68: Методика оценки устойчивости объекта экономики при воздействии ионизирующего излучения ядерного взрыва.

Характер воздействия проникающей радиации и радиоактивного заражения на элементы объекта. Проникающая радиация представляет собой поток γ-лучей и нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва. Радиоактивные продукты взрыва, выпавшие в районе взрыва и по следу движения облака взрыва, вызывают радиоактивное заражение местности и различных объектов. Выпавшие радионуклиды являются излучателями α- и β-частиц и γ-лучей.

Радиоактивное заражение местности зависит от количества радиоактивных продуктов, образующихся при ядерном взрыве, и метеоусловий в районе взрыва.

Изменение уровня радиации на местности во времени подчиняется следующему закону:

(9.5)

где P₀ - уровень радиации в некоторый момент t₀ после взрыва; P_t - уровень радиации в момент времени t.

Суммарная доза, получаемая за время пребывания на зараженном участке открытой местности, определяется по формуле

(9.6)

Максимально возможная доза облучения

(9.7)

где P₁ - уровень радиации в момент t₁ (начало облучения); P₂ - уровень радиации в момент t₂ (конец облучения).

Физическая устойчивость объекта при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения будет определяться устойчивостью материалов, систем и приборов, используемых в производстве. Проникающая радиация и радиоактивное заражение (ионизирующие излучения) могут приводить к изменению свойств материалов, используемых, в частности, в радиоэлектронных системах, привести к сбоям в работе этих систем и даже отказам в работе. Особенно подвержены воздействию ионизирующих излучений полупроводниковые, газоразрядные, вакуумные приборы, некоторые конденсаторы и резисторы, органические материалы. Из неорганических материалов - стекло, которое под действием излучений может существенно увеличить оптическую плотность.

Порядок оценки устойчивости работы объекта при воздействии проникающей радиации. Показателем устойчивости работы радиоэлектронной аппаратуры при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения являются максимальные значения дозы, мощности дозы γ-излучения или потока нейтронов, которые не приводят к сбою в работе или выходу из строя данной аппаратуры.

Малогабаритная защита от γ-нейтронного излучения (экраны) должна включать в себя тяжелые химические элементы, такие, как свинец, железо, обладающие большим коэффициентом поглощения γ-излучения, и легкие - бор, водород, литий, хорошо замедляющие нейтроны.

Наиболее экономично размещение защиты в непосредственной близости от защищаемого объекта, что позволяет резко снизить размеры защиты, а следовательно, ее массу и стоимость.

Приближенно радиационную защиту можно рассчитать по слоям половинного ослабления γ-излучения или потока нейтронов.

Кратность ослабления K_сл однослойной защитой толщи (во сколько раз ослабляется ионизирующее излучение) можно определить по формуле

(9.8)

где d_пол - слой половинного ослабления; h - толщина защитного слоя.

Зная требуемую кратность ослабления, из уравнения (9.8) можно определить толщину защитного слоя h по формуле

(9.8а)

При многослойной защите кратность ослабления будет равна произведению кратностей ослабления слоев (i = 1, ..., i = n):

(9.9)

Порядок определения коэффициента ослабления (защиты) K_осл (K_защ) или требуемой толщины экрана приведен в лекции 6 «Защитные сооружения ГО»