一种乏燃料后处理厂样品分析方法及系统与流程

本发明属于核技术领域，具体涉及一种乏燃料后处理厂样品分析方法及系统。

背景技术：

核燃料后处理厂主要对从核电站卸出的乏燃料进行贮存、剪切、溶解和化学分离等处理，提取和回收其中的有用产品，并对处理过程中产生的放射性废物进行妥善处理和安全处置。后处理厂分析实验室主要承担后处理工艺过程中的各种物料样品的化学成分、放射性活度浓度、元素组成和含量、同位素以及物性等项目进行分析，为后处理工艺运行提供及时可靠的分析结果，确保工艺安全、稳定、有效运行，并获取合格的产品。由于后处理厂样品来源于后处理厂的各个工艺点，规模大，体系复杂，分析工作量庞大，对分析结果的准确性和时效性要求很高，且样品具有放射性，对操作人员有辐射危害，不能直接接触。因此，基于后处理厂样品的上述特殊性，普通的样品分析方法不能满足后处理厂样品的处理分析需求。

在国内，传统的核燃料后处理厂分析实验室样品分析方法为：如图4所示，将高放样品通过气动送样先传输至屏蔽热室内的收发岗位并进行分样和非自动分析，然后，经气动送样传输至位于屏蔽手套箱内的收发和分样岗位，同时，将中放样品和低放样品也通过气动送样传输至位于屏蔽手套箱内的收发和分样岗位，将样品在该收发和分样岗位分样后，再传输至普通手套箱内进行预处理，部分经过预处理后的样品在普通手套箱内进行非自动分析，另一部分经过预处理后的样品再传输至通风柜内进行非自动分析。上述分析方法，至少存在以下不足：

(1)不同放射性样品的收发和分样岗位为集中设置，所有样品都由人员手动接收、分样、发送，工作量大，操作容易出错，且样品规模大，不仅容易造成样品累积，导致分析效率低下，还容易造成不同放射性的样品之间的沾污，不便于进行管理，难以满足大规模样品的分析，适用性较差；(2)分析操作均为非自动分析，耗时长，分析效率低；(3)分析操作主要在不含屏蔽体的普通手套箱内进行，辐照风险大，部分分析操作在通风柜内进行，放射性气氛容易扩散，安全性较差。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种乏燃料后处理厂样品分析方法及系统，可解决分析效率低、样品利用率低、安全性较差等问题。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种乏燃料后处理厂样品分析方法，其包括：

根据样品分析需求对样品建立样品分析任务，所述样品分析任务包括自动分析任务和非自动分析任务；

先完成样品的自动分析任务，再完成样品的非自动分析任务。

优选的是，在对样品建立样品分析任务之前，所述方法还包括：根据样品的放射性水平对样品划分样品类型，所述样品类型包括高放样品、中放样品、以及低放样品，

所述自动分析任务包括高放自动分析子任务、中放自动分析子任务、以及低放自动分析子任务，

所述非自动分析任务包括高放非自动分析子任务、中放非自动分析子任务、以及低放非自动分析子任务，

所述先完成样品的自动分析任务，再完成样品的非自动分析任务之前，还包括：

将高放样品传输至第一屏蔽室中的高放样品收发岗位，

将中放样品传输至第二屏蔽室中的中放样品收发岗位，

将低放样品传输至第三屏蔽室中的低放样品收发岗位，

所述先完成样品的自动分析任务，再完成样品的非自动分析任务，包括：

将高放样品收发岗位上的高放样品先传输至第一屏蔽室外以进行高放自动分析子任务，待高放自动分析子任务完成后将高放样品返回至所述高放样品收发岗位，再将高放样品传输至高放非自动分析岗位以完成高放非自动子任务；

将中放样品收发岗位上的中放样品先传输至第二屏蔽室外以进行中放自动分析子任务，待中放自动分析子任务完成后将中放样品返回至所述中放样品收发岗位，再将中放样品传输至中放非自动分析岗位以完成中放非自动子任务；

将低放样品收发岗位上的低放样品先传输至第三屏蔽室外以进行低放自动分析子任务，待低放自动分析子任务完成后将低放样品返回至所述低放样品收发岗位，再将低放样品传输至低放非自动分析岗位以完成低放非自动子任务。

优选的是，所述高放样品的放射性水平大于等于n×10⁹bq/l(n＜10)；所述中放样品的放射性水平大于等于n×10⁶bq/l(n＜10)，小于n×10⁹bq/l(n＜10)；所述低放样品的放射性水平为小于n×10⁶bq/l(n＜10)。

优选的是，在高放样品返回至所述高放样品收发岗位之后，将高放样品传输至高放非自动分析岗位以完成高放非自动子任务之前，还包括：对高放样品进行预处理；

在中放样品返回至所述中放样品收发岗位之后，将中放样品传输至中放非自动分析岗位以完成中放非自动子任务之前，还包括：对中放样品进行预处理；

在低放样品返回至所述低放样品收发岗位之后，将低放样品传输至低放非自动分析岗位以完成低放非自动子任务之前，还包括：对低放样品进行预处理；

所述预处理包括分样、稀释、分离、溶解、蒸发、制源、价态调节、以及酸度调节中的一种或多种。

优选的是，还包括：

在将进行预处理的部分高放样品稀释至中放水平或低放水平后，将稀释后的高放样品传输至第二屏蔽室的中放样品收发岗位，再将其传输至第二屏蔽室外以进行中放自动分析子任务和/或传输至中放非自动分析岗位以完成中放非自动分析子任务或者，将稀释后的高放样品传输至第三屏蔽室的低放样品收发岗位，再将其传输至第三屏蔽室外以进行低放自动分析子任务和/或传输至低放非自动分析岗位以完成低放非自动分析子任务；以及，

在将进行预处理的部分中放样品稀释至低放水平后，将稀释后的中放样品传输至第三屏蔽室的低放样品收发岗位，再将其传输至第三屏蔽室外以进行低放自动分析子任务和/或传输至低放非自动分析岗位以完成低放非自动分析子任务。

本实施例的乏燃料后处理厂样品分析方法，对样品分析过程进行了合理的规划，使一些可进行自动分析的分析项目先通过相应的自动分析设备对其进行自动分析，然后再对其他无法进行自动分析的分析项目进行人工分析，因而可大大减少人工工作量和人为操作导致的出错，从而显著提高样品分析效率，进而避免样品累积，可适用于不同规模(尤其是大规模的样品)的样品分析，又可以提高样品利用率，减少样品取样量，降低废液产生量，减少人员辐照风险，提高安全性，并且，还可以避免不同放射性水平的样品之间发生放射性沾污，可适用于不同类型和放射性水平的样品的分析，与传统分析方法相比，更高效，更安全，适用性广，管理更方便，可广泛使用于乏燃料后处理厂分析实验室及类似场所中。

本发明还提供一种乏燃料后处理厂样品分析系统，其包括：收发单元、自动分析设备、以及非自动分析单元；

所述收发单元，用于接收样品并根据样品分析任务分配样品；

所述自动分析设备，用于接收收发单元分配的样品并对样品进行自动分析，以完成样品的自动分析任务；

所述非自动分析单元，用于接收收发单元分配的样品并在此对样品进行非自动分析，以完成样品的非自动分析任务。

优选的是，还包括第一屏蔽室、第二屏蔽室、以及第三屏蔽室，所述样品包括高放样品、中放样品、以及低放样品，所述自动分析任务包括高放自动分析子任务、中放自动分析子任务、以及低放自动分析子任务，所述非自动分析任务包括高放非自动分析子任务、中放非自动分析子任务、以及低放非自动分析子任务，

所述收发单元包括高放样品收发岗位、中放样品收发岗位、以及低放样品收发岗位，

所述自动分析设备包括高放自动分析设备、中放自动分析设备、以及低放自动分析设备，

所述非自动分析单元包括高放非自动分析岗位、中放非自动分析岗位、以及低放非自动分析岗位，

所述高放样品收发岗位和所述高放非自动分析岗位设于所述第一屏蔽室内，所述高放自动分析设备设于第一屏蔽室外，高放样品收发岗位用于将高放样品传输至高放自动分析设备以进行高放自动分析子任务，并在高放自动分析子任务完成后使高放样品返回至所述高放样品收发岗位，高放样品收发岗位还用于将返回高放样品收发岗位的高放样品传输至高放非自动分析岗位以对高放样品进行高放非自动子任务；

所述中放样品收发岗位和所述中放非自动分析岗位设于所述第二屏蔽室内，所述中放自动分析设备设于第二屏蔽室外，中放样品收发岗位用于将中放样品传输至中放自动分析设备以进行中放自动分析子任务，并在中放自动分析子任务完成后使中放样品返回至所述中放样品收发岗位，中放样品收发岗位还用于将返回中放样品收发岗位的中放样品传输至中放非自动分析岗位以对中放样品进行中放非自动子任务；

所述低放样品收发岗位和所述低放非自动分析岗位设于所述第三屏蔽室内，所述低放自动分析设备设于第三屏蔽室外，低放样品收发岗位用于将低放样品传输至低放自动分析设备以进行低放自动分析子任务，并在低放自动分析子任务完成后使低放样品返回至所述低放样品收发岗位，低放样品收发岗位还用于将返回低放样品收发岗位的低放样品传输至低放非自动分析岗位以对低放样品进行低放非自动子任务。

优选的是，还包括预处理单元，所述预处理单元包括高放预处理岗位、中放预处理岗位、以及低放预处理岗位，所述高放预处理岗位设于第一屏蔽室内，所述中放预处理岗位设于第二屏蔽室内，所述低放预处理岗位设于第三屏蔽室内，

在高放样品完成高放自动分析子任务返回之后，以及传输至高放非自动分析岗位之前，所述高放样品收发岗位还用于将高放样品传输至所述高放预处理岗位，所述高放样品在所述高放预处理岗位进行预处理；

在中放样品完成中放自动分析子任务返回之后，以及传输至中放非自动分析岗位之前，所述中放样品收发岗位还用于将中放样品传输至所述中放预处理岗位，所述中放样品在所述中放预处理岗位进行预处理；

在低放样品完成低放自动分析子任务返回之后，以及传输至低放非自动分析岗位之前，所述低放样品收发岗位还用于将低放样品传输至所述低放预处理岗位，所述低放样品在所述低放预处理岗位进行预处理。

优选的是，所述高放预处理岗位包括高放稀释处理子岗位，所述高放样品在所述高放稀释处理子岗位进行稀释，并在将高放样品稀释至中放水平后将其传输至中放样品收发岗位，或者，在将高放样品稀释至低放水平后将其传输至低放样品收发岗位；

所述中放预处理岗位包括中放稀释处理子岗位，所述中放样品在所述中放稀释处理子岗位进行稀释，并在将中放样品稀释至低放水平后将其传输至低放样品收发岗位。

优选的是，所述低放样品收发岗位，还用于将低放样品传输至所述中放样品收发岗位和/或所述高放样品收发岗位；

所述中放样品收发岗位，还用于将中放样品传输至所述高放样品收发岗位。

本实施例的乏燃料后处理厂样品分析系统，通过设置了相应的彼此独立的自动分析设备以及非自动分析单元，以便于将样品的能够进行自动分析的项目优先通过自动分析设备进行自动分析，对其不能自动分析的项目进行非自动分析，在此基础上，再针对不同放射水平的样品分别设置了相应的彼此独立的收发单元，避免了不同放射水平的样品在分析过程中发生放射性沾污，可适用于不同类型和放射性水平的样品的分析，可大大减少人工工作量和人为操作导致的出错，从而显著提高样品分析效率，进而避免样品累积，可适用于不同规模(尤其是大规模的样品)的样品分析，又可以提高样品利用率，减少样品取样量，降低废液产生量，减少人员辐照风险，提高安全性，与传统分析方法相比，更高效，更安全，适用性广，管理更方便，可广泛使用于乏燃料后处理厂分析实验室及类似场所中。

附图说明

图1为本发明实施例的乏燃料后处理厂样品分析方法的流程图；

图2为本发明实施例的乏燃料后处理厂样品分析系统的结构示意图；

图3为本发明实施例中一种采用图2中分析系统进行分析的分析过程示意图；

图4为现有技术中乏燃料后处理厂样品分析方法流程图。

图中：10-高放样品；11-高放样品收发岗位；12-高放自动分析设备；13-高放非自动分析岗位；14-第一屏蔽室；15-高放预处理岗位；20-中放样品；21-中放样品收发岗位；22-中放自动分析设备；23-中放非自动分析岗位；24-第二屏蔽室；25-中放预处理岗位；30-低放样品；31-低放样品收发岗位；33-低放非自动分析岗位；34-第三屏蔽室；35-低放预处理岗位。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。需要说明的是，在相互不冲突情况下，本发明的实施例和实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，方向性术语所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1所示，本实施例公开一种乏燃料后处理厂样品分析方法，其包括：

根据样品分析需求对样品建立样品分析任务，样品分析任务包括自动分析任务和非自动分析任务；

先完成样品的自动分析任务，再完成样品的非自动分析任务。

在一些实施方式中，在对样品建立样品分析任务之前，本实施例方法还包括：根据样品的放射性水平对样品划分样品类型，样品类型包括高放样品10、中放样品20、以及低放样品30(包括极低放样品)。

本实施例中，高放样品的放射性水平大于等于n×10⁹bq/l(n＜10)；中放样品的放射性水平大于等于n×10⁶bq/l(n＜10)，小于n×10⁹bq/l(n＜10)；低放样品的放射性水平小于n×10⁶bq/l(n＜10)。

如图2所示，自动分析任务包括高放自动分析子任务、中放自动分析子任务、以及低放自动分析子任务，非自动分析任务包括高放非自动分析子任务、中放非自动分析子任务、以及低放非自动分析子任务，并且，在先完成样品的自动分析任务，再完成样品的非自动分析任务之前，还包括：

将高放样品10传输至第一屏蔽室14中的高放样品收发岗位11，将中放样品20传输至第二屏蔽室24中的中放样品收发岗位21，将低放样品30传输至第三屏蔽室34中的低放样品收发岗位31。

具体来说，先完成样品的自动分析任务，再完成样品的非自动分析任务，是指根据各样品收发岗位接收到的样品的分析任务需求优先将样品传输至相应的自动分析设备以进行自动分析任务，再将完成自动分析任务后的样品传输至相应的非自动分析岗位以完成非自动分析任务，具体包括：

优先将高放样品收发岗位11上的高放样品10先传输至第一屏蔽室14外以进行高放自动分析子任务，待高放自动分析子任务完成后再将高放样品10返回至高放样品收发岗位14，然后再将高放样品10传输至高放非自动分析岗位13以完成高放非自动子任务；

优先将中放样品收发岗位21上的中放样品20先传输至第二屏蔽室24外以进行中放自动分析子任务，待中放自动分析子任务完成后再将中放样品20返回至中放样品收发岗位21，然后再将中放样品20传输至中放非自动分析岗位23以完成中放非自动子任务；

优先将低放样品收发岗位31上的低放样品30先传输至第三屏蔽室34外以进行低放自动分析子任务，待低放自动分析子任务完成后再将低放样品30返回至低放样品收发岗位31，然后再将低放样品30传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动子任务。

在一些实施方式中，高放自动分析子任务、中放自动分析子任务、以及低放自动分析子任务分别包括γ能谱分析、x射线荧光分析、k边界技术、l边界技术中的一种或多种分析任务。高放非自动分析子任务、中放非自动分析子任务、以及低放非自动分析子任务分别包括样品中各组分的含量、价态分析、游离酸浓度、总放射性强度、同位素组成中的一种或多种分析任务，需要通过人工进行操作完成。

需要注意的是，在一些实施方式中，对低放样品的分析任务还可以只包括低放非自动分析子任务，而不包括低放自动分析子任务，也就是说，此时，直接将低放样品收发岗位31上的低放样品30传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动子任务，而不需要再此之前先将其传输至第三屏蔽室34外以进行低放自动分析子任务。

相比于现有技术中将各类型样品的收发和分样岗位集中设置(如图4所示)，本实施例方法，通过根据放射性水平的不同分别送至相应的样品收发岗位，然后再根据各样品收发岗位接收到的样品的分析任务需求将其分配传输至相应的自动分析设备以进行相应的自动分析任务和/或将其分配传输至相应的非自动分析岗位以完成相应的非自动分析，该过程中的各类型样品的收发和分样岗位彼此独立，并且，将同类型样品的分析任务中的可进行自动分析的任务先传输至相应的自动分析设备自动完成，再将不可进行自动分析的任务传输至相应的非自动分析岗位由人工完成，这不仅可避免不同放射性水平的样品之间发生放射性沾污，还可以大大减少人工工作量大，减少人为操作导致的出错，提高样品分析效率，避免样品累积，可适用于不同规模(尤其是大规模的样品)、不同类型和放射性水平的样品的分析。

其中，各类型样品的自动分析任务为无损测量，即无需消耗样品，可适用于不同放射性水平的样品分析，尤其适合放射性水平较高的样品，可减少人员辐照风险，自动分析任务后的样品可再返回至样品收发岗位再次用于进行非自动分析任务。各类型样品的非自动分析任务包括无损测量和破坏性测量(即经过分析后，该样品无法进行再次使用)，相比于现有技术中的样品分析全部采用非自动分析方式，本方法可以降低样品取样量，提高样品利用率，从而减少与样品尤其是高放样品的接触和降低废物废液的产生量，安全性更高。

在一些实施方式中，本实施例方法还包括：

在高放样品10返回至高放样品收发岗位11之后，再将高放样品10传输至高放非自动分析岗位13以完成高放非自动子任务之前，还包括先对高放样品10进行预处理；

在中放样品20返回至中放样品收发岗位21之后，再将中放样品20传输至中放非自动分析岗位23以完成中放非自动子任务之前，还包括先对中放样品20进行预处理；

在低放样品30返回至低放样品收发岗位31之后，再将低放样品30传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动子任务之前，还包括先对低放样品30进行预处理。

在一些实施方式中，上述对高放样品10、中放样品20、以及低放样品30进行的预处理包括分样、稀释、分离、溶解、蒸发、放射性测量前的样品制源、价态调节、以及酸度调节中的一种或多种。

在一些实施方式中，第一屏蔽室14可以为带屏蔽体的屏蔽热室或多个热室串联起来的屏蔽室线，第二屏蔽室24可以为带屏蔽体的屏蔽手套箱或多个手套箱串联起来的屏蔽手套箱线，第三屏蔽室34可以为带屏蔽体的屏蔽手套箱或多个手套箱串联起来的屏蔽手套箱线。对于部分低放样品30，如放射性极低的样品，第三屏蔽室34还可以为不带屏蔽体的普通不锈钢或碳钢手套箱，而不限于采用带屏蔽体的手套箱。

在一些实施方式中，本实施例方法还包括：

在将进行预处理的部分高放样品10稀释至中放水平或低放水平后，将稀释后的高放样品10传输至第二屏蔽室24内的中放样品收发岗位21，再传输至第二屏蔽室24外的中放自动分析设备以进行中放自动分析子任务，和/或将其传输至中放非自动分析岗位23以完成中放非自动子任务，或者，将稀释后的高放样品10传输至第三屏蔽室34内的低放样品收发岗位31，再传输至第三屏蔽室34外的低放自动分析设备以进行低放自动分析子任务，和/或将其传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动分析子任务；以及，在将进行预处理的部分中放样品20稀释至低放水平后，将稀释后的中放样品20传输至第三屏蔽室34内的低放样品收发岗位31，再将其传输至第三屏蔽室34外的低放自动分析设备以进行低放自动分析子任务，和/或将其传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动分析子任务。相比于现有技术中的直接传输方式，本方法避免了直接将高放样品直接传输至中放样品收发岗位或低放样品收发岗位、以及将中放样品直接传输至低放样品收发岗位而导致的放射性污染，提高了样品分析操作的安全性。

需要注意的是，当高放样品10稀释至中放水平后，需要进行中放自动分析子任务和中放非自动分析子任务时：优先将其传输至第二屏蔽室24外的中放自动分析设备以进行中放自动分析子任务，待中放自动分析子任务完成后将其返回至中放样品收发岗位21，再将其传输至中放非自动分析岗位23以完成中放非自动子任务。当高放样品10稀释至低放水平后，需要进行低放自动分析子任务和低放非自动分析子任务时：优先将其传输至第三屏蔽室34外的低放自动分析设备以进行低放自动分析子任务，待低放自动分析子任务完成后将其返回至低放样品收发岗位31，再将其传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动子任务。当中放样品20稀释至低放水平后，需要进行低放自动分析子任务和低放非自动分析子任务时：优先将其传输至第三屏蔽室34外的低放自动分析设备以进行低放自动分析子任务，待低放自动分析子任务完成后将其返回至低放样品收发岗位31，再将其传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动子任务。

在一些实施例中，本实施例方法还可以包括：

根据样品的规模、分析任务等具体情况，例如，当低放样品量较大、分析任务量较重时，在分析岗位、分析项目、仪器设备相同的前提下，可将低放样品收发岗位31的部分低放样品30传输至第二屏蔽室24内的中放样品收发岗位21，再将其传输至第二屏蔽室24外的中放自动分析设备22以进行中放自动分析子任务，和/或将其传输至中放非自动分析岗位23以完成中放非自动分析子任务；当中放样品量较大、分析任务量较重时，在分析岗位、分析项目、仪器设备相同的前提下，可将中放样品收发岗位21上的中放样品20传输至第一屏蔽室14内的高放样品收发岗位11，再将其传输至第一屏蔽室14外的高放自动分析设备12以进行高放自动分析子任务，和/或将其传输至高放非自动分析岗位13以完成高放非自动分析子任务，从而提高本方法的灵活性和适用性，以满足各种规模、类型、以及放射性水平的样品的各种分析需求。

在一些实施方式中，高放样品10、中放样品20以及低放样品30均优选采用气动送样方式在各个岗位或设备之间传输，从而减少工作人员的辐照风险，提高分析操作的安全性，当然，对于部分低放样品(如极低放射水平的样品)30，还可以采用人工送样的方式将样品在各个岗位或设备之间进行传输，比如，从样品收发岗位至非自动分析岗位的样品传输可采用人工通过机械手或手套箱手套进行操作。

综上所述，本实施例的乏燃料后处理厂样品分析方法，对样品分析过程进行了合理的规划，使一些可进行自动分析的分析项目先进行自动分析，后续再对无法进行自动分析的分析项目进行人工处理，因而可大大减少人工工作量和人为操作导致的出错，从而显著提高样品分析效率，进而避免样品累积，可适用于不同规模(尤其是大规模的样品)的样品分析，又可以提高样品利用率，减少样品取样量，降低废液产生量，减少人员辐照风险，提高安全性，并且，还可以避免不同放射性水平的样品之间发生放射性沾污，可适用于不同类型和放射性水平的样品的分析，与传统分析方法相比，更高效，更安全，适用性广，管理更方便，可广泛使用于乏燃料后处理厂分析实验室及类似场所中。

实施例2

如图2所示，本实施例公开一种乏燃料后处理厂样品分析系统，可用于实施例1中所述的乏燃料后处理厂样品分析方法，其包括收发单元、自动分析设备、以及非自动分析单元，其中：

收发单元，用于接收样品并根据样品分析任务分配样品；

自动分析设备，用于接收收发单元分配的样品并对样品进行自动分析，以完成样品的自动分析任务；

非自动分析单元，用于接收收发单元分配的样品并在此对样品进行非自动分析，以完成样品的非自动分析任务。

在一些实施方式中，还包括第一屏蔽室14、第二屏蔽室24、以及第三屏蔽室34，并且，样品包括高放样品10、中放样品20、以及低放样品30，自动分析任务包括高放自动分析子任务、中放自动分析子任务、以及低放自动分析子任务，非自动分析任务包括高放非自动分析子任务、中放非自动分析子任务、以及低放非自动分析子任务，收发单元包括高放样品收发岗位11、中放样品收发岗位21、以及低放样品收发岗位31，自动分析设备包括高放自动分析设备12、中放自动分析设备22、以及低放自动分析设备(图中未示出)，非自动分析单元包括高放非自动分析岗位13、中放非自动分析岗位23、以及低放非自动分析岗位33，其中：

高放样品收发岗位11和高放非自动分析岗位13设于第一屏蔽室14内，高放自动分析设备12设于第一屏蔽室14外，高放样品收发岗位11用于将高放样品10传输至高放自动分析设备12以进行高放自动分析子任务，并在高放自动分析子任务完成后使高放样品10返回至高放样品收发岗位11，高放样品收发岗位11还用于将返回高放样品收发岗位的高放样品10传输至高放非自动分析岗位13以对高放样品10进行高放非自动子任务；

中放样品收发岗位21和中放非自动分析岗位23设于第二屏蔽室24内，中放自动分析设备22设于第二屏蔽室24外，中放样品收发岗位21用于将中放样品20传输至中放自动分析设备22以进行中放自动分析子任务，并在中放自动分析子任务完成后使中放样品20返回至中放样品收发岗位21，中放样品收发岗位21还用于将返回中放样品收发岗位的中放样品20传输至中放非自动分析岗位23以对中放样品20进行中放非自动子任务；

低放样品收发岗位31和低放非自动分析岗位33设于第三屏蔽室34内，低放自动分析设备设于第三屏蔽室34外，低放样品收发岗位31用于将低放样品30传输至低放自动分析设备以进行低放自动分析子任务，并在低放自动分析子任务完成后使低放样品30返回至低放样品收发岗位31，低放样品收发岗位31还用于将返回低放样品收发岗位的低放样品30传输至低放非自动分析岗位33以对低放样品进行低放非自动子任务。

在一些实施例方式中，第一屏蔽室14可以为带屏蔽体的屏蔽热室或多个热室串联起来的屏蔽室线，第二屏蔽室24可以为带屏蔽体的屏蔽手套箱或多个手套箱串联起来的屏蔽手套箱线，第三屏蔽室34可以为带屏蔽体的屏蔽手套箱或多个手套箱串联起来的屏蔽手套箱线。对于部分低放样品30，如放射性极低的样品，第三屏蔽室34还可以为不带屏蔽体的普通不锈钢或碳钢手套箱，而不限于采用带屏蔽体的手套箱，从而有利于提高本系统的经济性。

需要注意的是，在一些实施方式中，对低放样品的分析任务还可以只包括低放非自动分析子任务，而不包括低放自动分析子任务，也就是说，此时，自动分析设备根据实际需求还可以不包括低放自动分析设备，低放样品收发岗位31用于直接将低放样品30传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动子任务，而不需要再此之前先将低放样品30传输至低放自动分析设备进行低放自动分析子任务，低放样品30的分析任务全都在低放非自动分析岗位33完成。

在一些实施方式中，高放自动分析子设备12、中放自动分析设备22、以及低放自动分析设备分别为包括用于进行γ能谱分析、x射线荧光分析、k边界技术、l边界技术中的一种或多种分析任务的设备。高放非自动分析岗位、中放非自动分析岗位、以及低放非自动分析岗位分别包括用于进行样品中各组分的含量、价态分析、游离酸浓度、总放射性强度、同位素组成中的一种或多种分析任务的需要人工进行操作的子岗位。

在一些实施方式中，本实施例系统还包括预处理单元，预处理单元包括高放预处理岗位15、中放预处理岗位25、以及低放预处理岗位35，其中：

在高放样品10完成高放自动分析子任务返回之后，以及传输至高放非自动分析岗位21之前，高放样品收发岗位21还用于将高放样品10传输至高放预处理岗位15，高放预处理岗位15设于第一屏蔽室14内，高放样品10在高放预处理岗位15进行预处理；

在中放样品20完成中放自动分析子任务返回之后，以及传输至中放非自动分析岗位21之前，中放样品收发岗位21还用于将中放样品20传输至中放预处理岗位25，中放预处理岗位25设于第二屏蔽室24内，中放样品20在中放预处理岗位25进行预处理；

在低放样品30完成低放自动分析子任务返回之后，以及传输至低放非自动分析岗位31之前，低放样品收发岗位31还用于将低放样品30传输至低放预处理岗位35，低放预处理岗位35设于第三屏蔽室34内，低放样品30在低放预处理岗位35进行预处理。

在一些实施方式中，高放预处理岗位15包括高放稀释处理子岗位，高放样品10在高放稀释处理子岗位15进行稀释，并在将高放样品10稀释至中放水平后将其传输至第二屏蔽室24内的中放样品收发岗位21，之后再根据分析任务需求传输至中放自动分析设备22以进行中放自动分析子任务和/或传输至中放非自动分析岗位23以完成中放非自动分析子任务，或者，在将高放样品10稀释至低放水平后将其传输至第三屏蔽室34内的低放样品收发岗位31，之后再根据分析任务需求传输至低放自动分析设备以进行低放自动分析子任务和/或传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动分析子任务。

在一些实施方式中，中放预处理岗位25包括中放稀释处理子岗位，中放样品20在中放稀释处理子岗位25进行稀释，并在将中放样品20稀释至低放水平后将其传输至第三屏蔽室34内的低放样品收发岗位31，之后再根据分析任务需求传输至低放自动分析设备以进行低放自动分析子任务和/或传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动分析子任务。

在一些实施方式中，低放预处理岗位35包括低放稀释处理子岗位，低放样品30在被传输至低放非自动分析岗位33以完成低放非自动分析子任务之前先将其传输至低放稀释处理子岗位进行进行稀释。

在一些实施方式中，高放预处理岗位15、中放预处理岗位25、以及低放预处理岗位35还包括进行分样、分离、溶解、蒸发、放射性测量的样品制源、价态调节、以及酸度调节中的一种或多种处理的子岗位，而不限于只包括进行稀释处理的子岗位，具体的可根据实际需求进行选择，本实施例不再一一赘述。

在一些实施方式中，低放样品收发岗位31还可以用于将低放样品30传输至第二屏蔽室24内的中放样品收发岗位21，再将其传输至中放自动分析设备22以进行中放自动分析子任务和/或传输至中放非自动分析岗位23以完成中放非自动分析子任务；和/或，低放样品收发岗位31还可以用于将低放样品30传输至第一屏蔽室14内的高放样品收发岗位11，再将其传输至高放自动分析设备12以进行高放自动分析子任务和/或传输至高放非自动分析岗位13以完成中放非自动分析子任务；和/或，中放样品收发岗位21还可以用于将中放样品20传输至第一屏蔽室14内的高放样品收发岗位11，再将其传输至高放自动分析设备12以进行高放自动分析子任务和/或传输至高放非自动分析岗位13以完成中放非自动分析子任务，从而满足不同的样品规模、分析需求，有利于提高本系统的适用性。

需要注意的是，本实施例中的收发单元、自动分析设备、非自动分析单元、以及预处理单元之间的样品的传输均优选采用气动送样方式在各个岗位或设备之间传输，以减少工作人员的辐照风险，提高分析操作的安全性，对于部分低放样品(如极低放射水平的样品)，还可以采用人工送样的方式将样品在各个岗位或设备之间进行传输，比如，从样品收发岗位至非自动分析岗位的样品传输可采用人工通过机械手或手套箱手套进行操作从样品收发岗位至非自动分析岗位的样品传输也可采用人工操作，如通过机械手或手套箱手套进行操作。

下面以乏燃料后处理厂中的某一高放样品的分析为例，该高放样品来源于6#储液罐，为液态样品，其放射性水平为2.67×10¹²bq/l，分析需求(即分析任务)包括样品中总γ、酸度、tbp(磷酸三丁脂)含量分析，分析频次为2次/天，采用上述乏燃料后处理厂样品分析系统进行分析，其分析过程如下：

根据样品分析需求，选择分析技术、相应的仪器、以及分析位置，其中，总γ采用γ能谱分析，仪器为γ能谱仪，可采用自动分析，且该分析过程为无损测量，无需开启样品瓶盖，正常运行时人员无需干预，分析位置位于高放自动分析设备12；酸度采用滴定分析，仪器为电位滴定仪，该分析过程需人工操作，分析位置位于中放非自动分析岗位23；tbp含量采用色谱分析，仪器为气相色谱仪，该分析过程需人工操作，分析位置位于中放非自动分析岗位23。

如图3所示，从6#储液罐取样，并采用气动送样方式传输至第一屏蔽室14内的高放样品收发岗位11，再经高放样品收发岗位11分发后采用气动送样方式传输至第一屏蔽室14外的高放自动分析设备12，由自动γ能谱仪进行自动分析得到总γ；自动能谱仪自动分析后，再采用气动送样方式将该高放样品10返回至高放样品收发岗位11，之后，再采用气动送样方式或机械手转移的方式将该高放样品10传输至高放预处理岗位15中的高放稀释处理子岗位进行稀释，以及在高放预处理岗位15中相应的其它子岗位完成分样等预处理，并在该高放样品10的放射性水平降低至中放水平后再采用气动送样方式将稀释至中放水平的样品传输至第二屏蔽室24内的中放样品收发岗位21，再经中放样品收放岗位21分发至中放非自动分析岗位23，通过人工操作采用电位滴定仪分析得到样品酸度和采用气相色谱仪分析得到tbp含量。

综上所述，本实施例的乏燃料后处理厂样品分析系统，通过设置了相应的彼此独立的自动分析设备以及非自动分析单元，以便于将样品的能够进行自动分析的项目优先通过自动分析设备进行自动分析，对其不能自动分析的项目进行非自动分析，在此基础上，再针对不同放射水平的样品分别设置了相应的彼此独立的收发单元，避免了不同放射水平的样品在分析过程中发生放射性沾污，可适用于不同类型和放射性水平的样品的分析，可大大减少人工工作量和人为操作导致的出错，从而显著提高样品分析效率，进而避免样品累积，可适用于不同规模(尤其是大规模的样品)的样品分析，又可以提高样品利用率，减少样品取样量，降低废液产生量，减少人员辐照风险，提高安全性，与传统分析方法相比，更高效，更安全，适用性广，管理更方便，可广泛使用于乏燃料后处理厂分析实验室及类似场所中。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。