zürn Umgang mit radioaktivem Material gegen eine unerlaubte Entnahme verwendet werden. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die beiden Schleusentüren mechanisch so gegeneinander verriegelt sind, daß jeweils nur eine Tür geöffnet werden kann. Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Schleuse besteht aus einer Zelle 1 (ähnlich einer Telefonzelle) mit zwei Türen 2a und 2b, die durch entsprechende Antriebe automatisch geöffnet und geschlossen werden können. In der Schleuse befinden sich Sonden 5 zur Messung der Gammastrahlung zweckmäßigerweise so angeordnet, daß der Benutzer ihre genaue Lage nicht erkennen kann. Ferner befinden sich in der Zelle Sonden 3 und 4 für die Kontaminationsmessung (insbesondere an den Schuhsohlen Und den Händen).

In dem Schleuseninneren können außerdem Meßünd Anzeigegeräte 6 angeordnet sein. Auf den oberen Teil der Schleuse ist eine Kammer 7 aufgesetzt, in der die Geräte für pneumatische und elektrische Steuerung

und Meßwertverarbeitung angeordnet sind.

Die Schleuse ist so programmiert, daß sich im einzelnen folgender Ablauf ergibt:

Die Person, die die Anlage verlassen möchte, fordert durch Knopfdruck das Öffnen der anlagenseitigen Tür an. Durch Betreten der Sonde 3 in der Schleuse wird automatisch der Meßvorgang eingeleitet Wird in einer gewissen Meßzeit weder Kontamination noch mitgeführte Gamma-Aktivität gefunden, öffnet sich automatisch die Außentür und die Anlage kann verlassen werden. Der Meßvorgang kann nicht dadurch umgangen werden, daß man die Fußsonde nicht betritt, da es in diesem Fall nicht zur Messung kommt und somit auch die Außentür nicht geöffnet wird.

Wird bei der Messung in. der Schleuse eine Kontamination entdeckt, so sieht das Programm vor, daß die anlagenseitige Tür sich wieder automatisch öffnet und gleichzeitig im Strahlenschutzraum ein Alarm ausgelöst wird. Auf diese Weise ist es möglich, daß das Strahlenschutzpersonal der kontaminierten Person hilft.

Wird milgeführie Gamma-Aktivität entdeckt, so bleiben beide Türen 2a und 2b der Schleuse verschlossen, während gleichzeitig ein Alarm ertönt, !n diesem Falle können die Schleusentüren nur durch einen hierzu Ermächtigten unter Benutzung eines besonderen Schlüssels wieder geöffnet werden.

Schließlich ist die Anlage so geschaltet, daß bei einem Feuer- oder Kritikalitätsalarm beide Türen sich automatisch sofort öffnen, so daß der Fluchtweg freigegeben ist.

Der Vorgang des Betretens der Anlage ist dem Ausschleusvorgang ähnlich, jedoch wird auf eine Meßzeit verzichtet. Auch hier wird durch Knopfdruck das öffnen der Außentür angefordert, man betritt die Schleuse und kurz nach Schließen der Außentür öffnet sich die anlagenseitige Tür. Damit ist auch beim Einschleusvorgang gewährleistet, daß immer eine der beiden Türen geschlossen ist.

Eine gewisse Möglichkeit, die Wirksamkeit der Schleuse auszuschalten oder zu verringern, besteht darin, die mitgeführte Gamma-Aktivität durch Blei oder ähnliche Materialien abzuschirmen. Da der Abschirmeffekt der Masse proportional ist, muß hierbei ein zusätzliches Gewicht von z. B. 5 kg durch die Schleuse transportiert werden. Um eine solche Umgehung der Schleuse zu verhindern, kann man das Mitführen von Materialmengen, die schwerer als 5 kg sind, verbieten. Die Einhaltung des Verbotes ist durch entsprechende Beobachtung zu kontrollieren. Es ist jedoch auch möglich, in die Schleuse eine Waage einzubauen. Jede Person hätte dann eine Lochkarte mitzuführen, die es einem Rechner ermöglicht, das Istgewicht mit dem Sollgewicht der betreffenden Pervn zu vergleichen. Die Identifizion des Soiigewichtes ist ff-r in der Anlage Beschäftigte, für die im allgemeinen Stechkartenzwang besteht, durch eine zusätzliche Lochung auf der Stechkarte einfach zu bewirken. Bei Gewichtsüberschrei'üngen von z. B. 5 kg würde der Rechner ebenfalls einen Alarm auslösen.

Dieses Meßprinzip, nämlich der Vergleich der Gamma-Impulsrate mit dem Gewicht des gemessenen Objektes, ist ebenfalls sehr gut für die Überwachung des Materialverkehrs in und aus Anlagen zum Umgang mit radioaktiven Stoffen geeignet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Überwachung des Personenverkehrs in und aus Räumen, in denen mit radioaktiven Stoffen gearbeitet wird, mit an einem Personendurchgang angeordneten Vorrichtungen zur Messung der Gamma-Aktivität und zur Prüfung auf mögliche radioaktive Kontamination, sowie mit die Meßwerte dieser Vorrichtungen verarbeitenden Steuermitteln, dadurch gekennzeichnet, daß der Personendurchgang aus einer in eine Raumabgrenzung eingebauten Schleuse (1) mit zwei Türen (2a, 2b) besteht und daß die Türen (2a, 2b) durch die Steuermittel so gesteuert werden, daß sich nach dem öffnen einer der Türen (z. B. 2a) die andere Tür nur öffnen läßt, wenn keine Gamma-Aktivität oder Kontamination an der sich in der Schleuse befindlichen Person festgestellt wurde.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schleusentüren (2a und 2b) mechanisch so gegeneinander verriegelt sind, daß jeweils nur eine Türe geöffnet werden kann.