
Доп.лекции по ЦЗ+Список лит. / GO-book
.pdf
4 (0,014 |
|
|
|
|
М |
|
|
1 (0,014 |
|
|
|
|
3 (1,4 |
АЕС |
А |
|
Б |
|
|
6 (1,4 |
9 (1,4 |
|
||
8 (0,14 Р/г) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 (0,14 Р/г) |
|
2 (0,014 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 (0,014 Р/г) |
|
|
|
Рисунок 3.3 – Виявлена радіаційна обстановка |
Таблиця 3.6 – Виявлена радіаційна обстановка
|
Час |
Час виміру |
Заміряний |
|
|
|
|
|
виміру |
рівнів |
|
|
Дійсний |
|
|
Номер |
рівень |
|
Коефіцієнт |
|
|||
рівнів |
радіації від |
|
рівень |
Зона |
|||
точки |
радіації, |
|
кк |
||||
радіації, |
моменту |
|
радіації, Р/г |
|
|||
|
Р/г |
|
|
|
|||
|
год. |
аварії, год. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
3,15 |
1,15 |
0,013 |
|
1,08 |
0,014 |
М |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3,15 |
1,15 |
0,130 |
|
1,08 |
0,140 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3,15 |
1,15 |
1,300 |
|
1,08 |
1,400 |
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
3,30 |
1,30 |
0,012 |
|
1,15 |
0,014 |
М |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
3,30 |
1,30 |
0,122 |
|
1,15 |
0,140 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
3,30 |
1,30 |
1,220 |
|
1,15 |
1,400 |
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
3,45 |
1,45 |
0,0115 |
|
1,22 |
0,014 |
М |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
3,45 |
1,45 |
0,115 |
|
1,22 |
0,140 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
3,45 |
1,45 |
1,150 |
|
1,22 |
1,400 |
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
4,00 |
2,00 |
0,011 |
|
1,27 |
0,014 |
М |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
113 |
|
|
|
3.1.3. Методика оцінки радіаційної обстановки
Оцінка радіаційної обстановки включає вирішення завдань за різними варіантами дій формувань ЦО, виробничої діяльності об’єктів господарювання та життєдіяльності населення в умовах радіоактивного забруднення місцевості,
аналіз результатів та вибір найбільш цілеспрямованих дій, за яких виключається радіоактивне ураження людей і скорочується час вимушеної зупинки виробництва.
Вихідними даними для оцінки радіаційної обстановки є:
час (момент) аварії на АЕС (ядерного вибуху), внаслідок якої сталося забруднення місцевості;
рівень радіації на об’єкті чи в районі майбутніх дій;
коефіцієнти ослаблення типових захисних споруд, які використовуються для захисту, а також будов, техніки, транспорту тощо;
встановлена (допустима) доза опромінення людей;
одержане завдання та терміни його виконання.
Нижче розглянуто методику вирішення основних (типових) завдань з оцінки радіаційної обстановки.
Завдання 1
Визначення можливих доз опромінювання під час дій на місцевості,
забрудненій радіоактивними речовинами.
Розв’язання цього завдання дозволяє оцінити ступінь безпеки
(небезпечності) перебування людей на забрудненій місцевості й накреслити шляхи цілеспрямованих дій на цій місцевості.
Приклад 3.2
Визначити дозу опромінювання за 12 годин проведення рятівних робіт на відкритій місцевості та в кабінах техніки (автомашинах), якщо рівень радіації через
2 год після аварії на АЕС у районі проведення робіт складає 3,2 Р/год. До виконання робіт слід приступити через 4 год після аварії.
114

Розв’язання
1. Перераховують рівень радіації на 1 год після аварії за визначеною вище методикою, використовуючи вираз (3.8).
Р1 Рвим |
kтаб |
3,2 1,184 3,79Р / год. |
2. Визначають дозу опромінювання, яку можна одержати за 12 годин |
||
роботи на відкритій місцевості при рівні радіації 1 Р/год після аварії Dт, |
||
використовуючи таблицю додатка 6. |
|
|
|
Dт = 6,38 Р/год. |
|
3. Згідно з приміткою до таблиці перераховують дозу опромінювання для |
||
фактичного рівня радіації |
|
|
Dф |
3,79 = 24,18 Р. |
|
4. Визначають дозу, яку отримають люди, що працюють у кабінах |
||
техніки |
|
|
|
Dкаб |
Dф / kp , |
де kp – коефіцієнт послаблення дози опромінення захисними спорудами, технікою визначають за таблицею додатка 6. Для техніки він дорівнює 2. Тоді
Dкаб = 24,18/2 = 12,09 Р.
Дозу опромінення можна також визначити за формулою
D P (t 0,65 |
t 0,65 ) / 0,65 |
k |
n |
, |
1 k |
н |
|
|
де tк, tн – відповідно час закінчення та час початку проведення робіт, відрахований від моменту аварії, год; значення tk і tн можна знайти за табл. 3.7.
Відповідно tн = 4, tк = 12 + 4 = 16, то ж маємо
D = 6,38 – (160,65 – 40,65)/ 0,65 = 20,99 Р,
D = 20,99/kп = 20,99/2 = 10,5 Р.
Висновок.
Доза опромінення не перевищує однократно допустиму – 25 Р при проведенні робіт з ліквідації наслідків аварії на АЕС.
115

Пропозиції.
Для зменшення доз опромінювання людей, які працюють на відкритій місцевості, роботи слід вести змінами з укриттям особового складу вільних змін у захисних спорудах, які виключають або достатньо зменшують можливі дози.
Приклад 3.3
Визначити дози опромінення за 10 годин проведення рятівних робіт у осередку ураження після ядерного вибуху, якщо рівень радіації через 2 години після вибуху складає 87 Р/год. До роботи потрібно стати через 3 години після вибуху. Роботи треба буде вести на відкритій місцевості та в кабінах автомобілів.
Розв’язання
1. Перераховують рівень радіації на 1 годину з моменту вибуху
|
P1 = Pвим ∙ kтабл. ‚ |
де kтабл. визначають за таблицею 3.5 (kтабл. = 2,3). |
|
Тобто |
Р1 = 87 ∙ 2,3 = 200,1 Р/г. |
2. Згідно з таблицею додатка 2 визначають дозу опромінення за 10 годин роботи, якщо рівень радіації дорівнює 1 Р/г, початок роботи через 3 години після вибуху.
Dт = 1,02 Р.
3. Розраховують фактичну дозу опромінення, виходячи із значення одержаної табличної дози та рівня радіації, який перераховано на годину після вибуху.
Dф = Dт ∙ Р1 = 1,02 ∙ 200,1 = 204,1 Р.
4. Вираховують дозу опромінювання, яку одержать ті, хто працює у кабінах автомашин. При цьому пам’ятаємо, що
Dаф = DФ/kм = 204,1/2 = 102 Р.
Розрахунок за формулою
D 5 P (t 0,2 |
t |
0,2 ) / k |
, |
1 н |
k |
n |
|
116

де tн, tk – час початку та закінчення робіт з моменту вибуху відповідно годинах дає
Dаф = 5 ∙ 200,1 ∙ (0,80 – 0,60)/2 = 100,05 Р.
Значення функції f(t), тобто значення величин tн 0, 2 та tк 0, 2 наведено в таблиці 3.7.
Висновок.
Доза опромінення, яку можуть одержати люди за час проведення робіт,
перевищує однократно допустиму (50 Р) для умов воєнного часу.
Пропозиції.
Для зменшення дози опромінення під час рятівних робіт в умовах
радіоактивного забруднення роботи слід починати після зменшення високих рівнів радіації, якщо це неможливо, то роботи слід вести змінами з укриттям особового складу вільних змін у захисних спорудах, які зменшують або виключають опромінення.
Визначення можливих радіаційних втрат.
Можливі радіаційні втрати робітників, службовців та особового складу
формувань ЦО визначають за дозою опромінення, яку вони можуть отримати,
перебуваючи на забрудненій місцевості.
Таблиця 3.7 – Значення функції f(t) залежно від значення t
t, год. |
T0,65 |
t-0,2 |
t, год. |
t0,65 |
t-0,2 |
t, год. |
t0,65 |
t-0,2 |
0,5 |
0,64 |
1,15 |
5,0 |
2,85 |
0,72 |
20,0 |
7,00 |
0,55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,0 |
1,0 |
1,0 |
6,0 |
3,20 |
0,70 |
24,0 |
7,89 |
0,53 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,5 |
1,30 |
0,92 |
8,0 |
3,86 |
0,66 |
30,0 |
9,12 |
0,51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2,0 |
1,57 |
0,87 |
10,0 |
4,47 |
0,63 |
36,0 |
10,3 |
0,49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2,5 |
1,81 |
0,83 |
12,0 |
5,03 |
0,61 |
48,0 |
12,4 |
0,46 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,0 |
2,04 |
0,80 |
14,0 |
5,56 |
0,59 |
60,0 |
14,3 |
0,44 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,5 |
2,26 |
0,78 |
16,0 |
6,06 |
0,57 |
72,0 |
16,1 |
0,42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4,0 |
2,46 |
0,76 |
18,0 |
6,65 |
0,56 |
96,0 |
19,4 |
0,40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
117
Приклад 3.4
Визначити можливі радіаційні втрати людей, якщо в продовж першої доби доза опромінювання склала 200 Р.
Розв’язання.
Втрати згідно з таблицею 3.8 можуть скласти 50 %.
Визначення допустимої тривалості перебування людей на забрудненій місцевості.
Це необхідно для визначення цілеспрямованих дій людей в умовах радіоактивного забруднення. Практично це завдання зручно вирішувати за допомогою ЕОМ або графічно.
Приклад 3.5
Визначити тривалість роботи першої та другої змін в одноповерховому виробничому будинку з k = 7, якщо до роботи слід приступити через 2 години після аварії, а рівень радіації на цей час складає 1,2 Р/год. Для робітників та службовців встановлена доза опромінювання дорівнює 0,5 Р.
Таблиця 3.8 – Радіаційні втрати людей при зовнішньому опромінюванні
Сумарна доза |
% радіаційних втрат за |
Сумарна доза |
% радіаційних втрат за |
||||
опромінення |
час опромінювання, діб |
опромінення |
час опромінювання, діб |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
4 |
10 |
30 |
Р |
4 |
10 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
0 |
0 |
0 |
275 |
95 |
80 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
125 |
5 |
2 |
0 |
300 |
100 |
95 |
65 |
|
|
|
|
|
|
|
|
150 |
15 |
7 |
0 |
325 |
100 |
98 |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
175 |
30 |
20 |
5 |
350 |
100 |
100 |
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
50 |
30 |
10 |
375 |
100 |
100 |
93 |
|
|
|
|
|
|
|
|
225 |
70 |
50 |
25 |
400 |
100 |
100 |
95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
250 |
85 |
65 |
35 |
500 |
100 |
100 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Розв’язання.
1. Перераховують рівень радіації на 1 годину після аварії за формулою
118
Р = Р ∙ kтабл. = 1,2 ∙ 1,184 = 1,42 Р/г .
Примітка: коефіцієнт kтабл. знаходимо з допомогою таблиці додатка 1
(k = 1,184).
2. Для входу в графік, який приведено на рис.3.4., розраховуємо значення допоміжної відносної величини а за виразом
а = Р1/(Dвст ∙ kр),
де Р1 – рівень радіації на 1 год з моменту аварії, Dвсг – встановлена доза опромінювання, Р, kр – коефіцієнт послаблення дози захисною спорудою.
а = 1,42/(0,5 ∙ 7) = 0,406.
Згідно з графіком, приведеним на рис.3.4, на перетині координат часу початку робіт tн, який дорівнює 2 год, і коефіцієнта а, що дорівнює 0,41, знаходимо тривалість роботи першої зміни. Вона становить tн = 4 год.
3. Розраховують час початку роботи другої зміни
t2 = tн + t1 = 2 + 4 = 6 год з моменту аварії.
4. За вказаним раніше графіком на перетині координат t2 = 6 год та а = 0,41
знаходять тривалість роботи другої зміни, вона дорівнює приблизно 6 годинам.
Висновок. Для заданих умов тривалість роботи першої зміни складає
4 години, другої – 6 годин.
Приклад 3.6
Визначити тривалість роботи першої та другої змін у одноповерхових виробничих будівлях (k = 7), якщо до роботи слід ставати через 2 години після ядерного вибуху, а рівень радіації на цей час складає 152 Р/г. Для робітників встановлена доза дорівнює 25 Р.
Розв’язання.
1. Перераховують рівень радіації на годину з моменту ядерного вибуху за виразом
Р1=Р ∙ kта6л = 152 ∙ 2,3 = 350 Р/г.
2.Розраховують значення коефіцієнта а за формулою
а= Р1 / (Dвст ∙ kр) = 350 / (25 ∙ 7) = 2.
119

3.Згідно з графіком, який наведено на рис. 3.5, на перетині відповідних координат знаходять тривалість першої зміни; вона становить 2,2 години.
4.Розраховують час початку робіт другої зміни. Він становить
t = 2 + 2,2 = 4,2 год.
5. Визначають тривалість роботи другої зміни, користуючись так само графіком на рис. 3.5. За цим графіком тривалість роботи другої зміни дорівнює
6 год.
Рисунок 3.4 – Графік для визначення тривалості перебування у зоні радіоактивного зараження після аварії на АЕС
Примітка. Якщо тривалість зміни складає 12 чи більше годин, то максимальна тривалість зміни має складати 12 годин.
Висновок. Для заданих умов тривалість роботи першої зміни складає
2 години, другої – 6 годин.
Визначення допустимого часу початку подолання зон (ділянок)
радіоактивного забруднення.
Вирішення такого завдання необхідне для вибору найбільш доцільних дій людей в умовах радіоактивного забруднення.
Приклад 3.7
Визначити допустимий час початку подолання забрудненої радіоактивними речовинами ділянки маршруту руху, якщо рівні радіації на маршруті, які приведені до значення рівня радіації на одну годину після ядерного вибуху, склали, Р/год: в точці 1 – 0,5; 2 – 90; 3 – 155; 4 – 110; 5 – 76; 6 – 0,5.
Встановлена доза опромінення за час подолання маршруту 6 Р. Довжина ділянки забруднення 17,5 км. Подолання ділянки здійснюється на автомашинах (kp = 2) зi
швидкістю 35 км/год.
120

Розв'язання.
1.Рівні радіації розраховують на одну годину після вибуху (якщо це потрібно). У випадку, який розглядається, усі рівні радіації приведені до цього часу.
2.Визначають середній рівень радіації на маршруті (на 1 год з моменту вибуху або аварії).
Р= (0,5 + 90 + 155 + 110 + 76 + 0,5) / 6 = 73,6 Р/год.
3.Розраховують час на подолання забрудненої ділянки (тривалість знаходження на забрудненій ділянці маршруту)
t = L/v.
де L – довжина ділянки забруднення, км, v – швидкість руху на цій ділянці. t = 17,5 /35 = 0,5 год.
4. Розраховують дозу, яку можуть отримати люди, долаючи ділянку забруднення через годину після ядерного вибуху Р.
D |
P t |
73,6 0,5 |
18,4P. |
||
|
|
|
|
||
Ko |
2 |
|
|||
|
|
|
5. Визначають допустимий час початку подолання ділянки забруднення.
Коефіцієнт для перерахунків рівнів радіації є пропорційним змінам рівнів радіації з часом, а значить, і змінам доз опромінювання. Тому люди при подоланні забруднених ділянок можуть отримати дозу опромінення 6 Р тоді, коли
k = 18; 4 / 6 = 3,05.
Рисунок 3.5 – Графік для визначення тривалості перебування людей на сліді радіоактивної хмари ядерного вибуху
Коефіцієнт перерахунку k ( див. табл.3.9 ) відповідає часу, який пройшов після аварії, приблизно рівному 2,5 години, тобто для одержання дози
121
опромінювання 6 Р за час подолання забрудненої зони. Треба розпочинати долання ділянки через 2,5 години після вибуху.
Таблиця 3.9 – Коефіціенти k для перерахунку рівнів радіації на 1 год після вибуху
Час після вибуху, год |
k |
Час після вибуху, год |
k |
|
|
|
|
1 |
1 |
7 |
10 |
|
|
|
|
1,5 |
1,6 |
8 |
12 |
|
|
|
|
2 |
2,3 |
10 |
16 |
|
|
|
|
2,5 |
3 |
12 |
20 |
|
|
|
|
3 |
3,7 |
18 |
32 |
|
|
|
|
4 |
5,3 |
24 |
45 |
|
|
|
|
5 |
6,9 |
48 |
100 |
|
|
|
|
6 |
8,6 |
49 |
100 |
|
|
|
|
P1 = Pt ∙ k
де P1 – рівень радіації на одну годину після вибуху, Pt – рівень радіації на час t, k – коефіціент перерахування рівнів радіації.
Примітка. Вирішуючи завдання з визначення дози опромінення, яку можуть отримати люди, долаючи забруднену ділянку, необхідно дозу, що одержана в результаті розрахунків за п. 4 приклада 3.7, поділити на коефіціент k, який наведено
втабл. 7 додатка, на час подолання ділянки.
3.2.4.Визначення режимів радіаційного захисту робітників, службовців
та виробничих об’єктів.
Під режимом радіаційного захисту населення, робітників та службовців об’єкта господарства країни й особового складу формувань ЦО розуміють порядок роботи й використання засобів і способів захисту, які виключають радіаційні ураження людей і скорочують примусову зупинку виробництва.
Режими радіаційного захисту розраховують завчасно для конкретних умов обстановки штаби ЦО об’єктів господарства країни.
122