Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Оценка химической и радиационной опасности.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
16.11.2018
Размер:
748.03 Кб
Скачать
    1. Методические указания по решению задач

1 Решение задач начинается с оформления исходных данных (см. примеры решения типовых задач).

  1. После ознакомления с условиями задачи следует определить перечень таблиц и рисунков, необходимых для выполнения задания.

  2. После этого требуется определить нужные формулы и последовательность пользования ими.

  3. Исходя из условий задачи, установите значения коэффициентов, входящих в каждое уравнение.

  4. Обращаясь к таблицам и рисункам, следует познакомиться с содержанием их заголовков, подрисуночных надписей, графиками и пояснениями к ним. Уяснить порядок пользования таблицами и графиками.

  5. При необходимости следует выполнить предварительные расчеты в соответствии со ссылками, помещенными в пояснениях к таблицам и графикам.

  6. Если в условиях задачи нет специальных указаний о соблюдении единиц измерений радиационных доз, то до начала выполнения расчетов (до обращения к таблицам и графикам) необходимо выразить единицы измерений в рентгенах (Р).

  7. Если в задании указана радиационная доза не на открытой местности, то перед решением задач (определении данных по таблице или графику) нужно привести ее значение к условиям открытой местности путем умножения на коэффициент ослабления излучения Косл, указанный для конкретного укрытия (места пребывания, вида транспорта).

  8. При пользовании таблицами и графиками следует помнить о необходимости использовать метод интерполяции (определения промежуточных значений) и метод экстраполяции (определения значения за пределами зависимости). В первом случае условно делить промежуток между двумя известными значениями на ряд промежуточных значений (чаще всего на 10 ед.), а во втором визуально продлевать зависимость и координаты, так чтобы они накрыли искомое значение (нужную точку).

  9. При оформлении отчета укажите номера таблиц и выделите конечный результат по каждой задаче.

    1. Примеры решений типовых задач

Пример 1. В котором часу произошло заражение местности γ – излучающими радионуклидами, если мощность поглощенной дозы в 12ч 15мин, измеренная в автомобиле (Косл=2) составила 0,4Гр/ч, а в 13ч 00мин на открытой местности 0,6Гр/ч?

Дано:

τ1=12ч 15мин;

Косл1=2;

τ2=13ч 00мин;

Косл2=1;

Ра1=0,4Гр/ч=40Р/ч;

Р2=0,6Гр/ч=60Р/ч;

Решение:

1) мощность дозы в автомобиле приводится к мощности дозы на открытой местности ; Р1=0,4·2=0,8Гр/ч;

2) для использования таблицы 1.7 находится соотношение Р2 / Р1

Р2 / Р1 = 0,6 / 0,8 = 0,75

3) определяется время Δτ1 между 1-ым и 2-ым измерениями поглощенной дозы

τопер=?

Δτ1 = τ2 - τ1

Δτ1 = 13ч00мин – 12ч15мин = 45мин

4) с использованием таблицы 1.7, определяется время Δτ2 после выброса радионуклидов до второго измерения Δτ2=3ч40мин;

5) определяется оперативное время τопер момент выброса радионуклидов

τопер2-Δτ2;

τопер=13ч00мин-3ч40мин=9ч20мин

Ответ: τопер=9ч20мин

Пример 2. Получат ли пассажиры поезда, проследовавшего в 16ч 30мин через N-скую станцию, дозу облучения, если после аварии на расположенном неподалеку радиационном опасном объекте (РОО) район станции был заражен γ – излучением? Известно, что уровень радиации на станции в 18ч 30мин составил 60Р/ч, а в 19ч 30мин – 48Р/ч.

Дано:

τпросл=16ч 30мин;

τ1=18ч 30мин;

τ2=19ч 30мин;

Р1=60Р/ч;

Р2=48Р/ч

Решение:

1) для использования таблицы 1.10 рассчитывается соотношение Р21=48/60=08;

2) определяется время Δτ1 между 1-ым и 2-ым измерениями

τопер=?

3) по таблице 1.7 определяется время Δτ2 после аварии до второго измерения Δτ2=6ч;

4) определяется оперативное время τопер момент аварии

τопер2-Δτ2;

τопер=19ч30мин-6ч=13ч30мин

Ответ: пассажиры поезда получат дозу, т.к. поезд проследовал позднее аварии на РОО.

Пример 3. Какую эквивалентную дозу облучения получил студент, предупрежденный о радиационной опасности и выбежавший из университета в момент заражения ул. 8 Марта (мощность эквивалентной дозы в момент заражения 0,2 Зв/ч), в течение 12 секунд пересекший улицу и укрывшийся на 6 часов в подвале цирка (Косл=200), если стало известно, что момент заражения ул. 8 Марта соответствует 1 часу после взрыва реакторной зоны Белоярской атомной электростанции (БАЭС) и аварийного выброса РВ? Коэффициент качества, т.е. взвешивающий коэффициент излучения Q=1.

Дано:

τвх1=1ч;

τпреб1=12с = 0,003 ч;

τвх2=1ч;

Рнвх1нвх2=0,2Зв/ч=20Р/ч;

Q=1;

τпреб2=6ч;

Косл=200

Решение:

1) эквивалентная доза, полученная студентом при пересечении ул. 8Марта Н1= Рнвх1· τпреб1;

Н1=20·0,003=0,06Р;

2) по таблице 1.9 определяется доза при Рн1ч=100Р/ч и τпреб2=6ч

Н100=161Р;

3) по формуле 1.3 рассчитывается доза при Рн1ч=20Р/ч

,

Н=?

4) фактическая доза за время пребывания в подвале цирка, рассчитывается по формуле 1.5

5) полная доза, полученная студентом при пересечении ул. 8 Марта и пребывании в подвале цирка

Н=Н12;

Н=0,06+0,161=0,167Р.

Ответ: Н=0,167Р.

Пример 4. В 18ч 30мин произошла авария на РОО с выбросом радиоизлучателей медленных нейтронов (Q=3) на местность. Мощность поглощенной дозы, измеренная на 19ч на открытой местности, составила 1,5Гр/ч. Какую эквивалентную дозу облучения получат люди, проработавшие в зданиях (Косл=10) с 20ч до 23ч того же дня?

Дано:

τопер=18ч 30мин;

τ1=19ч;

Р1=1,5Гр/ч=150Р/ч;

τвх=20ч;

τвых=23ч;

Q=3;

Косл=10

Решение:

1) рассчитывается, через какое время после аварии люди начали работать

Δτ=τвхопер;

Δτ=20ч-18ч 30мин=1ч 30мин;

2) определяется время пребывания в зараженной зоне

τпребвыхвх;

τпреб=23ч-20ч=3ч;

3) по таблице 1.5 находится коэффициент пересчета Квх

мощности дозы на 1ч 30мин, т.е. на момент входа

Н=?

в зараженную зону и начала работ, используя метод интерполяции

4) определяется мощность дозы на 1ч 30мин после аварии, т.е. в момент начала работ Рвх1·Квх:

Рвх=150·0,315=4,725Р/ч;

5) по таблице 1.5 находится коэффициент пересчета Квых мощности дозы на 4ч 30мин, т.е. на момент окончания работ и выхода из зараженной зоны, используя метод интерполяции

6) рассчитывается мощность дозы на 4ч 30мин Рвых1·Квых:

Рвых=150·0,0313=4,71Р/ч

7) доза, которую получили бы люди, при работе на открытой местности вычисляется по формуле 1.2

8) фактическая величина поглощенной дозы рассчитывается по

формуле 1.5

9) рассчитывается величина эквивалентной дозы по формуле 1.7

Н=Дфакт·Q;

Н=7,79·3=23,4Р=0,234Зв.

Ответ: эквивалентная доза составит 0,234Зв.

Пример 5. Каким слоем грунта можно на 20% уменьшить эквивалентную дозу, получаемую людьми за 4 часа работы, если на открытой местности мощность поглощенной дозы γ – излучения (Q=1) в начале работы составила 0,2Гр/ч, а в конце работы 16Р/ч? Какова будет доза, полученная людьми с такой защитой?

Дано:

грунт;

к=20% =0,2;

Q=1;

Рвх=0,2Гр/ч=20Р/ч;

Рвых=16Р/ч;

τприб=4ч.

Решение:

1) определяется доза на открытой местности

2) рассчитывается эквивалентная доза на открытой местности по формуле 1.7

Н=Д·Q;

Н=72·1=72Р;

h=?

Hh=?

3) определяется эквивалентная доза с защитным слоем грунта (уменьшенную на 20%):

Нh=Н·(1-к);

Нh=72·0,8=57,6 Р;

4) определяется коэффициент ослабления излучения Косл при наличии препятствия, уменьшающего на 20% эквивалентную дозу по формуле

5) по таблице 1.8 определяем слой половинного ослабления γ-лучей hпол,см, грунтом на зараженной местности:

hпол=8,4см;

6) определяем толщину слоя грунта, ослабляющего на 20% γ-излучение на зараженной местности из формулы 1.6

h = 0,5 · Косл· hпол;

h = 0,5 · 1,25 · 8,4 = 5,1см

Ответ: h =5,1см; Нh = 57,6 Р.

Пример 6. Вычислить эффективно-эквивалентную дозу (Нэ), которую получит селезенка человека (Кр.р=0,08) за 4 часа его работы в помещении (Косл=5), если мощность поглощенной дозы через 3 часа после заражения β-излучением (Q=2) составила 0,1Гр/ч. Начало работы через 4 часа после заражения; масса тела Мт=75кг, масса селезенки Мсел=75г.

Дано:

Кр.р=0,08;

Косл=5;

Q=2;

Р3=0,1Гр/ч=10Р/ч;

Мсел=75г=0,075кг;

τвх=4ч;

τпреб=4ч.

Решение:

1) находим момент выхода из зараженной зоны

τвых= τвх+ τпреб;

τвых=4+4=8ч;

2) используя таблицу 1.5, находим коэффициент Кτ для пересчета мощности дозы на 4ч: К4 = 0,71;

3) рассчитываем мощность дозы при входе

Рвх43·К4;

Рвх4=10·0,71=7,1Р/ч;

Hэ=?

4) используя таблицу 1.5 и метод интерполяции, получим значение коэффициента К8:

5) определяем мощность дозы при выходе по формуле

Рвых83·К8;

Рвых= 10 · 0,45= 4,5Р/ч;

6) находим поглощенною дозу на открытой местности по формуле 1.2

7) рассчитывается величина поглощенной дозы в помещении по формуле 1.5

8) определяется величина эквивалентной дозы по формуле 1.7:

Н=Дфакт·Q;

Н=4,64·2=9,28Р;

9) определяется эквивалентная доза, получаемая селезенкой, по формуле 1.9

Ответ: эквивалентная доза, которую получит селезенка человека, составит: Нэ=7,42Зв.

Пример 7. Когда можно начать работы по ликвидации аварии на РОО, если продолжительность работы смены в зданиях (Косл=5) составляет 4 часа, а установленная эквивалентная доза спасателей 15 бэр? В результате аварии местность заражена β-активными радионуклидами (Q=2), мощность поглощенной дозы через 2 часа после аварии составила 120 рад/ч.

Дано:

Косл=5;

Q=2;

Ну=15бэр=15Р;

τпреб=4ч;

Р2=120рад/ч=120Р/ч.

Решение:

1) для пользования графиком (рисунок 1.2) определяется по таблице 1.5 коэффициент пересчета Кτ мощности поглощенной дозы (аналогично уровню радиации) с 2ч на 1ч после аварии: К1 =2,3;

2) вычисляется мощность поглощенной дозы на 1ч после аварии:

τвх=?

Р1 = Р2 · К1;

Р1=120·2,3=276Р/ч;

3) для пользования графиком (рисунок 1.2) вычисляется комплекс a по формуле 1.4

4) по графику определяется время начала работ: τвх=7,5ч.

Ответ: работы по ликвидации аварии следует начать через 7,5ч.

Пример 8. Каково допустимое время пребывания людей (5 человек) на местности, зараженной γ-излучением, чтобы их коллективная эквивалентная доза не превышала 2,5 чел·Зв? Мощность поглощенной дозы, замеренная через 3 часа после заражения, оказалась равной 0,2Гр/ч, время входа в зону заражения – через 5 часов после её заражения.

Дано:

Косл=1;

n=5 чел;

γ-излучения; Q=1;

Нкол=2,5чел·Зв=250чел·Р;

τ1=3ч;

Р1=0,2Гр/ч=20Р/ч;

τвх=5ч.

Решение:

1) с использованием таблицы 1.5 определяется коэффициент пересчета Кτ уровня радиации на время τвх=5ч, применив метод интерполяции:

;

2) определяется Р5 на момент времени τвх

Р5вх3·К5 ;

Рвх=20·0,645=12,9Р/ч;

τпреб=?

3) вычисляется установленная доза облучения на одного человека, используя формулу 1.11

4) для пользования таблицей 1.6 вычисляется комплекс b по формуле

5) с использованием таблицы 1.6 определяется допустимое время пребывания на местности, применив метод интерполяции:

.

Ответ: τпреб=6ч 45мин.

Пример 9. Выбрать и пояснить типовой режим защиты людей, работающих в зданиях (Косл=10) и использующих для отдыха противорадиационные укрытия (ПРУ) с Косл=80. Уровень радиации на 2 часа после заражения составил на открытой местности 0,5 Зв/ч.

Дано:

Косл1=10;

Косл2=80;

Р2=0,5Зв/ч=50Р/ч.

Решение:

1) условию задачи (Косл1=10 и Косл2=80) соответствует таблица 1.11

2) для пользования таблицей 1.11 предварительно по таблице 1.5 определяется коэффициент пересчета Кτ уровня радиации на 1час после заражения: К1 =2.3;

Типовой режим?

3) рассчитается уровень радиации Р1 на 1 час после заражения

Р 12·К;

Р1=50·2,3=115Р/ч;

3) так как Р1=115Р/ч, то по таблице 1.11 выбирается режим 5-Б-2. : общая продолжительность соблюдения режима защиты - 5 суток при продолжительности пребывания в ПРУ (время прекращения работы объекта) – 9ч и

продолжительности работы объекта с ограничением пребывания на открытой местности по 1-2ч в сутки – 4,6 суток.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.