1. По таблице 13 определяем допустимую продолжительность работы на загрязненной местности для tНАЧ =0 час. и найденной ДОТКР = 6,56 рад. – Dtраб = 12 час.
2. Определяем астрономическое время окончания работы:
Ток = Tнач + Dtраб = 300, 26.04 + 12 час. = 1300, 26.04.
Практическая работа №4
ТЕМА «ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ РАБОТЫОБЪЕКТА К ВОЗДЕЙСТВИЮ РАДИОАКТИВНОГО ЗАРАЖЕНИЯ ПРИ АВАРИИ НА АЭС»
ЗАДАНИЕ
В результате аварии на АЭС на исследуемом объекте - Шлифовальный цех, расположенном на расстоянии R = 20 км от места аварии максимальный уровень радиации в начале радиоактивного заражения составил РНЗ(max) = 40 Р/ч. На момент аварии скорость ветра VВ = 40 км/ч. На объекте имеется встроенное в здание убежище, которое расположено под 1-этажным зданием исследуемого объекта внутри производственного комплекса. Перекрытие убежища состоит из железобетона hБ = 40 см и грунтовой подушки hГР =70 см. Продолжительность смены – 12 часов. Допустимая доза облучения персонала составляет ДДОП = 15 Р. Оценить устойчивость работы объекта.
РЕШЕНИЕ
1. По табл. 1 определяем коэффициент ослабления дозы радиации зданием цеха КОСЛ. ЗД. = 7.
По табл. 2 определяем коэффициент расположения убежища (для убежища встроенного внутри производственного комплекса) КР = 8.
По табл. 3 определяем слой половинного ослабления радиации: для бетона dБ = 5,7 см., а для грунта dГР = 8,1 см.
Коэффициент ослабления дозы радиации убежищем определяем по формуле:
КОСЛ. УБЕЖ= КР П2hi/di = КР × 2hБ ⁄dБ × 2hГР ⁄dГР = 8 × 240/5,7 × 270/8,1 = 414071,2
2. Рассчитаем дозы радиации, которые могут получить рабочие и служащие цеха при уровне радиации 40 Р/ч после аварии.
Время начала и окончания работы смены в условиях радиоактивного заражения:
tН = R: VВ + tВЫП = 20: 40 +1 = 1,5 ч.
tК = tН + tР = 1,5 + 12 = 13,5 ч.
По табл. 4 определяем коэффициенты для перерасчета уровней радиации: для tН = 1,5 ч К1,5 = 0,85, а для tК = 13,5 ч интерполированием находим К13,5 = 0,36.
Уровень радиации в цехе на 13,5 ч. после аварии составит:
РК = РНЗ × КК/КН =РНЗ × К13,5/К1,5 = 40 × 0,36 / 0,85 = 16,94 (Р/ч)
Дозу радиации на открытой местности находим по формуле:
ДРЗ. ОТКР. = 1,7 × (РК tК – РНЗ tН) = 1,7 × (16,94 × 13,5 – 40 × 1,5) = 286,77 (Р).
Доза радиации, которую получат рабочие и служащие цеха, находящиеся в здании, равна:
ДЗД = ДРЗ. ОТКР.: КОСЛ. ЗД. = 286,77: 7 = 40,97 (Р).
Находящиеся в убежище получат дозу облучения:
ДУБ = ДРЗ. ОТКР: КОСЛ. УБ.= 286,77: 414071,2 = 0,69 (мР).
3. Определяем предельное значение мощности дозы излучения Рlim на время начала заражения объекта после аварии, до которого возможна работа в обычном режиме:
Рlim = 14,64 (Р/ч)
Т.к. Рlim (14,64 Р/ч) < РНЗ (40 Р/ч) делаем вывод что объект не устойчив к воздействию радиации.
4. Определяем время необходимое для спада мощности дозы излучения до значения Рlim.
Для того, чтобы не получить дозу излучения, больше установленной (15Р), необходимо приостановит работу и укрыть рабочих и служащих в защитных сооружениях, пока уровень радиации не спадет с 40 до 14,64 Р/ч.
Время, необходимое до спада уровня радиации до требуемого уровня, можно определить после вычисления коэффициента Кt:
Кt = Рlim / РНЗ =14,64 / 40 = 0,37.
По таблице 4 время, необходимое для спада радиации с 40 Р/ч до 14,64 Р/ч составляет 12 ч.
5. Анализ результатов исследования устойчивости объекта к воздействию радиоактивного заражения позволяет сделать следующие выводы:
а) Максимальная ожидаемая доза излучения на открытой территории цеха составляет
ДР.З.ОТКР =286,77 Р.
б) Цех неустойчив к воздействию радиоактивного заражения, рабочие и служащие в течение смены получат дозу радиации ДЗД = 40,97 Р, что > ДДОП = 15 Р.
в) При дозе излучения 50 Р, полученной в течении четырёх суток, работоспособность сохраняется.
г) Убежище обеспечивает надежную защиту производственного персонала. За 12 ч. непрерывного пребывания в убежище люди получат дозу ДУБ = 0.69 мР, что значительно меньше ДДОП = 15 Р.
д) Защитные свойства здания цеха не обеспечивают непрерывность работы в обычном режиме.
е) Предел устойчивости работы цеха в условиях радиоактивного заражения Рlim = 14,64 Р/ч.
ж) При уровнях радиации на объекте в начале радиоактивного заражения РНЗ(max) = 40 Р/ч, больших Рlim = 14,64 Р/ч возможна непрерывная работа сокращенными сменами. Для равномерного распределения дозы излучения между сменами надо определить время работы каждой смены. Для этого находим коэффициент «а» по формуле:
а=40/(0,85*15*7)»0,4
По табл. 5 определяем время работы каждой смены:
- Время начала работы в условиях радиоактивного заражения 1 смены tН = 1 ч 30 мин после аварии. По табл.5 для а=0,4 и tН = 1 ч 30 мин определяем продолжительность работы 1 смены Т1см = 3ч 45 мин.
- Время начала работы в условиях радиоактивного заражения 2 смены
tН2см = 3ч 45 мин +. 1ч 40 мин = 5 ч 25 мин после аварии. По табл.5 для а=0,4 и tН = 5 ч 25 мин определяем продолжительность работы 2 смены Т2см = 2ч 37 м.
-Время начала работы в условиях радиоактивного заражения 3 смены
tН3см = 5 ч 25 мин +2 ч.37 мин = 8 ч 02 мин. По табл.5 для а=0,4 и tН = 8 ч 02 мин определяем продолжительность работы 3 смены Т3см = 6ч 30 мин.