
|
|
Главная \ Методичні вказівки \ ОЦІНКА РАДІАЦІЙНОЇ ОБСТАНОВКИ
ОЦІНКА РАДІАЦІЙНОЇ ОБСТАНОВКИ« Назад
ОЦІНКА РАДІАЦІЙНОЇ ОБСТАНОВКИ 01.11.2013 23:20
ОЦІНКА РАДІАЦІЙНОЇ ОБСТАНОВКИ.
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
Навчальною метою заняття є надати студентам практику з розв’язання типових задач з оцінки радіаційної обстановки, формування висновків та визначення заходів захисту виробничого персоналу в умовах радіаційного зараження місцевості.
ЛІТЕРАТУРА: Демиденко Г.П. и др. Защита объектов народного хозяйства от оружия массового поражения. Справочник.- К.: Вища школа, 1989. С. 139 – 151.
УМОВА. О 6.00 10 квітня на Північній АЕС сталася аварія з руйнуванням реактора та викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище. Склад радіонуклідів близький до складу радіонуклідів під час ядерного вибуху. О 6.15 за допомогою автоматичної системи контролю отримали перші дані про рівні радіації на території АЕС.
ЗАВДАННЯ. Оцінити радіаційну обстановку для групи з ліквідації наслідків аварії згідно з вихідними даними, які наведені в таблиці 2.5, відповідно до заданого варіанту.
Під час оцінки обстановки визначити:
1. Дозу радіації, яку може отримати група ліквідації наслідків під час перебування в зоні радіаційного зараження (РЗ).
2. Допустиму тривалість роботи в зоні РЗ при встановленій дозі радіації.
3. Можливі радіаційні утрати людей по сумарній дозі радіації.
ЗВІТНІСТЬ. Звіт про виконану роботу подається викладачу на стандартних аркушах паперу формату А4 по формі:
ОЦІНКА РАДІАЦІЙНОЇ ОБСТАНОВКИ
Група, прізвище та ім‘я студента, варіант.
1. Рівень радіації на одну годину після аварії
2. Доза радіації, яку можуть отримати люди під час ліквідації наслідків аварії , 3. Допустима тривалість роботи в зоні РЗ
4. Сумарна доза радіації
5. Можливі радіаційні утрати
Зразок підсумкової таблиці 2.1
ВИСНОВКИ 1.Чи перевищує розрахована доза радіації установлену. 2.Чи зможе група ліквідаторів працювати в зоні РЗ заданий час. 3.Які очікуються утрати та як їх запобігти. 4.Відносна похибка розрахунку дози за спрощеною формулою.
МЕТОДИЧНІ МАТЕРІАЛИ
Під оцінкою радіаційної обстановки розуміють розв’язання задач з різних варіантів дій населення та формувань в умовах радіаційного зараження (РЗ) місцевості, аналіз отриманих результатів та вибір найбільш доцільного варіанту дій, при якому виключається радіаційне ураження людей.
ДЕЯКІ ТИПОВІ ЗАДАЧІ
1. Визначення можливих доз радіації під час перебування в зоні РЗ. 2. Визначення допустимої тривалості перебування людей в зоні РЗ при установленій дозі радіації. 3. Визначення можливих утрат людей під час перебування на зараженій місцевості.
Ці задачі можна розв’язати аналітичним або графоаналітичним шляхом, а також за допомогою таблиць.
Задача 1. Визначення можливих доз радіації під час перебування в зоні РЗ. Розв’язання цієї задачі дозволяє у подальшому оцінити ступінь небезпеки перебування людей на зараженій місцевості та своєчасно здійснити заходи щодо їх захисту.
Вихідні дані:
- виміряний рівень радіації та час , коли його виміряли (), Р/год; – час початку перебування людей на зараженій місцевості відносно часу аварії, год.; – задана тривалість роботи, год.; – коефіцієнт ослаблення радіації будинком або спорудою, де мають знаходитися люди.
Розв’язання задачі:
Розрахунки базуються на законі спаду рівня радіації в даній точці місцевості, емпірична формула якого: (2.1) де - рівень радіації, перерахований на 1 годину після аварії. Р/год; - поточний час, що відраховується від моменту аварії, год; В першу чергу розраховують рівень радіації на одну годину після аварії:
(2.2)
де - коефіцієнт перерахунку рівня радіації з будь-якого часу () на 1 годину після аварії (таблиця 2.2). Формулу для розрахунку дози радіації можна отримати з графіків (рис.2.1).
Р
Рп
Рк
0 tп tк t Рис. 2.1
Точне значення площі, тобто дози, отримують інтегруванням (рис. 2.1): , (2.3)
де - час закінчення перебування в зоні РЗ ().
Цю формулу можна перетворити в іншій вид, якщо замінити: ; (2.4) (2.5) тоді , (2.6) де - рівень радіації на початку перебування в зоні РЗ, Р/год; - рівень радіації наприкінці перебування в зоні РЗ, Р/год. В свою чергу, (2.7) (2.8) де і – коефіцієнти перерахунку рівня радіації з однієї години після аварії на час або (таблиця 2.2). Дуже часто дозу радіації розраховують по спрощеній формулі та отримують приблизний результат (рис. 2.2).
Р
Рп
Рк
0 tп tк t tр Рис.2.2 , (2.9) де - середнє значення рівня радіації за час роботи () в зоні РЗ, Р/год ; (2.10)
Спрощена формула завжди дає завищений результат, похибка якого тим більша, чим більший інтервал . Відносна похибка розрахунку по спрощеній формулі:
(2.11)
ПРИКЛАД: Аварія на ядерному реакторі сталася о 6.00. Рівень радіації в районі цеху () о 6 год. 15 хв. становив 118,5 Р/год. Яку дозу радіації отримає аварійна бригада за 3 години роботи у приміщенні цеху (= 3) , якщо роботу почнуть через 2 години після аварії (= 2)?
РОЗВ’ЯЗАННЯ: 1). Спочатку треба визначити значення часу у відносній системі (від моменту аварії – 7.00): = 6год 15хв – 6год = 15хв = 0,25год; = 2год; = 2+3 = 5год. 2). З таблиці 2.2 знайти значення коефіцієнтів перерахунку () для кожної з визначених величин часу для = 0.25год = 0,57; для = 2год = 1,31; для = 5год = 1,9. 3). Розрахувати значення рівня радіації на одну годину після аварії = 67,58 Р/год. 4). Розрахувати значення рівня радіації на початку роботи бригади та при закінченні роботи Р/год.; Р/год.; 5). Розрахувати значення доз радіації: а). за точною формулою Р б). за спрощеною формулою Р. 6). Відносна похибка розрахунку дози радіації за спрощеною формулою становить %.
ВИСНОВОК:
Доза радіації, яку отримає бригада під час ліквідації аварії, допустима, але потребує подальшого контролю за станом здоров’я людей.
Задача 2. Визначення допустимої тривалості перебування людей в зоні РЗ при установленій дозі радіації.
Для виконання робіт в зоні радіаційного забруднення насамперед треба визначити, скільки часу люди можуть там перебувати. Для розв’язання цієї задачі потрібно знати, яку дозу радіації допустимо отримати працівникам. При плануванні робіт штаб ЦЗ установлює дозу радіації (), яку можна отримати людям за одну зміну.
Вихідні дані: - рівень радіації на одну годину після аварії, Р/год: - установлена доза радіації, Р; – коефіцієнт ослаблення радіації спорудою, де будуть працювати люди. – час початку роботи в зоні РЗ, год.
Розв’язання задачі1). Розрахувати допоміжний параметр . (2.12) 2) Користуючись графіком (додаток 2.1), за відомими "α" і "" знаходимо допустиму тривалість роботи.
Примітка. Для розв’язання цієї задачі також можна скористатися формулою , год (2.13)
ПРИКЛАД: Визначити допустиму тривалість роботи аварійної бригади в будинку з Косл = 7, якщо роботи почнуться через 2 години після аварії, а Р1 = 67,58 Р/год. На одну зміну роботи установлена доза радіації Ду = 10 Р.
РОЗВ’ЯЗАННЯ: 1). Розраховуємо значення параметра
0,96.
2). По графіках (додаток 2.1) для =0,96 та tп = 2 знаходимо допустиму тривалість роботи, яка дорівнює tр = 6 год.
ВИСНОВОК: В заданих умовах аварійна бригада може працювати не більше 6 годин. При цьому вона отримає дозу радіації не більше 10 Р.
Задача 3.Визначення можливих втрат людей під час перебування на зараженій місцевості.
Можливі утрати людей розраховують, виходячи з отриманої дози радіації та часу, упродовж якого ця доза отримана. Якщо люди раніше вже отримали якусь дозу радіації, то треба враховувати ще і залишкову дозу радіації. Якщо враховувати те, що організм людини через 4 доби після опромінювання починає виводити з організму уражені клітини, то саме ті уражені клітини, що залишилися в організмі, можна умовно розглядати як залишкову дозу радіації (). Залишкова доза радіації залежить від часу, який минув після опромінювання, і може бути виражена у відсотках від отриманої раніше дози (таб.2.3).
При визначенні можливих втрат людей до розрахованої в задачі 1 дози додають залишкову і по таблиці 2.4 знаходять можливі утрати. Вихідні дані: - доза радіації, яку можуть отримати люди під час перебування в зоні РЗ; - доза радіації, яка була отримана працівниками минулого разу; - час, який минув після попереднього опромінювання, тижні.
Розв’язання задачі:
1). Визначити залишкову дозу радіації
, (2.14)
де dвизначається з таблиці 2.3 для відповідного значення 2). Розрахувати сумарну дозу опромінювання
(2.15)
3). Розрахувати (шляхом інтерполяції з таблиці 2.4) можливі утрати серед людей. Якщо доза потрапляє в середину інтервалу значень в таблиці 2.4, то відповідні утрати () знаходять шляхом інтерполяції:
, (2.16)
де - доза з таб.2.4, найближча до , але більша за неї; - доза з таб.2.4, найближча до , але менша за неї; - утрати відповідні ; - утрати відповідні .
ПРИКЛАД:
Визначити можливі утрати людей із складу аварійної бригади, яка може отримати під час роботи (при попередніх розрахунках) дозу радіації 12,45 Р. Відомо, що за два тижні до цього працівники бригади отримали дозу радіації 16 Р.
РОЗВ’ЯЗАННЯ: 1). Визначити залишкову дозу радіації: Р
2). Розрахувати сумарну дозу радіації Р
3). Розрахувати можливі утрати. З таблиці 2.4 шляхом інтерполяції знаходимо значення утрат:
ВИСНОВОК:
Виконання аварійних робіт в наведених умовах призведе до можливих утрат - 2,4% від складу бригади, що неприпустимо. Треба скоротити тривалість робіт або почати їх пізніше.
Таблиця 2.2 Коефіцієнт перерахунку рівня радіації на будь-який час t після аварії на АЕС (для реактора ВВЕР)
Таблиця 2.3Залишкова доза радіації
Таблиця 2.4 Можливі утрати при перебуванні людей в зоні РЗ
Таблиця 2.5.
Варіанти завдань для оцінки радіаційної обстановки (для реактора ВВЕР)
Додаток 2.1.
Додаток 2.2
КомментарииКомментариев пока нет Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||