- •Введение
- •Часть 1. Безопасность труда на производстве Раздел 1. Организационные основы безопасности труда Глава 1. Основы управления безопасностью труда 1.1. Общие сведения
- •1.2. Расчет численности службы охраны труда на предприятии
- •1.3. Организация профессионального отбора
- •1.5. Оценка состояния безопасности труда
- •1.6. Паспортизация санитарно-бытовых помещений
- •1.7. Расчет экономических последствий травматизма
- •1.7.1. Травма с временной утратой трудоспособности
- •1.7.2. Травма с возможным инвалидным исходом
- •1.7.3. Травма с летальным исходом
- •1.8. Расчет доплат за вредные и тяжелые условия труда
- •1.9. Расчет экономической эффективности мероприятий по охране труда
- •Раздел 2. Производственная санитария
- •Глава 2. Отопление производственных помещений
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Классификация систем отопления
- •2.3. Расчет водяного (правового) отопления
- •2.4. Упрощенный расчет водяного (парового) отопления
- •2.5. Расчет калориферного отопления
- •Глава 3. Вентиляция производственных помещений 3.1 Общие сведения
- •3.2. Классификация систем вентиляция
- •3.3. Расчет вентиляции по коэффициенту кратности воздухообмена
- •3.5. Расчет вентиляции для удаления избытков тепла
- •3.6. Расчет вентиляции для удаления избытков влаги
- •3.7. Расчет естественной вентиляции
- •3.8. Расчёт местной вентиляции
- •3.9. Расчёт механической общеобменной вентиляции
- •Глава 4. Производственное освещение 4.1. Общие сведения
- •4.3. Расчет естественного освещения по световому коэффициенту
- •4.4. Расчёт естественного бокового освещения по минимальному коэффициенту естественной освещённости
- •4.5. Расчёт естественного верхнего освещения по минимальному коэффициенту естественной освещённости
- •4.6. Расчет искусственного освещения лампами накаливания методом светового потока
- •4.7. Расчет искусственного освещения люминесцентными лампами методом светового потока
- •4.8. Расчет искусственного освещения методом удельной мощности
- •Глава 5. Электромагнитные излучения 5.1. Общие сведения
- •5.2. Нормирование электромагнитных излучений
- •5.3. Основные характеристики электромагнитных излучений
- •5.4. Расчет технических средств защиты от тепловых излучений
- •Глава 6. Производственный шум 6.1. Общие сведения
- •6.2. Классификация и основные характеристики шума
- •6.3. Расчет суммарного уровня шума
- •6.4. Расчет требуемого снижения шума
- •6.5. Звукопоглощение
- •6.6. Звукоизоляция
- •6.7. Расчет глушителей шума
- •Глава 7. Производственная вибрация 7.1. Общие сведения
- •7.2. Классификация и основные характеристики вибрации
- •7.3. Виброизоляция
- •7.4. Расчет резиновых виброизоляторов
- •7.5. Расчет пружинных изоляторов
- •7.6. Расчет виброгасяших оснований
- •7.7. Вибропоглощение
- •Раздел 3. Безопасность технических систем
- •Глава 8. Основы электробезопасности
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Расчет тока через человека при однофазном включении в сеть
- •8.3. Расчет тока через человека при двухфазное включение в сеть
- •8.4. Расчет тока через человека при включении в сеть в аварийном режиме
- •8.5. Расчет тока через человека при включении под напряжение шага
- •8.8. Расчет напряжения прикосновения
- •8.7.2. Расчет защитного зануления
- •8.7.3. Расчет и выбор плавких вставок
- •Глава 9. Защита от атмосферного электричества 9.1. Основные характеристики грозовой деятельности
- •9.2. Классификация здании и сооружении ни по устройства молниезащиты
- •9.3. Зоны защиты молниеотводов
- •9.4. Расчет одиночного стержневого молниеотвода
- •9.6. Двойной стержневой молниеотвод разной высоты
- •9.7. Многократный стержневой молниеотвод
- •9.8. Одиночный тросовый молниеотвод
- •9.9. Расчет молниезащиты при установке молниеотвода на объекте защиты
- •Глава 10. Обеспечение безопасности транспортных работ
- •10.1. Общие сведения
- •10.2. Требования к проездам, помещениям и площадкам для размещения машин
- •10.3. Устойчивость мобильных машин к опрокидыванию
- •10.4. Расчет тормозного пути мобильной машины
- •Глава 11. Обеспечение безопасности при эксплуатации грузоподъемных машин и механизмов
- •11.1. Общие сведения
- •11.2. Техническое освидетельствование грузоподъемных машин
- •11.3. Определение опасной зоны грузоподъемных машин
- •Раздел 4. Взрывопожарная безопасность
- •Глава 12. Очаг поражения при пожаре
- •12.1. Общие сведения
- •12.2. Факторы, определяющие пожарную опаность
- •12.3. Оценка пожарной обстановки
- •12.4. Расчет средств пожаротушения
- •12.5. Противопожарное водоснабжение
- •12.6. Определение категории взрывопожарной опасности производств
- •12.7. Расчет параметров эвакуации людей и животных
- •Глава 13. Очаг поражения при взрыве 13.1. Общие сведения
- •13.2. Взрыв топливовоздушных, газовоздушных смесей
- •13.3. Взрыв пылевоздушных смесей
- •105 Па. Объем котла равен 320 м3.
- •Часть 2. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях
- •Раздел 5. Природные опасности и стихийные бедствия Глава 14. Природные опасности
- •14.1. Общие сведения
- •14.2. Природные пожары
- •14.3. Очаг поражения при природных пожарах
- •Глава 15. Стихийные бедствия 15.1. Общие сведения
- •15.2. Стихийные бедствия в литосфере
- •15.3. Очаг поражения при землетрясении
- •15.4. Стихийные бедствия в атмосфере
- •15.5. Очаг поражения при ураганах
- •15.6. Стихийные бедствия в гидросфере
- •15.7. Очаги поражения стихийных бедствий в гидросфере
- •Раздел 6. Очаги поражения при применении оружия Глава 16. Современные средства поражения 16.1. Общие сведения
- •16.2. Очаг поражения при взрыве взрывчатых веществ
- •Глава 17. Очаг ядерного поражения
- •17.1. Общие сведения
- •17.3. Поражающее действие светового излучения
- •17.4. Радиоактивное заражение местности
- •17.5. Поражающее действие электромагнитного импульса
- •Глава 18. Очаг химического поражения 18.1. Общие сведения
- •18.2. Оценка обстановки в очаге химического поражения
- •Глава 19. Очаг бактериального поражения 19.1. Общие сведения
- •19.2. Оценка обстановки в очаге бактериологического поражения
- •Раздел 7. Техногенные аварии и катастрофы
- •Глава 20. Аварии на радиационно-опасных объектах
- •20.1. Общие сведения
- •20.2. Оценка радиационной обстановки после аварии на роо
- •Глава 21. Аварии на химически опасных объектах 21.1. Общие сведения
- •21.2. Методика оценки химической обстановки при авариях на хоо
- •21.3. Прогнозирование химической обстановки
- •Глава 22. Гидродинамические аварии 22.1. Общие сведения
- •22.2. Методика оценки воздействия гидродинамических аварий
- •Раздел 8. Защита населения и повышение устойчивости объекта при чрезвычайных ситуациях
- •Глава 23. Защита населения в чрезвычайных ситуациях 23.1. Оповещение, эвакуация и рассредоточение
- •23.2. Защитные сооружения
- •23.3. Режимы защиты населения
- •23.4. Специальная обработка
- •Глава 24. Повышение устойчивости объектов к чрезвычайным ситуациям
- •24.1. Общие сведения
- •24.2. Методика оценки устойчивости отраслей экономики
- •24.3. Методика оценки устойчивости персонала
- •Глава 25. Количественная оценка опасностей 25.1. Понятие о риске. Расчет риска
- •25.2. Вероятностный расчёт чрезвычайного происшествия
- •25.3. Методика расчета средств безопасности
20.2. Оценка радиационной обстановки после аварии на роо
Поражающее действие проникающей радиации характеризуется дозой излучения Д, т.е. количеством энергии ионизирующего излучения [10].
Различают экспозиционную, поглощенную, эквивалентную дозу.
Экспозиционная доза Д3 — основана на ионизирующем действии излучения, это - количественная характеристика поля ионизирующего излучения. Единица измерения в системе СИ кулон на килограмм (Кл/кг). Внесистемной единицей является Рентген (Р). Доза замеряется дозиметрическими приборами.
Поглощенная доза Дn — количество энергии, поглощенной единицей массы облучаемого вещества. Единица измерения в системе СИ - Грей (Гр). Внесистемной единицей является Рад.
Эквивалентная доза Дэкв — поглощенная доза, умноженная на коэффициент, учитывающий вид ионизирующего излучения. Единица измерения в системе СИ - Зиверт (Зв). Внесистемной единицей является бэр.
Эффективно-эквивалентная доза Дэд ~ эквивалентная доза, умноженная на коэффициент радиационного риска. Единица измерения в системе СИ - Зиверт (Зв). Внесистемной единицей является бэр (приложение А).
Доза облучения за время tн -tк рассчитывается по формуле
\-п
С20-1)
где п - показатель, характеризующий спад радиации; (п = 1,2 для ядерноговзрыва, п = 0,4 для аварий на РОО);
Рк,Рн ~ уровни радиации в конце и в начале облучения, Р/ч;
tк , tн - время конца и начала облучения, ч.
Доза облучения Д (рад) за период длительного проживания на загрязнен-
382
ной территории определяется по формуле [13]
г\
(20.2)
где Т- период полураспада радионуклидов: для цезия -144 - Т = 284 сут.; для цезия-137 - Т = 30 лет; для цезия-134 — Т = 2 года; для стронция - 90 - Т = 28 лет;
tн и tк - период проживания на загрязненной территории, лет;
Косл - коэффициент ослабления радиации;
Ро - первоначальный уровень радиации, Рад/год.
Первоначальный уровень радиации определяется по формуле
P0=l,2-10"1-N, (20.3)
где N - уровень первоначального загрязнения, Ки/км2 .
Доза излучения в единицу времени называется уровнем радиации или мощностью дозы Р, измеряемой в Радах в час (Рад/ч) или в Рентгенах в час (Р/ч).
Уровень радиации или мощность дозы определяется по формуле
Р = ^-, (20.4)
где Д - доза излучения, Рад;
t - период времени, ч. Спад уровня радиации подчиняется зависимости
р'=%•*"> (20.5)
где Р1 - уровень радиации через 1 час после аварии (эталонный уровень), Рад/ч;
Рt - уровень радиации на любое заданное время t после аварии, Рад/ч;
t - время прошедшее после аварии, ч;
п — показатель степени, характеризующий величину спада радиации (при аварии на радиационно-опасном объекте п = 0,4....0,6).
Время, прошедшее после аварии, определяется из выражения
t = tU3M - taep (20.6)
Эталонный уровень радиации с учетом коэффициента пересчета К определяется из выражения
Pj =Pt/K. (20.7)
383
где К - коэффициент пересчета уровня радиации (табл. 20.1).
Таблица 20.1 - Коэффициенты для пересчета уровней радиации на различное время после аварии
Время после аварии |
К |
Время после аварии |
К |
Время после аварии |
К |
Время после аварии |
К |
0,5 |
1,320 |
4,5 |
0,545 |
8,5 |
0,427 |
16,0 |
0,330 |
1,0 |
1,0 |
5 |
0,525 |
9 |
0,417 |
20,0 |
0,303 |
1,5 |
0,850 |
5,5 |
0,508 |
9,5 |
0,406 |
1 сут. |
0,282 |
2,0 |
0,760 |
6 |
0,490 |
10 |
0,400 |
2 сут. |
0,213 |
2,5 |
0,700 |
6,5 |
0,474 |
10,5 |
0,390 |
3 сут. |
0,181 |
3,0 |
0,645 |
7,0 |
0,465 |
11,0 |
0,385 |
4 сут. |
0,162 |
3,5 |
0,610 |
7,5 |
0,447 |
11,5 |
0,377 |
5 сут. |
0,146 |
4,0 |
0,575 |
8 |
0,434 |
12,0 |
0,370 |
6 сут. |
0,137 |
Продолжительность пребывания людей на загрязненной местности Тпр в часах определяется по табл. 20.2.
Таблица 20.2 - Допустимая продолжительность пребывания людей на зараженной местности при аварии на РОО
Отношение «а» |
Время, прошедшее с момента аварии до начала облучения, ч | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
8 |
12 |
24 | |
0,2 |
7,30 |
8,35 |
10,00 |
11,30 |
12,30 |
14,00 |
16,00 |
21,00 |
0,3 |
4,50 |
5,35 |
6,30 |
7,10 |
8,00 |
9,00 |
10,30 |
13,30 |
0,4 |
3,30 |
4,00 |
4,35 |
5,10 |
5,50 |
6,30 |
7,30 |
10,00 |
0,5 |
2,45 |
3,05 |
3,35 |
4,05 |
4,30 |
5,00 |
6,00 |
7,50 |
0,6 |
2,15 |
2,35 |
3,30 |
3,20 |
3,45 |
4,10 |
4,50 |
6,25 |
0,7 |
1,50 |
2,10 |
2,30 |
2,40 |
3,10 |
3,30 |
4,00 |
5,25 |
0,8 |
1,35 |
1,50 |
2,10 |
2,25 |
2,45 |
3,00 |
3,30 |
4,50 |
0,9 |
1,25 |
1,35 |
1,55 |
2,05 |
2,25 |
2,40 |
3,05 |
4,00 |
1,0 |
1,15 |
1,30 |
1,40 |
1,55 |
2,10 |
2,20 |
2,45 |
3,40 |
Отношение «а» рассчитывается по формуле
а =
1
Ддоп.
Косл.
(20.8)
где Ддоп - допустимая доза разового аварийного облучения по нормам радиационной безопасности (НРБ), Ддоп= 0,25 Гр (25 Р); осл. - коэффициент ослабления радиации;
384
Pi - уровень радиации на 1 час после аварии (эталонный уровень), Рад/ч.
По табл. 20.2 на пересечении значений найденного отношения «а» и времени, прошедшего с момента аварии до начала облучения tобл. определяют продолжительность пребывания людей на загрязненной территории.
Поражение людей проникающей радиацией зависит от дозы излучения.
Различают четыре степени лучевой болезни: 1 - легкая, при дозе излучения 1...2 Гр; 2 - средняя, при дозе излучения 2...4 Гр; 3 - тяжелая, при дозе излучения 4...6 Гр; 4 - крайне тяжелая, при дозе более 6 Гр. Практически не приводят к снижению трудоспособности следующие дозы излучения: при однократном облучении или периодически в течение 4-х суток - 0,5 Гр; за 10...30 суток - 1 Гр; за 3 месяца - 2 Гр; за год - 3 Гр.
Выход из строя людей при однократном внешнем облучении определяется по табл. 20.3. Зная дозу облучения на открытой местности или в помещениях, определяют санитарные и безвозвратные потери, т.е. количество заболевших и умерших, а также изменения в организме.
Таблица 20.3 - Выход из строя людей при однократном внешнем облучении
Доза облучения, Гр |
Санитарные потери |
Безвозвратные потери |
Примечания |
0-0,5 |
ее |
ее |
Возможны изменения в крови |
0,6-1,2 |
10% |
ее |
В течение суток тошнота |
1,3-1,7 |
25% |
ее |
В течение суток тошнота |
1,8-2,2 |
50% |
ее |
В течение суток тошнота |
2,3-3,3 |
100 % |
20% |
Выздоровление в течение 3-х суток |
3,4-5,0 |
100 % |
50% |
Выздоровление в течение 6 месяцев |
5,1-7,0 |
100 % |
Почти 100% |
Рвота и тошнота через 4 часа после облучения |
7,0-10,0 |
100 % |
100 % |
Рвота и тошнота через 2 часа после облучения |
Пример 20.1. На радиационно-опасном объекте произошла авария с выбросом радиоактивных веществ. Уровень радиации, измеренный через 4 часа после аварии Рt, составил 40 Рад/ч. Определить уровень радиации на 1 час после аварии.
Решение. Выберем по табл. 20.1 коэффициент для пересчета уровней радиации на различное время после аварии К.
Так как прошло 4 часа после аварии, К = 0,575.
Уровень радиации на 1 час после аварии определим по формуле (20.7) Р1 = Рt /К = 40 /0,575 = 68,6 Рад/ч
385
Вывод. Эталонный уровень радиации (уровень радиации через 1 час после аварии равен 68,6 Рад/ч.
Пример 20.2. Авария на РОО произошла в 8 часов утра. В населенном пункте Верховье., в 11 часов уровень радиации составил 5 Рад/ч, а в населенном пункте Мартыново в 14 часов - 2 Рад/ч. Определить время, прошедшее после аварии и уровни радиации через час после аварии (эталонные уровни).
Решение. Время после аварии определим по формуле (20.6)
для п. Верховье: t = tuзм - taвp = 11-8 = 3 ч;
для п. Мартынове: t = tизм. - taвp = 14 - 8 = 4 ч.
По табл. 20.1 находим значение коэффициентов для пересчета уровней радиации:
для времени после аварии 3 ч - К = 0,645;
для времени после аварии 4 ч - К = 0,575.Определяем по формуле (20.7) эталонные уровни радиации
Pt= Рt /К =5 /0,645 = 7,75 Рад/ч; Р1= Рt /К =2 / 0,576 = 3,47 Рад/ч.
Пример 20.3. Определить дозу излучения, которую получат рабочие на открытой местности (Косл.=1), если начнут работу в п. В. через час после аварии на РОО (время начала облучения Тобл = 1ч). Уровень радиации на это время Р1 = 7,75 Рад/ч. Продолжительность работы Тр = 3 ч. Решение. Определим время окончания работы
р
Определим по табл. 20.1 коэффициент пересчета уровней радиации для времени tK = 4 ч: К = 0,575
Определим уровень радиации в конце работы, выразив его из формулы
(20.7)
Рt =Pt-K= 7,75 ■ 0,575 = 4,45 Рад/ч
Рассчитаем по формуле (20.1) дозу излучения, которую получат работники за промежуток времени, принимая tн = 1ч; tK = 4 ч; Р1 = Рк; Рн = Р1
Пример 20.4. Определить дозу облучения за период длительного проживания людей на загрязненной территории, допустимую продолжительность пребывания на загрязненной местности, возможные потери людей от облучения, если известно, что период проживания tн = 7 лет, tк = 56 лет. Уровень первоначального загрязнения по Цезию-137 (Т = 30 лет) N = 45 Ки/км2. Допустимая доза Ддоп = 25Р, коэффициент ослабления Косл. = 3. Время начала облучения 2 часа.
Решение. Определим первоначальный уровень радиации по формуле (20.3)
386
Р0 = 1,2 • 10-1 • N, Р0 = 1,2 • 10-1 • 45 = 5,4Ки / км2
Дозу облучения за период длительного проживания на загрязненной территории определяем по формуле (20.2)
Для определения допустимой продолжительности пребывания людей на загрязненной местности определим по формуле (20.8) отношение «а»
По табл. 20.2 при значениях а = 0,9 и tнач = 2часа определяем продолжительность пребывания людей на загрязненной местности tnpеб = 1час 35 минут.
Вывод. За период проживания - 49 лет доза облучения составит 121 Р, что может вызвать хроническую лучевую болезнь.
Задачи
Определить дозу облучения, которую получат рабочие на открытой местности, если начнут работу в п. Л. через 4 часа после аварии на РОО при уровне радиации на это время Р1 = 7 Р/ч. Продолжительность работы 3 часа;
Определить допустимую продолжительность работы на зараженной местности в п. С, если измеренный уровень радиации при входе в зону через 3 часа после аварии на РОО составил 5 Р/ч.
Определить возможные потери населения, если полученная доза в одноэтажном деревянном здании составила 50 Р, а в каменном 20 Р.
4. Уровень первоначального загрязнения по стронцию - 90 (Т = 28 лет) N= 50 Ки/км2. Определить дозу облучения за период длительного проживаниялюдей на загрязненной территории от 10 до 70 лет после аварии в кирпичныходноэтажных домах (Косл.=10); в кирпичных пятиэтажных домах (Kосл.=27); вдеревянных двухэтажных домах (Косл. = 8).