Определение доз облучения людей при действиях на местности, загрязненной рв. Степень первичного радиоактивного загрязнения техники.

Доза внешнего облучения людей при нахождении их на местности, загрязненной РВ при аварии на РОО, определяется по формуле:

(1.1)

–мощность эквивалентной дозы. Где = 0,01 * Р_1,

t_н и t_к – время начала и окончания пребывания людей в данных условиях облучения.

Кз–коэффициент защиты. Значение коэффициента защиты (К₃) для различных производственных, административных и жилых зданий, домов, определяется расчетом. Ориентировочные значения К₃ для определения эквивалентной дозы в нашей работе приведены ниже по тексту.

а) Рассмотрим расчет дозы внешнего облучения людей на примере персонала ремонтных мастерских

Дано:

Т_а – 7.00 час.

Т _вып – 10.00 час.

Р₁ - значений приведённого уровня радиации -20 мР/ч

= 0,01 * Р_1, = 20 мР/ч × 0,01 = 0,2 мЗв/ч

Значения коэффициента К₃ характеризующего защитные свойства зданий от гамма-излучения:

К3 =7 - для одноэтажных производственных зданий (каменных и железобетонных);

К3 =10 - для одноэтажных кирпичных жилых домов;

К3 =1 - открытой местности

Время начала облучения в нашем варианте составит: t_H= Т_вып - Т_а=10-7=3 ч.

С момента начала облучения т.е с астрономического времени Т_вып, работники будут находиться в производственном здании (смотри Рис.1 Условия пребывания персонала РЕМОНТНЫХ МАСТЕРСКИХ и других подразделений СХО в течение календарных суток) ΔТ_р = 16 -10 = 6 ч. Поэтому время окончания облучения работников для данных условий составит: t_K = t_H + ΔТр = 3 + 6 = 9 ч.

По окончании работы в производственном здании работники выходят на открытую местность, на которой, согласно данным Рис. 1, в данных условиях они будут находиться 4 ч, т.е. ΔТ_0М = 4 ч.

Очевидно, что время окончания облучения работников для предыдущих условий их пребывания соответствует времени начала облучения для последующих условий, т е. значение t_K = 9 ч для пребывания работников в производственном здании будет равно t_H = 9 ч для их пребывания на открытой местности. Время окончания пребывания работников на открытой местности будет равно:

t_K = t_н +Т_ом = 9 + 4 = 13 ч. и так далее на весь период четверо суток (96 час.)

Для оптимизации данных расчета по определению дозы внешнего облучения работников подразделения составим таблицу по форме:

Таблица 1а

Место пребывания работников

Облучение за сутки, (мЗв)

первые

вторые

третьи

четвертые

tн

∆Тч

tк

H1m

tн

∆Тч

tк

H2m

tн

∆Тч

tк

H3m

tн

∆Тч

tк

H4m

Пр. Зд. Кз=7

3

6

9

27

6

33

О М Кз=1

9

4

13

Жил.Д. Кз=10

13

10

23

О М Кз=1

23

2

25

Пр. Зд. Кз=7

25

2

27

∑H1 = мЗв.

∑H2 = мЗв

∑H3 = мЗв

∑H4 = мЗв

∑H1-4 = мЗв.

заполнить в ней графы t_H, ΔT и t_K для всех четырех суток.

После проверки правильности заполнения этих граф следует приступить к определению значений доз внешнего облучения работников в первые сутки для определенных условий пребывания.

H_1ПЗ = 0,2 * 2,5* (9^0,4 – 3^0,4 ) / 7 =

H_1ОМ = 0,2* 2,5* (13^0,4 – 9^0,4 ) / 1 =

H_1ЖД = 0,2 * 2,5* (13^0,4 – 23^0,4) / 10 =

H_1ОМ = 0,2 * 2,5* (23^0,4 – 25^0,4) / 1 =

H_1ПЗ = 0,2 * 2,5* (25^0,4 – 27^0,4) / 7 =

И дальше во вторые, третьи, четвертые

Полученные расчетные значения Н_1-4^m, просуммировать их за сутки и занести в соответствующие графы таблицы.

∑H₁ = H_1ПЗ + Н_1ОМ + Н_1ЖД + Н_1ОМ + Н_1ПЗ =

∑Н₂ = H_2ПЗ + Н_2ОМ + Н_2ЖД + Н_2ОМ + Н_2ПЗ =

∑Н₃ = H_3ПЗ + Н_3ОМ + Н_3ЖД + Н_3ОМ + Н_3ПЗ =

∑Н₄ = H_4ПЗ + Н_4ОМ + Н_4ЖД + Н_4ОМ + Н_4ПЗ =

а затем просуммировать за все четверо суток,

∑Н_1-4 = Н₁ + Н₂ +Н₃ + Н₄ =

Результаты вычислений указать в последних двух строках таблицы соответственно и делаем выводы

Определить возможную степень, первичного радиоактивного загрязнения техники.

Техника размещена на открытых площадках. Расчетная величина степени первичного загрязнения техники на 1 час после аварии принята равной 10% от значения приведенного уровня радиации места ее расположения:

P_{1 Т} = 0,1* P₁= 20*0,1= 0,2 мР/ч.

Считается также, что снижение степени радиоактивного загрязнения техники во времени определяется спадом уровня радиации которое рассчитывается по формуле:

P_Т= P_1Т*t ^-0.6 = 0,2*1^-0,6 =2мР/ч

и так далее для 2,3,4,6,8, …… 24 час.

Результаты расчета представляем в виде таблицы 2

Таблица 2

t, ч	1	2	3	4	6	8	10	12	16	20	24
Р1Т мР/ч	2	1,32	1,035	0,871	0,683	0,574	0,502	0,45	0,379	0,331	0,297

и строим график зависимости P_Т от tч

Рис 2

Расчетная степень загрязнения техники на планируемое время ее использования т.е. через 4 часа с момента аварии:

P_Т= P_1т*t ^-0.6 =2*4^-0,6 =0,871мР/ч

Если учесть, Р_{т доп} ≤ 0,1мР/ч , а уровень на 4 часа составляет= 0,871мР/ч , что превышает в 8,7 раз больше.

Время естественной дезактивации до уровня Р_{т доп} ≤ 0,1мР/ч рассчитывается по формуле:

t_дез = Р₁^5/3 = 20^5/3 = 147,36 часов

где Р₁ – приведенный уровень радиации, мР/ч; t_дез. - время естественной дезактивации, ч, отсчитываемое с момента аварии

Содержание отчета контрольной работы

Содержание контрольной работы рекомендуется излагать в следующем порядке:

Тема контрольной работы «Оценка радиационной обстановки на СХО»

Цель работы. Научиться приобретать навыки, обобщать и анализировать данные радиационной разведки, выполнять расчёты по решению основных задач оценки радиационной обстановки по данным прогноза

1. Дать определение понятиям "Радиационная обстановка", "Выявление радиационной обстановки", "Оценка радиационной обстановки", «Зона радиационной аварии» и раскрыть сущность метода оценки радиационной обстановки методом прогноза и разведки.

2. Определить возможную дозу внешнего облучения за первые четверо суток персонала подразделения и обосновать необходимость разработки мероприятий по его защите.

а) Привести численные значения величин (по заданию), характеризующих радиоактивное загрязнение:

Т_а - время (астрономическое) аварии на АЭС, Т_а = …..;

Т_вып - время (астрономическое) окончания выпадения радиоактивных осадков из облака, Т_вып = …..;

t_вып - время окончания выпадения радиоактивных осадков из облака, отсчитываемое с момента аварии, оно находится по формуле

t_вып=Т_вып – Т_а=…..ч;

P₁ - приведенный уровень радиации, P₁ = ….. мР/ч;

₁ - приведенная мощность эквивалентной дозы, определяемая

по формуле ₁=0,01P₁=…..м3в/ч.

 - характеристика спада уровня радиации и плотности загрязнения во времени  = 0,6.

б) Указать предельно допустимые критерии:

Н_уст - установленная доза однократного внешнего облучения персонала подразделения, Н_уст= 0,25 мЗв;

Р_т.доп. - предельно допустимая степень загрязнения техники, Р_т.доп.=0,1 мР/ч.

в) Дать значения коэффициента К_з, характеризующего защитные свойства зданий и техники от гамма-излучения:

К_з = 7 - для одноэтажных производственных зданий (каменных и железобетонных);

К_з = 10 - для одноэтажных кирпичных жилых домов;

К_з = 2 - для автомобилей, тракторов, комбайнов.

г) На основании данных рис. 1 определить последовательность и продолжительность пребывания персонала подразделения в производственных зданиях ΔТ_пз, в жилом доме ΔТ_жд и на открытой местности ΔТ_ом в течение календарных суток.

д) Для заданных условий пребывания персонала в течение календарных суток определить эквивалентную дозу их внешнего облучения за первые четверо суток с момента начала облучения.

е) Значения t_н и t_к определяются для конкретных условий пребывания персонала с момента окончания выпадения РВ (начало облучения) в течение четырех суток (96 часов).

ё) Для систематизации данных расчета по определению дозы внешнего облучения персонала подразделения за четверо суток рекомендуется составить таблицу, по форме, которая приведена выше (Таблица 1а ), заполнить в ней графы t_н, ΔT и t_к для всех четырех суток.

После проверки правильности заполнения этих граф следует приступить к определению значений доз внешнего облучения персонала в i-ые сутки для определенных (m) условий пребывания.

Для определения эквивалентной дозы используется формула 1.1:

Н= 2.5 · Н₁ (t_к^0.4 - t_н^0.4) / К_з ,

где tн , tк – время начала и окончания пребывания работников в данных условиях облучения, отсчитываемое с момента аварии, ч.

Полученные расчетные значения занести в соответствующие графы таблицы, просуммировав их по суткам, а затем за все четверо суток, указав результаты вычислений в соответствующих строках Таблица 1а.

ж) На основании результатов расчета сформулировать выводы, в которых отметить соотношение расчетного значения дозы однократного внешнего облучения персонала Н_1…4 и установленной величины Н_уст, необходимость принятия мер по их защите, включая обоснование режима радиационной защиты.