Практичне завдання № 6
Прогнозування можливої радіаційної обстановки та її оцінка.
Прогнозування зон радіоактивного зараження місцевості і внутрішнього ураження людини при аварійному викид на КАЕС.
Варіант № 16
Завдання: Спрогнозувати за вихідними даними можливі зони РЗ місцевостіі ВП людини на випадок аварії на АЕС (руйнування реактора РМБК-1000 звикидом продуктів розподілу Ак = 10% і V10 = 5 м/с), оцінити обстановку на ОЕ зробочим селищем (або місті Н-ськ) та здійснити вибір режиму радіаційноїзахисту (РРЗ) працюючих ОЕ і населення селища (або міста Н-ск).
Уявити підсумковий висновок з інженерними рішеннями на випадок аварії на АЕС.
Вихідні дані:
| Час | одягнений | Встанов | видалення | Тривалість перебування людей в |
| авари | ність | ленна | є ОНХ | різних умовах протягом доби Т, ч, |
| і | | доза | від АЕС, | і коефіцієнти До ослаблення радіації в |
| Тав, | | Дуст | | цих умовах |
| ч | |, бер | Lо, км | |
| | | | | На | у | на | в зоні |
| | | | | Робочому | транспорт | відкритої | відпочинку |
| | | | | Місці | є | місцевості | |
| | | | | Тр | Кр | ТТР | КТР | Тотк | Котко | То | До |
| 15 | ясно | 2 | 60 | 8 | 10 | 2 | 4 | 2 | 1 | 12 | 10 |
Рішення.
Визначаємо ступінь вертикальної стійкості атмосфери (СВУА) потабл.10.1, з урахуванням V10, хмарності і часу доби:
З - ізотерми або нейтральне стан
Знаходимо за табл. 10.2 середню швидкість вітру в приземному шарі в залежностівід СВУА і V10: Vср = 5 м/с
З урахуванням типу можливої аварії на АЕС визначаємо за табл. 10.3 розміри зон
РЗ та ВП з дозою до повного розпаду Д (і записуємо їх:
Таблиця 1
| Тип аварії | Зони | Р1, | Д? Зовн., | Двнутр., | Довжина L, | Ширина Ш, |
| | РЗ | рад/ч | рад | бер | км | км |
| З | А '| 0,014 | 5,6 | - | 300 | 20 |
| руйнування | А | 0,14 | 56 | - | 100 | 4 |
| м реактора | Б | 1,4 | 560 | - | 20 | 2 |
| | В | 4,2 | 1680 | - | 10 | 1 |
| | Г | 14 | 5600 | | | |
| | Д '| - | - | | | |
| | Д '| - | - | | | |
| | | | | Не утворюється |
| | | | | 30 | 90 | 10 |
| | | | | 250 | 44 | 5 |
Р1 = Д (/ 400 - рівень радіації на 1 годину після аварії, Д (- доза до повногорозпаду
За схемою визначаємо, в яку з зон РЗ або ВП, або одночасно в зони РЗ і
ВП потрапив ОЕ з містом: ОЕ потрапив одночасно в зони РЗ та ВП
А (- зона слабкого РЗ (червоний колір);
А - зона помірного РЗ (синій);
Б - сильного РЗ (зелений);
В - зона небезпечного РЗ (коричневий);
Д (- небезпечного внутрішнього ураження (коричневий);
Д - надзвичайно небезпечного внутрішнього ураження (чорний).
Обчислюємо час початку випадання радіоактивних опадів над заданимоб'єктом:
За табл. 10.4 визначаємо час формування радіоактивного сліду:
tформ = 3 ч
Якщо хмара сформувалося до часу підходу його до ОЕ, то над ним будевідбуватися випадання радіоактивних опадів. Тому за табл. 10.3визначаємо методом інтерполяції можливий рівень радіації Р1 і можливудозу Д (зовн для зони РЗ, де знаходиться наш об'єкт; для зони ВП визначаютьтільки можливу дозу Д (внутр.
. ОЕ знаходиться між зовнішніми кордонами зон А і Б:
рад/год
рад
. ОЕ знаходиться між зовнішніми кордонами зон Д 'і Д:
бер
Визначаємо рівні радіації на ОЕ на різний час (на початок випаданняопадів, кінець робочої зміни, кінець першої доби і на кінець трьох діб):
рt = Р1/К,де К - коефіцієнт перерахунку, за табл. 10.5.
Р1 = 0,77 рад/год; tформ = 3 ч; Тр = 8 ч.
. на початок випадання опадів: tнач = tформ = 3 год коефіцієнт перерахунку К = 1,75
Р3 = 0.77/1,75 = 0.44 рад/год
. на кінець робочої зміни: tк = tнач + Тр = 3 8 = 11ч коефіцієнт перерахунку К = 3.2
Р11 = 0.77/3.2 = 0.24 рад/год
. за першу зміну:
РСР = (Р3 + Р11)/2 = (0.44 +0.24)/2 = 0.34 рад/год
. на кінець першої доби з початку випадання опадів при К24 = 5
Р24 = 0.77/5 = 0.154 рад/год
. на кінець третьої доби при К72 = 7
Р72 = 0.77/7 = 0.11 рад/год
Знаходимо дозу опромінення, отриману на відкритій місцевості за першу добу
(накопичення дози йде нерівномірно: вперше добу після аварії - більшеінтенсивно, ніж у наступний час) за формулою при часу аварії Тав
3 міс:
Д1сут> Дсут (11,34> 2)
Д1сут> Дсут, отже необхідно підібрати відповідний режим РРЗдля персоналу ОЕ і населення, а також рішення щодо їх захисту. Для цьогорозраховуємо критерій можливої дози за 10 діб і 1 рік:
Д10сут = 2 ((Ркtк - Рнtн)
У табл. 10.5 коефіцієнти перерахунку дані на час після аварії на АЕСтільки до 3 діб. Тому
Д10сут = Д3сут + Д7сут = Д3сут + Д3сут/2
(так як за семикратний період часу радіація знизиться в 2 рази (за закономспаду радіації))
бер
Д10сут = 13.2 +13.2/2 = 19.8 бер
За табл. 10.6 приймаємо рішення по захисту. Величина 19.8 бер перевищуєверхній рівень критеріїв для прийняття рішень по захисту працюючих інаселення (на все тіло) за винятком рішення з евакуації дорослих.
Тому укриття, захист органів дихання і йодну профілактику дорослихлюдей, дітей, вагітних жінок, евакуацію дітей і вагітних жінокнеобхідно проводити в повному обсязі, а евакуацію дорослих людейздійснювати частково.
Обчислюємо загальну дозу, отриману робочими першої зміни
Д (= дотком + Д8ч + Д0 + Дпер + Дотд, де
дотком - доза, отримана на відкритій місцевості;
Д8ч - доза, отримана за 8-ми годинну зміну на робочому місці;
Д0 - доза, отримана від проходить радіоактивної хмари;
Дпер = окр + ДСР - доза, отримана при переїзді на роботу і назад, де
Окр - до роботи,
ДСР - з роботи;
Дотд - доза, отримана за час відпочинку в зоні відпочинку, тобто від кінцяробочої зміни до закінчення першої доби.
Дt = (РСР (Т)/К0
РСР = (Рн + Рк) (0,5 - середнє значення рівня радіації, рад/год, запроміжок часу від початку до кінця періоду опромінення;
Т - період опромінення що працюють в різних умовах;
К0 - коефіцієнт ослаблення.
Відомо, що РСР = 0.44 рад/год; на робочому місці, тривалістьзміни 8ч і коефіцієнт ослаблення захисту На = 10; L0 = 60 км на відкритіймісцевості Ротко = 0.56 рад/ч; люди знаходяться 1ч при Ко = 1, переїзд до роботи і зроботи займають 3ч, при Ко = 2 з РКР = 0.56 рад/ч; РСР = 0.29 рад/ч; час відпочинку
12год; при Ко = 10 з РСР = 0.29рад/ч; до Р1сут = 0.15 рад/год
Дотком = (0.56 (2)/1 = 1.12 бер
Д8ч = (0.44 (8)/10 = 0.352 бер
Д0 = 0.3 бер (по табл. 10.7)
Дпер = окр + ДСР = (0.56 (1)/4 + (0.29 (1)/4 = 0.21 бер
Дотд = ((0.29 +0.154)/2) (12/10 = 0.266 бер
Д (= 1.12 +0.352 +0.3 +0.21 +0.266 = 2.248 бер
Д ((Дуст (2.248 (2 бер).
Найбільший внесок Д (вносить дотком, Д0 і Дпер. Кращим рішенням єзменшення часу перебування на відкритій місцевості до 0.5ч (а 0.5чперенести в зону відпочинку) і переїзду на транспорті до роботи та з роботи до 1ч
(а 1 ч перенести в зону відпочинку). Величину Д0 не можна зменшити, тому що воназалежить від видалення ОЕ від АЕС. З урахуванням прийнятих змін перераховують
Дотком, Дотд і Дпер.
Д (= 0.28 +0.352 +0.3 +0.21 +0.452 = 1.594 бер, що менше Дуст
За величиною Д (визначаємо радіаційні втрати (РП) людей на ОЕ ірозподіл їх за часом (табл. 10.8), якщо Д ((100 рад та Д ((50 бер; т.к. Д (= 1.594 бер, то люди, що знаходяться в ОЕ, повністю працездатні впротягом 4-х днів.
Підбираємо РРЗ як для працюючих, так і для населення, що знаходиться вумовах радіоактивного зараження місцевості. Безпечним РРЗ вважається такоюрежим, коли опромінення людей не вище встановленої добової дози Дуст. Вінхарактеризується коефіцієнтом безпечної захищеності СБ, якийпоказує у скільки разів д.б.н. зменшена фактична доза радіації над Дуст
:для населення: СБ = Дсут/Дуст = 11.34/2 = 5.67для робочого персоналу ОЕ: СБ = Дсут/Дуст = 2.248/2 = 1.124
Для встановлення безпечного режиму роботи на ОЕ обчислюємо добовийкоефіцієнт захищеності (він показує, у скільки разів доза опромінення,отримана людьми при даному режимі, менше дози, яку вони отримали бза той же час на відкритій місцевості):
а з огляду на зменшення часу на відкритій місцевості і переїзду натранспорті до роботи та з роботи:
Порівнюємо отримані коефіцієнти для персоналу ОЕ: С5, 67, останнязабезпечена для персоналу ОЕ за рахунок зменшення часу знаходження в гіршихумовах
Підсумковий висновок:
1. ОЕ з селищем в результаті аварії на АЕС може потрапити в зону А (зону помірного зараження) з РЗ, а по ВП - у зону Д ((зона небезпечного шкідливого внутрішнього зараження). При цьому рівень радіації до моменту випадання радіоактивних опадів (через 3, 3ч з моменту аварії) становить Р3, 3 = 0,56 рад/год, що значно перевищує природний радіаційний фон, що дорівнює
1,2 (10-3 рад/год Прогнозована доза за першу добу на відкритій місцевості та в приміщеннях ОЕ може скласти відповідно Д1 добу = 11,34 бер і
Д (= 2,248 бер, що більше Дуст = 2 бер. Отже, потрібно підібрати і дотримувати відповідний РРЗ для персоналу ОЕ і населення в селищі.
2. Радіаційні ураження людей не очікуються, оскільки
Д1 добу = 11,34 бер і Д (= 2,248 бер менше 100 рад. До того ж працюючізберігають працездатність повністю, оскільки прогнозована доза менше
50 бер.
3. РРЗ для працюючих ОЕ слід призначити 6 - 7 с. загальною тривалістю протягом 360 діб. При цьому послідовність дотримання режиму така: не менше 4ч укриття в ЗС або герметизованих приміщеннях під час відпочинку, а робота організується вахтовим методом протягом 360 діб. Це означає, що ОЕ працює цілодобово в 4 зміни безперервно протягом 1 доби. Його обслуговують 2 зміни по черзі: один працює 6 год в цехах, а друга відпочиває 6 год в ЗС донного ОЕ. Після 1 доби вони зменшуються для відпочинку в незаражену місцевість, а їх змінюють чергові 2 зміни, які прибули з незараженою місцевості.
4. РРЗ населення селища не передбачено, оскільки Р1 = 0,77 рад/ч більше 0,2 і
0,3 рад/год, зазначених у таблиці 10.11 для населення, що проживає в кам'яних одно-і багатоповерхових будинках. Тому слід евакуювати населення в незаражену зону, де знаходяться працюють на ОЕ вахтовим методом.
5. Розрахований дозовий критерій для прийняття рішення про захист склав Д10 добу = 19.8 бер, що вище верхнього рівня, зазначеного в таблиці 10.6, за винятком дорослих людей. Тому в якості захисних заходів слід прийняти укриття всіх людейв ЗС і захист органів дихання, а з урахуванням дії радіоактивних опадів на окремі органи людини і йодну профілактику всіх людей ОЕ і селища до підходу радіоактивної хмари.
Дозування йодного калію наступна : 1 раз на день по 0,04 г дітям віком до 2 років і вагітним жінкам протягом 3 діб; 1 раз на день по 0,125 г всім дорослим людям і дітям у віці від 2 років і старше протягом 7 діб. У подальшому слід проводити евакуацію дітей та вагітних жінок
(в першу чергу), а потім і всіх дорослих людей, непрацюючих на ОЕ вахтовим методом.
Список використаної літератури < p> 1) Практикум по БЖД під ред. Бережного С. А. - Тверь: ТДТУ, 1997.
2) Бережной С. А., Романов В. В., Седов Ю. Н. Безпека життєдіяльності: Уч. посібник. - Тверь: ТДТУ, 1996.
3) Збірник типових розрахунків та завдань по екології: Уч. посібник під ред. Бережного С.А., Сєдова Ю.І. и др. - Тверь: ТДТУ, 1999.
-----------------------< br>60 км
