Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
BZhD_28_03_12_Metodichni_vkazivki_do_RGR.doc
Скачиваний:
14
Добавлен:
10.02.2016
Размер:
1.61 Mб
Скачать

1.7. Пропозиції по прогнозованій ситуації

Для вироблення пропозиції по забезпеченню безпеки робітників при виконані робіт в зоні радіаційного забруднення необхідно порівняти величину отриманої дози опромінення з допустимою дозою опромінення. Допустимою дозою опромінення є такий максимальний рівень дози опромінення, при якому не погіршується здоров’я людини в даний час та впродовж всього життя, не відбуваються генетичні зміни в організмі, які могли б викликати патології майбутніх поколінь.

Допустимі дози опромінення регламентуються нормативними документами по радіаційній безпеці та санітарними нормами. Так для населення річна допустима доза

Дрікдоп = 0,1бер,

аварійна допустима доза опромінення для населення

Давар доп= 10 бер.,

а для персоналу атомної станції

Давар доп АЕС= 25 бер.

Допустима доза внутрішнього опромінення щитовидної залози, за рахунок присутності радіоактивного йоду в хмарі викиду, не повинна перевищувати

Д внутр.доп. = 30 бер.

Для нашого прикладу робітники, що знаходяться на відкритій місцевості, за період проходження хмари можуть отримати дози зовнішнього опромінення

Двідкр(35,5бер)> Давар доп ( 10бер),

що в 3,55 разів більше допустимого. 

А робітники, які знаходяться в приміщеннях (цехах), можуть отримати дози зовнішнього опромінення

Дцех (5,1 бер.) < Давар доп ( 10бер),

що в 51 разів менше допустимої дози.

У зв’язку з тим , що доза опромінення яку можуть отримати робітники, що знаходяться на відкритій місцевості, значно перевищує допустиму необхідно :

    • підсилити радіаційний контроль та видати всім робітникам індивідуальні дозиметри;

    • терміни роботи на відкритих майданчиках скоротити, для чого організувати позмінну роботу ;

    • проводити заходи по дезактивації території , техніки, приміщень, та санітарну обробку робітників;

    • провести йодовую профілактику робітників та членів їх сімей, для чого протягом 10 днів надати кожній дорослій людині йодистий калій - по 1 таблетці на добу, а дітям до трьох років та вагітним жінкам приймати йодистий калій по 0,5 таблетки 1 раз на добу протягом двох діб.

2. Оцінка радіаційних обставин внаслідок аварії на аес після її стабілізації

Після стабілізації радіаційних обставин на АЕС на грунт та у воду випадуть радіоактивні речовини з великим періодом напіврозпаду (див. табл.1)., внаслідок чого утворюються зони з різним ступенем радіоактивного забруднення. Територія, що  зазнає  радіоактивного  забруднення внаслідок аварії, на основі експертних висновків (результатів радіаційної розвідки рівнів забруднення місцевості) поділяється  на чотири зони:

I  зона відчуження - це територія, що зазнає забруднення ґрунту  ізотопами цезію  Сз-137 від Пзон=40 Кu / км2 на зовнішній межі та вище, з  якої проведено евакуацію населення;

II зона безумовно (обов'язкового) відселення - це територія, що зазнає забруднення ґрунту ізотопами цезію Сз-137 від Пзон =15 Кu / км2 на зовнішній межі  до 40 Кu /км2 на внутрішній межі, де  річна  еквівалентна доза опромінення людини може перевищувати  0,5 бер ; III зона гарантованого, добровільного відселення – це територія, де забруднення  Сз-137  від Пзон =5 Кu / км2 на зовнішній межі до Пзон =15 Кu / км2 на внутрішній межі, і річна доза опромінення може перевищити  0,1 бер; IV зона посиленого радіоекологічного контролю – це територія, де забруднення  Сз-137 від Пзон =1 Кu / км2 на зовнішній межі до Пзон = 5 Кu / км2 на внутрішній межі, і річна доза опромінення не повинна перевищувати 

0,1  бер.

Межі цих зон встановлюються та переглядаються Кабінетом Міністрів України  на основі експертних висновків.

Так площа території постраждалої після Чорнобильської катастрофи 

становить:

49509км.кв. - IV -зона ,з рівнем забруднення від (1 до 5) Кu / км2; 5326км.кв. - III - зона , з рівнем забруднення від (5до 15) Кu / км2; 1900 Км.кв. - II –зона, з рівнем забруднення від (15 до 40) Кu / км2.;

310 км.кв. - I – зона,  з рівнем забруднення понад 40 Кu / км2. В даний час в 150 населених пунктах,  де проживають люди рівень забруднення перевищує 5 Кu / км2, а в 22х з них більше 15 Кu / км2. Аварія на Чорнобильській АЕС призвела до появи  нових  проблем ,  пов'язаних  з  охороною  здоров'я населення окремих регіонів України .

Рівень радіації на забрудненій місцевості з часом спадає відповідно до закону:

,

де Р0 - рівень радіації у момент часу t0 після аварії, [бер/год];

Рt - рівень радіації у будь який момент часу і після аварії, [бер/год];

п - показник, що характеризує швидкість спаду рівня радіації .

Якщо вважати, що після аварії на АЕС Рt ~ const, то людина, що знахо­диться в забрудненій зоні, отримає дозу опромінення, яка залежить від рівня забруднення місцевості і часу знаходження людини на цій місцевості:

[бер],

де Р – потужність дози випромінювання (рівень радіації) на місцевості, [бер/год];

Кпосл - коефіцієнт послаблення радіації будинками, сховищами, тощо.

Оцінку радіаційних обставин внаслідок аварії на АЕС після її стабілізації  розглянемо на прикладі.

Приклад 2

Дано:

Після аварії на АЕС цех по виробництву залізобетонних плит перебуває з зоні радіоактивного забруднення із щільністю зараження ізотопом цезію Пзон = 8 Кu / км2. На об'єкті працюють 50 чоловік, з яких 20% перебувають на відкритих площадках, а інші в одноповерхових цехових приміщеннях. Робочий день триває 8 годин. Робітники мешкають у кам'яних одноповерхових будинках в селищі, розташованому на далекій границі зони посиленого радіоекологічного контролю. Час відпочинку - 14 годин. До місця роботи й назад робітники пере­возяться автобусами. Час руху 2 години на добу.

Визначити:

1. У якій зоні забруднення перебуває цех?

2. Яку дозу опромінення отримає кожний робітник протягом року (робочих днів - 252, календарних днів - 365)?

3. Виробити пропозиції начальнику цеху по організації робіт в даних умовах, якщо припустима річна доза опромінення не повинна перевищувати Дрікдоп = 0,1 бер/рік.

Відправні дані для розрахунку:

1. Щільність зараження при русі в автобусі Павт = Пцех.

2. Для розрахунків приймаємо: 1, Кu / км2= 0,009 мбер/год.

3. Коефіцієнт послаблення радіації визначається по табл. Б. 10.

Добова доза опромінення в берах розраховується по формулі:

,

де: Рі - потужність дози випромінювання в місці перебування людей визначається по формулі

Р і[мбер/год], = 0,009 x П і [Кu / км2] ,

де Пі = рівень забруднення відповідної території, Кu / км2 ;

tі - час знаходження в даних умовах (цех, автобус, зона відпочинку);

Ki посл - коефіцієнт послаблення захисних споруд.

Рішення

1.Визначаємо кількість вихідних днів 365днів – 252 днів =113 днів

2. Виконуємо розрахунок рівня радіації Рі в залежності від ступеня забруднення П і :

- для місця відпочинку (IV зона посиленого радіоекологічного контролю,  де П 4зон =1 Кu/ км2 )

Рвідп = П4зони х 0,009 = 1 Кu/ км2  х 0,009 = 0,009 мбер/год;

- для робочої зони ( Проб. зони= 8 Кu/ км2 )

Рроб.зони= Проб. зони х 0,009 = 8 Кu/ км2  х 0,009 = 0,072 мбер/год;

-для переміщення на автомобілі ( Павто= Проб. зони ) , тобто

Равто = Рроб.зони = 0,072 мбер/год.

3. Виконуємо розрахунок розподілу людей

Nвідкр=50 люд ∙ 0,2=10 люд. ; Nцех=50 люд - 10 люд =40 люд.

4. Визначаємо добову дозу опромінення, отриману робітниками  на відкритих  майданчиках  за період роботи

5. Визначаємо добову  дозу опромінення, отриману робітниками в цеху під час роботи

6. Визначаємо добову дозу опромінення, отриману робітниками в автомобілі під час  переїзду

7.Визначаємо добову дозу опромінення, отриману робітниками  під час відпочинку в робочі дні

8.Визначаємо добову дозу опромінення, отриману робітниками  під час відпочинку в вихідні дні

9.Визначаємо річну  дозу опромінення, отриману робітниками, які працювали на відкритих площадках

Дріквідкр = добвідкрдобавтдобавт) · 252 + Ддобвих · 113, бер/рік;

10.Визначаємо річну дозу опромінення, отриману робітниками, які працювали у цехових приміщеннях

Дрікцех = добцехдобавтдобвідп) · 252 + Ддобвих · 113, бер/рік .

В залежності від величини річних доз опромінення варіанти організації робіт можуть бути наступні:

а). Підсилити радіаційний контроль і облік доз опромінення.

б). Працювати у звичайному режимі.

в). Чередувати роботу на відкритих площадках з роботою в цеху.

г). Роботи на відкритих площадках не проводити, у цеху працювати у звичайному режимі без виходу із цеху.

д). Евакуювати всіх робітників із будівельного майданчика.

є). Проводити дезактивацію території та санітарну обробку робітників.

Для визначення відповідного варіанту необхідно порівняти величину розрахованої річної дози опромінення з річною допустимою дозою.

11.Порівнюємо розраховану річну дозу опромінення , отриману робітниками, які працювали на відкритих площадках з річною допустимою дозою

Дрікцех(0,044бер)< Дрікдоп(0,1 бер/рік).

12. Порівнюємо розраховану річну дозу опромінення , отриману робітниками, які працювали в цеху з річною допустимою дозою

Дріквідкр(0,169бер) > Дрікдоп(0,1 бер/рік).

Висновок:

1.Річна доза опромінення , отримана робітниками, які працювали на відкритих площадках в 1,69 разів перевищує річну допустиму дозу.

2.Річна доза опромінення , отримана робітниками, які працювали в цеху в 2,27 разів менша ніж річна допустима доза.

В такому випадку вибираємо слідуючі варіанти організації робіт:

  • Підсилити радіаційний контроль і облік доз опромінення;

  • Змінювати роботу на відкритих площадках з роботою в цеху;

  • Проводити дезактивацію території та санітарну обробку робітників.

Додаток1

Таблиця Б.1.

Категорії стійкості атмосфери.

Швидкість вітру на висоті

10м ν 10, м/с

Час доби та наявність хмарності

День

Ніч

відсутня

середня

суцільна

відсутня

суцільна

ν 10 <2

А

А

А

А

А

2< ν 10 <3

А

А

Д

Г

Г

3 < ν 10 < 5

А

Д

Д

д

Г

5< ν 10 <6

д

Д

Д

д

Д

ν 10 > 6

д

Д

Д

д

Д

Примітка. А - дуже нестійка (конвекція); Д - нейтральна (ізотермія);

Г - дуже стійка (інверсія).

Таблиця Б.2. Розміри прогнозованих зон радіоактивного забруднення місцевості за слідом хмари після аварії на АЕС (категорія стійкості А, швидкість вітру 2 м/с).

Вихід

активності,

%

Індекс зони

Реактор

РВБК-1000

ВВЕР-1000

Довжина, км

Ширина, км

Довжина, км

Ширина, км

3

м

62,5

12,1

82,5

16,2

3

А

14,1

2,7

13

2,2

10

М

140

29,9

185

40,2

10

А

28

5,9

39,4

6,8

10

Б

6,8

0,8

-

-

30

М

249

61,8

338

82,9

30

А

62,6

12,1

82,8

15,4

30

Б

13,9

2,7

17,1

2,5

30

В

6,9

0,8

-

-

50

М

324

81,8

438

111

50

А

88,3

18,1

123

24,6

50

Б

18,3

3,6

20,4

3,7

50

В

9,21

1,5

8,8

1,07

Примітка. Відсутність даних про розміри зон радіоактивного забруднення сві­дчить про те, що зони не утворюються.

Таблиця Б.3.

Середня швидкість вітру ν сер у шарі від поверхні землі до висоти переміщення центру хмари, м/с.

Категорія

стійкості

атмосфери

Швидкість вітру на висоті 10 м ν 10, м/с

менше 2

2

3

4

5

понад 6

А

2

2

5

д

5

5

5

10

г

5

10

10

Таблиця Б.4. Розміри прогнозованих зон радіоактивного забруднення місцевості за слідом хмари після аварії на АЕС (категорія стійкості Д, швидкість вітру 5 м/с).

Вихід

активності,

%

Індекс зони

Реактор

РВБК-1000

ВВЕР-1000

Довжина, км

Ширина, км

Довжина, км

Ширина, км

3

м

145,0

8,4

74,5

3,7

3

А

34,1

1,7

9,9

0,2

10

М

270,0

18,2

155,0

8,7

10

А

75,0

3,9

29,5

1,1

10

Б

17,4

0,6

10

В

5,8

0,1

30

М

418,0

31,5

284,0

18,4

30

А

145,0

8,4

74,5

3,5

30

Б

33,7

1,7

9,9

0,2

30

В

17,6

0,6

50

М

583,0

42,8

379,0

25,3

50

А

191,0

11,7

100,0

5,2

50

Б

47,1

2,4

16,6

0,6

50

В

23,7

1,1

50

Г

9,4

0,2

Примітки. У тих випадках, коли потужність дози на забрудненій місцевості виміряти неможливо, частка викинутих радіоактивних речовин приймається h = 10%.

Таблиця Б.5.

Розміри прогнозованих зон радіоактивного забруднення місцевості за слідом хмари при аварії на АЕС (категорія стійкості Г).

Вихід

активності,

%

Індекс зони

Реактор

РВБК-1000

ВВЕР-1000

Довжина, км

Ширина, км

Довжина, км

Ширина, км

Швидкість вітру 5 м/с

3

м

126

3,6

17

0,6

10

М

241

7,8

76

2,6

10

А

52

1,7

-

-

30

М

430

14

172

5,1

30

А

126

3,6

17

0,6

50

М

561

18

204

6,9

50

А

168

4,9

47

1,5

50

Б

15

0,4

-

-

Швидкість вітру 10 м/с

3

М

135

6

53

1,9

3

А

26

1

5,2

0,07

10

М

272

14

ПО

5,3

10

А

60

2,4

19

0,6

10

Б

11

0,3

-

-

30

М

482

28

274

13

30

А

135

6

53

1,9

30

Б

25

1

5

0,07

30

В

12

0,3

-

-

50

М

619

37

369

19

50

А

36

1,5

10

0,3

50

Б

17

0,6

-

-

Таблиця Б.6.

Потужність дози випромінення на осі сліду (вихід радіоактивних речовин 10 %, час - 1 год після зупинки реактора).

Відстань

від АЕС,

км

Категорія стійкості атмосфери

А

Д

Г

Середня швидкість вітру, м/с

2

5

10

5

10

Реактор РВБК-1000

5

1,89

4,5

2,67

0,00002

0,00001

10

0,64

2,62

1,60

0,02

0,013

30

0,12

0,54

0,35

0,30

0,21

50

0,06

0,25

0,17

0,24

0,18

70

0,03

0,15

0,11

0,13

0,11

100

0,02

0,08

0,06

0,07

0,06

200

0,007

0,02

0,02

0,02

0,02

300

0,002

0,01

0,01

0,009

0,009

400

0,001

0,005

0,006

0,005

0,005

Реактор ВВЕР-1000

5

1,24

0,80

0,47

0,004

0,0024

10

0,72

0,46

0,28

0,003

0,024

30

0,17

0,12

0,08

0,05

0,038

50

0,09

0,07

0,05

0,04

0,025

70

0,05

0,04

0,03

0,02

0,016

100

0,03

0,02

0,02

0,01

0,001

200

0,01

0,008

0,007

0,003

0,003

300

0,005

0,004

0,004

0,0017

0,0017

400

0,003

0,002

0,002

0,001

0,001

Таблиця Б.7.

Дози опромінення, одержувані людьми при відкритому розміщенні в середині зони забруднення, рад.

Час початку опромінення

Тривалість перебування у зоні забруднення

Години

Доби

Місяці

1

3

7

12

18

1

3

5

10

1

6

12

Години

Зона М

1

0,04

0,10

0,21

0,33

0,45

0,55

1,18

1,64

2,51

4,70

11,5

Г15,8

2

0,03

0,09

0,20

0,31

0,42

0,53

1,15

1,61

2,48

4,67

11,5

15,8

6

0,02

0,07

0,16

0,26

0,37

0,47

1,07

1,52

2,38

4,55

11,4

15,6

12

0,02

0,06

0,13

0,22

0,32

0,41

0,98

1,42

2,27

4,43

11,2

15,5

Доби

1

0,01

0,04

0,11

0,18

0,27

0,35

0,87

1,29

2,11

4,24

6,29

Г51,3

2

0,01

0,03

0,08

0,14

0,21

0,28

0,74

1,13

1,90

3,98

10,30

14,9

Години

Зона А

1

0,46

1,08

2,18

3,32

4,51

5,56

11,8

16,4

25,1

47,6

115

158

2

0,35

0,97

1,02

3,13

4,28

6,32

11,5

16,1

24,8

46,7

115

158

6

0,26

0,76

1,66

2,66

3,73

4,70

10,7

15,2

23,8

45,5

114

156

12

0,21

0,62

1,39

2,28

3,25

4,15

9,88

14,2

22,7

44,3

112

155

Доби

1

0,16

0,49

1,12

1,87

2,71

3,51

8,79

12,9

21,1

42,4

110

153

2

0,12

0,38

0,67

1,47

2,16

2,83

7,47

11,3

19,0

39,8

107

143

Примітки.

  1. Дози опромінення на внутрішній зоні приблизно у 3,2 рази більші наведених у таблиці.

  2. Для визначення за допомогою таблиці часу початку (tпоч.) чи тривалості пере­бування (Т) у зоні необхідно задану дозу опромінення поділити на 3,2 - при пе­ребуванні людей на внутрішній межі зони, або помножити на 3,2 - при перебу­ванні їх на зовнішній межі зони.

Таблиця Б.8.

Дози опромінення, одержувані людьми при відкритому розміщенні в середині зони забруднення, рад.

Час початку опромінення піс­ля аварії

Тривалість перебування у зоні забруднення

Години

Доби

Місяці

1

3

7

12

18

1

3

5

10

1

6

12

Години

Зона Б

1

2,23

5,93

11,9

18,2

24,7

30,4

64,9

90,1

137

257

633

868

2

1,94

5,34

11,0

17,1

23,4

29,1

63,2

84,4

136

255

631

866

6

1,46

4,19

9,11

14,5

20,4

25,7

58,7

83,4

130

249

624

859

Доби

1

0,91

2,72

6,17

10,2

14,8

19,2

48,1

71,0

116

232

605

839

2

0,70

2,09

4,80

8,08

11,8

15,5

40,9

61,9

104

218

508

821

Години

Зона В

1

7,05

18,5

37,8

57,6

78,1

96,3

205

285

436

815

2504

2745

2

6,14

16,9

35,0

54,2

74,2

92,1

200

279

430

808

1997

2739

6

4,61

13,2

28,8

46,1

64,6

81,5

185

263

412

789

1986

2717

Доби

1

2,91

8,60

19,5

32,4

47,0

60,8

152

224

367

735

1915

2655

2

2,22

6,62

15,2

25,5

37,5

49,0

129

195

330

689

1859

2598

Години

ЗонаГ

1

23,1

61,7

124

189

256

316

674

937

1433

2679

6586

9024

2

20,1

55,5

115

178

244

302

657

918

1413

2668

6563

9001

6

15,1

43,6

94,7

151

212

267

610

866

1556

2594

6495

8931

Доби

1

9,57

28,2

64,1

106

154

199

500

738

1206

2418

6295

9727

2

7,31

21,7

49,9

84,0

123

161

425

644

1036

2265

6112

8537

Примітки. 1. Дози опромінення на внутрішній межі зони приблизно в 1,8 раза більші наведених у таблиці.

2. Для визначення за допомогою таблиці часу початку (tпоч) або тривалості пере­бування (Т) у зоні необхідно задану дозу опромінення поділити на 1,8 - при знаходженні людей на внутрішній межі зони, або перемножити на 1,8 - при пе­ребуванні їх на зовнішній межі зони.

Таблиця Б.9. Час початку формування сліду (tпоч) після аварії на АЕС, год.

Відстань від АЕС,

км

Категорія стійкості атмосфери

А

Д

Г

Середня швидкість вітру, м/с

2

5

10

5

10

5

0,5

0,3

0,1

0,3

0,1

10

1,0

0,5

0,3

0,5

0,3

30

3,0

1,5

0,8

1,5

0,8

50

5,0

2,5

1,2

2,5

1,3

70

7,5

4,0

2,0

4,0

2,0

100

9,5

5,0

2,5

5,0

3,0

200

19,0

10,0

5,0

10,0

5,0

300

28,0

15,0

7,5

16,0

8,0

400

37,0

19,0

10,0

21,0

11,0

Таблиця Б. 10. Середні значення коефіцієнта ослаблення дози радіації Кпосл.

Найменування укриттів і транспортних засобів

Кпосл

Відкрите розташування на місцевості

1

Захисні спорудження

Заражені відкриті окопи, щілини

3

Дезактивовані або відкриті на зараженій місцевості окопи

20

Протирадіаційні укриття (ПРУ)

100 і більше

Транспортні засоби

Автомобілі і автобуси

2

Криті вагони

2

Пасажирські вагони (локомотиви)

3

Промислові і адміністративні будинки

Виробничі одноповерхові будинки (цех)

7

Виробничі і адміністративні триповерхові будинки

6

Житлові кам'яні будинки

Одноповерхові

10

Підвал

40

Двоповерхові

15

Підвал

100

П'ятиповерхові

27

Підвал

400

Житлові дерев'яні будинки

Одноповерхові

2

Підвал

7

Двоповерхові

8

Підвал

12

Додаток 2

ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ ДО РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНОЇ РОБОТИ ЗА ТЕМОЮ «Прогнозування радіаційної ситуації після аварії на АЕС»

Студент____________________Навчальна група ________ Варіант № _____

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]