ВЫЯВЛЕНИЕ ПРОГНОЗИРУЕМОЙ РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ.




ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

 

Радиационные аварии на АЭС могут происходить как в ре­зультате неисправностей технологического оборудования и тех­нических систем, так и из-за недостатков проектных проработок систем безопасности. В военное время весьма реальными стано­вятся разрушения АЭС в результате диверсий, а также в ходе боевых действий.

Выявление радиационной обстановки предусматривает оп­ределение методом прогнозирования или по данным радиацион­ной разведки масштабов или степени радиоактивного загрязнения местности и атмосферы. Оценка осуществляется с целью опреде­ления влияния радиоактивного загрязнения местности (атмосферы) на действия войск или обоснования оптимальных режимов их деятельности.

Внешняя зона на следе называется зоной радиационной опасности (зона “М”) и представляет собой участок загрязненной местности, в пределах которого доза излучения на открытой ме­стности будет составлять от 5до 50 рад за год. В мирное время в пределах зоны “М” целесообразно ограничить пребывание лично­го состава войск, не привлекаемого непосредственно к работам по ликвидации последствий радиационной аварии.

При ликвидации последствий аварии в зоне “‘М” и во всех остальных зонах должны выполняться основные мероприятия: радиационный и дозиметрический контроль, защита органов ды­хания, профилактический прием йодсодержащих препаратов, са­нитарная обработка личного состава, дезактивация обмундирова­ния и военной техники.

В боевой обстановке зона “М” не выявляется и на картах (схемах) не отображается. Зона умеренного радиоактивного за­грязнения (зона “А”) представляет собой участок загрязненной местности, в пределах которого доза излучения может иметь зна­чения от 50 до 500 рад па год. В пределах зоны “А” в военное время, исходя из условий боевой обстановки, необходимо стре­миться к сокращению времени пребывания личного состава на открытой местности. В мирное время действия войск в зоне “А” при необходимости целесообразно осуществлять в бронирован­ных объектах военной техники, для личного состава предусмат­ривается обязательная защита органов дыхания.

В зоне сильного радиоактивного загрязнения (зона “Б”) до­за излучения на местности составляет от 500 до 1500 рад за год. При ведении военных действий в зоне “Б” личный состав войск должен действовать в бронированных объектах военной техники и размещаться в защитных сооружениях.

Зона опасного радиоактивного загрязнения (зона “В”) характери­зуется дозой излучения от 1500 до 5000 рад за год. Военные дей­ствия в этой зоне возможны только в сильно защищенных объек­тах военной техники, время нахождения их в зоне следует огра­ничить несколькими часами. Аварийно-спасательные работы не­обходимо производить с привлечением радиационно устойчивой специальной техники.

В зоне чрезвычайно опасного радиоактивного загрязнения (зона “Г”) доза излучения будет составлять более 5000 рад за год. Не следует допускать даже кратковременного пребывания лично­го состава в зоне “Г”

Таблица 1

Радиационные характеристики зон радиоактивного загрязнения местности при авариях АЭС

Наименование зоны Индекс зоны Доза излучения за первый год после аварии Мощность дозы излучения через 1 час после аварии
На внешней границе На внутренней границе В середине зоны На внешней границе На внутренней границе
Радиационной опасности М 5 рад 50 рад 16 рад 14 мрад/ч 140 мрад/ч
Умеренного загрязнения А 50 рад 500 рад 160 рад 140 мрад/ч 1,4 рад/ч
Сильного загрязнения Б 500 рад 1500 рад 866 рад 1,4 рад/ч 4,2 рад/ч
Опасного загрязнения В 1500 рад 5000 рад 2740 рад 4,2 рад/ч 14 рад/ч
Чрезвычайно опасного загрязнения Г 5000 рад - 9000 рад 14 рад/ч -

Установленная на военное время допустимая доза облуче­ния 50Р не ограничивает выполнения боевой задачи практически всеми категориями личного состава. Основным фактором, влияющим при таких дозах облучения на боеспособность, может стать психоэмоциональное и физическое перенапряжение. Поэтому при действиях в зонах радиоактивного (химического) заражения местности целесообразно не только профилактическое применение радиопротекторов (антидотов), но также и средств, повышающих неспецифическую резистентность организма, пси­хофармакологических препаратов, актопротекторов и препара­тов, предупреждающих накопление и ускоряющих выведение ра­дионуклидов (сильно действующих ядовитых веществ) из орга­низма.

Для профилактики и лечения радиационных поражений, вы­званных воздействием радиоактивных веществ при разрушениях АЭС и других предприятиях атомного цикла, предлагается ис­пользовать дополнительно:

профилактическое средство - калий йодистый в таблетках по 0,25г, его целесообразно включать в состав индивидуальных ме­дицинских аптечек и выдавать всем военнослужащим, подвергающимся воздействию радиоактивными аэрозолями;

лечебные средства - для выведения радионуклидов из орга­низма (ферроцин, 5%-ный раствор пентацина);

средства дезактивации - для удаления радиоактивных веществ с кожных покровов при санитарной обработке личного состава (средство “защита” аналогичное пакету ДПС- 1).

радиопротекторы - цистамин, препарат - Б-190 для восста­новления работоспособности и борьбы с переутомлением - пре­парат “Бемитил”.

 

График спада активности продуктов выброса ядерного реактора РБМК-1000.

Таблица 2.

Содержание радионуклидов в выбросе реактора РБМК-1000.

N п/п Элементы Период полураспада Поражаемый орган человека
  Sr-90 (стронций) 29,1 лет Костная ткань
  Zr-95 (цирконий) 65 суток  
  Nb-95 (ниобий) 35 суток Тело, легкие
  Tс-99 (технеций) 6,04 часа  
  Mo-99 (молибден) 67 часов  
  Ru-103 (рутений) 39,3 суток Легкие
  Ru-106 (рутений) 1 год  
  I-131 (йод) 8,04 суток Щитовидная железа
  Te-132 (теллур) 3,2 суток  
  Cs-134 (цезий) 2,06 суток  
  Cs-136 (цезий) 13,1 суток  
  Cs-144 (цезий) 284,3 суток  
  Cs-137 (цезий) 30 лет Тело, печень, селезенка, легкие
  Ba-140 (барий) 13 суток  
  La-140 (лантан) 40,3 часа  
  Ce-141 (церий) 32,5 суток Печень, костная ткань, легкие
  Pu-239 (плутоний) 24065 лет Костная ткань

 

Таблица 3

Активность и состав продуктов деления.

  Радионуклид Активность, Кu, ПД на различное время после аварии
15сут 3мес 1год 10лет
Ядерный взрыв, q=1Мт J131 (T1/2=8дней) 5•107 4•107 0,005•107    
Cs137 (T1/2=30лет) 1,8•105 1,8•105 1,8•105 1,8•105 1,4•105
Sr90 (T1/2=28лет) 1,7•105 1,7•105 1,7•105 1,7•105 1,3•105
Все радионуклиды 5•1011 7•108 9•107 9•106 3•105
Ядерный реактор, W=1000МВт J131 (T1/2=8дней) 9•107 2,5•107 0,003•107    
Cs137 (T1/2=30лет) 1,5•107 1,5•107 1,5•107 1,5•107 1,2•107
Sr90 (T1/2=28лет) 1•107 1•107 1•107 1•107 0,8•107
Все радионуклиды 5,6•109 1,6•109 0,7•109 0,28•109 0,044•109

 

Таблица 4

Летучесть радионуклидов и их процент выхода

Элемент Летучесть % выхода
Xe,J,Cs,Te,Kr Летучий 20 – 100
Sr,Ba Слаболетучий  
Zr,Ce Нелетучий 0,1
Pu,Mo Летучий оксид 0,01 – 5

 

Таблица 5

Особенности РЗМ при авариях ЯЭУ

Показатели АЭС ЯВ
Источники РЗМ
Температура (К) ≤2•103 ≈106
Высота подъема облака (км) 1 3 10 20
Длительность формирования облака (час) 1 100 0,2
Дисперсия (км2) 0,6•R1,75 0,02•R1,5
Радиоактивные частицы
Диаметр (мкм) 10 15 ≈400
Плотность (г/см3) 4 5 2,6
Активность частицы (Ku/част) Ауд=k•d3 Ауд=k•d2
Характеристики радиоактивности
Спад активности A(t)=A1•t-0,8 A(t)=A1•t-1,2
Мощность дозы (мрад/час, Q- Ku/км2)
Доза полученная (рад) >1500•P1
(D/час, рад/час) S=1,1•105•D-0,9 S=1,3•g0,7•D-0,8

 

 


ВЫЯВЛЕНИЕ ПРОГНОЗИРУЕМОЙ РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ.

 

Исходными данными для прогнозирования радиационной обстановки являются:

- тип ЯЭР- РБМК или ВВЭР;

- электрическая мощность ЯЭР - W. МВт;

- количество аварийных ЯЭР - n;

- координаты ЯЭР или АЭС - X,Y;

- астрономическое время аварии Тав - сут. ч;

- доля выброшенных из ЯЭР РВ – h, %;

- скорость ветра на высоте 10 м - V10, м/с;

- направление ветра на высоте 10 м – α10, град;

- состояние облачного покрова- отсутствует, средний или сплош­ной.

 

ПОРЯДОК ОЦЕНКИ:

1. По таблице 6 определяется категория устойчивости атмосфе­ры, соответствующая погодным условиям и заданному времени суток.

2. На карте обозначается положение аварийного ЯЭР и в соот­ветствии с заданным направлением ветра наносится ось прогно­зируемого следа.

3. Оценивается табличная доля РЗ, выброшенных из ЯЭР мощ­ностью 1000 МВт при аварии, в результате которой можно ожидать эквивалентные размеры зон заражения местности.

h табл =h ∙ 10-3 ∙ W ∙ n.

Если доля РВ (h), выброшенных из ЯЭР, неизвестна, то она при­нимается равной 10%.

4. По табл. 9-12 для заданного типа ЯЭР и доли выброшенных из него РВ определяются размеры прогнозируемых зон загрязнения местности.

5. Используя найденные размеры зон, в масштабе кар­ты в виде правильных эллипсов отображаются прогнозируемые зоны загрязнения на карте.

 

Внешние границы зон загрязнения отображаются; зона “М” - красным цветом, зона “А” - синим цветом, зона “Б” – зеленым цветом, зона “В” -коричневым цветом, зона “Г”- черным цветом.

ПРИМЕР:

В 11.00 5.08 разрушено З реактора РБМК-1000, скорость ветра 4 м/с, облачность 10 баллов, доля выброшенных РВ неиз­вестна, направление ветра 270°.

1. По табл. 6 определяем категорию устойчивости атмосферы - D.

2. Оцениваем табличную долю PB (h), выброшенных из ЯЭР.

Т.к. доля РВ (h) неизвестна, то принимаем равной К =10%. По

формуле

h табл =h ∙ 10-3 ∙ W ∙ n определяем h табл

h табл =10 ∙ 10-3 ∙ 1000 ∙ 3 = 30%

3. По табл. 10 определяем размеры прогнозируемых зон загрязнения

местности.

- длина зон (км) М-418; А- 145; Б-3З,7; В- l7,6; Г-нет;

- ширина зон (км) М – 31,5; А - 8,42; Б - 1,73; В - 0,69.


 

Таблица 6

Категории устойчивости атмосферы

Скорость ветра на высоте 10м V10, м/с Время суток
День Ночь
Наличие облачности
отсутствует Средняя сплошная отсутствует сплошная
V10<2 А A A A A
2< V10<3 А A D F F
3< V10<5 А D D D F
5< V10<6 D D D D D
V10>6 D D D D D

ОБОЗНАЧЕНИЯ: А - сильно неустойчивая (конвекция);

D - нейтральная (изотермия);
F - очень устойчивая (инверсия).

 

Таблица 7

Средняя скорость ветра (Vср) в слое от поверхности земли

до высоты перемещения центра облака, м/с.

Категория устой-чивости атмосферы Скорость ветра на высоте 10м (м/с)
<2         >6
А       - - -
D - -        
F -       - -

 

Таблица 8

Расчетные значения доз внешнего и внутреннего облучения человека на открытой местности при аварии реактора водо-водяного типа мощностью 1000МВт (высота выброса 150м)

Категория погоды Удаление от АС, км Доза гамма- излучения от облака выброса, P Доза гамма-излучения от выпавших продуктов, P Доза внутреннего облучения щитовидной железы взрослого человека, рад
За первый день За первую неделю За первый год
“А” Неустойчивая (скорость ветра 5м/с) 3,2          
10,0 5,2        
32,0 0,8 7,4      
  0,2 1,6 4,5    
  0,06 0,7 2,6    
“D” Нейтральная (скорость ветра 3м/с) 3,2          
10,0          
32,0          
  1,4        
  0,5 4,0      
“F” Устойчивая (скорость ветра 1м/с) 3,2   0,01 0,02 0,1 0,3
10,0          
32,0          
  7,2        
  1,8 0,00      

 


Таблица 9

Размеры прогнозируемых зон загрязнения местности на следе облака при аварии АЭС.

Категория устойчивости А,

Выход активности hраб, % Индекс зоны Тип реактора
РБМК – 1000 ВВЭР – 1000
Длина (км) Ширина (км) Площадь (км2) Длина (км) Ширина (км) Площадь (км2)
  М 62,6 12,1   82,8 16,2  
  А 14,1 2,75 30,4 13,8 2,22 22,7
  Б - - - - - -
  В - - - - - -
  Г - - - - - -
  М   29,9     40,2  
  А   5,97   39,4 6,81  
  Б 6,88 0,85 4,62 - - -
  В - - - - - -
  Г - - - - - -
  М   61,8     82,9  
  А 62,6 12,1   82,8 15,4  
  Б 13,9 2,71 29,6 17,1 2,53 34,0
  В 6,96 0,87 4,48 - - -
  Г - - - - - -
  М   81,8        
  А 88,3 18,1     24,6  
  Б 18,3 3,64 52,3 20,4 3,73 59,8
  В 9,21 1,57 11,4 8,87 1,07 7,45
  Г - - - - - -

 


Таблица 10

Размеры прогнозируемых зон загрязнения местности на следе облака при аварии АЭС.

Категория устойчивости D,

Выход активности hраб, % Индекс зоны Тип реактора
РБМК – 1000 ВВЭР – 1000
Длина (км) Ширина (км) Площадь (км2) Длина (км) Ширина (км) Площадь (км2)
  М   8,42   74,5 3,7  
  А 34,1 1,74 46,6 9,9 0,29 2,27
  Б - - - - - -
  В - - - - - -
  Г - - - - - -
  М   18,2     8,76  
  А   3,92   29,5 1,16 26,8
  Б 17,4 0,69 9,4 - - -
  В 5,80 0,11 0,52 - - -
  Г - - - - - -
  М   31,5     18,4  
  А   8,42   74,5 3,51  
  Б 33,7 1,73 45,8 9,9 0,28 2,21
  В 17,6 0,69 9,63 - - -
  Г - - - - - -
  М   42,8     25,3  
  А   11,7     5,24  
  Б 47,1 2,4 88,8 16,6 0,62 8,15
  В 23,7 1,1 20,5 - - -
  Г 9,41 0,27 2,05 - - -

 


Таблица 11

Размеры прогнозируемых зон загрязнения местности на следе облака при аварии АЭС.

Категория устойчивости D,

Выход активности hраб, % Индекс зоны Тип реактора
РБМК – 1000 ВВЭР – 1000
Длина (км) Ширина (км) Площадь (км2) Длина (км) Ширина (км) Площадь (км2)
  М   5,99     1,87  
  А   1,04   5,22 0,07 0,31
  Б - - - - - -
  В - - - - - -
  Г - - - - - -
  М         5,33  
  А   2,45     0,58 6,75
  Б   0,32 3,02 - - -
  В - - - - - -
  Г - - - - - -
  М            
  А   5,99     1,87  
  Б   1,02   5,05 0,07 0,29
  В   0,33 3,14 - - -
  Г - - - - - -
  М            
  А   8,71     3,22  
  Б   1,51     0,27 2,18
  В   0,59 8,38 - - -
  Г - - - - - -

 


Таблица 12

Размеры прогнозируемых зон загрязнения местности на следе облака при аварии АЭС.

Категория устойчивости F, ,

Выход активности hраб, % Индекс зоны Тип реактора
РБМК – 1000 ВВЭР – 1000
Длина (км) Ширина (км) Площадь (км2) Длина (км) Ширина (км) Площадь (км2)
  М 126 (11/138) 3,63   17 (28/46) 0,61 8,24
  А - - - - - -
  Б - - - - - -
3 для V=10м/с М 115 (13/128) 3,04   - - -
3 для V=10м/с А - - - - - -
  Зоны А,Б,В,Г будут практически не заражены для V=5м/с и 10м/с
  М 241 (8/249) 7,86   76 (13/89) 2,58  
  А 52 (16/69) 1,72   - - -
  Б - - - - - -
10 для V=10м/с М 239 (10/249) 6,81   73 (15/88) 2,1  
10 для V=10м/с А 42 (19/61) 1,18   - - -
  Зоны Б,В,Г не заражены для V=5м/с и 10м/с
  М 430 (6/436)     172 (10/183) 5,08  
  А   3,63   17 (28/46) 0,61 8,25
  Б - - - - - -
30 для V=10м/с М 441 (5/447)     162(11/173) 4,4  
30 для V=10м/с А   3,04   - - -
  Зоны Б,В,Г не заражены для V=5м/с и 10м/с
  М 561 (5/567)     204 (8/212) 6,91  
  А 168 (10/179) 4,88   47 (17/64) 1,52  
  Б 15 (27/43) 0,41 4,95 - - -
50 для V=10м/с М 579 (6/585)     224(10/234) 6,3  
50 для V=10м/с А 156 (11/167) 4,24   33 (22/56) 0,95  
  Зоны В,Г для V=5м/с и Б,В,Г для 10м/с не заражены

 

Таблица 13

Размеры зон возможного загрязнения при аварии на реакторе водо-водяного типа

мощностью 1000МВт (высота выброса 150м)

Категория погоды Размеры зон загрязнения
Доза от облака выброса и радиоактивных выпадений за 1 сутки, равная 75бэр Доза от облака выброса и радиоактивных выпадений за 1 сутки, равная 25бэр Доза от облака выброса и радиоактивных выпадений за 1 сутки, равная 10бэр Доза от облака выброса и радиоактивных выпадений за 1 сутки, равная 250рад
“А” Неустойчивая (скорость ветра 5м/с)  
“D” Нейтральная (скорость ветра 3м/с)
“F” Устойчивая (скорость ветра 1м/с)

Таблица 14

Среднее значение мощности дозы излучения

на внешних границах зон загрязнения местности (рад/ч)

Время после аварии Индекс зоны загрязнения
М А Б В Г
Ч А С Ы   0,014 0,14 1,42 4,2 14,2
  0,011 0,12 1,19 3,6 11,9
  0,009 0,09 0,92 2,7 9,2
  0,008 0,08 0,82 2,5 8,2
  0,007 0,08 0,76 2,3 7,6
С У Т К И     0,005 0,05 0,54 1,6 5,4
  0,004 0,04 0,41 1,2 4,1
  0,003 0,03 0,34 1,0 3,4
  0,003 0,03 0,27 0,82 2,7
  0,002 0,02 0,2 0,59 2,0
  0,002 0,016 0,16 0,49 1,6
М Е С Я Ц Ы   0,001 0,011 0,11 0,34 1,1
  - 0,008 0,08 0,23 1,1
  - 0,006 0,06 0,18 0,6
  - 0,004 0,04 0,12 0,4
           
           

 

Таблица 15

Время начала формирования следа (tф) после аварии ЯЭР

Расстояние от АЭС (км) Категория устойчивости атмосферы
А D F
Средняя скорость ветра, м/с
         
  0,5 час 0,3 час 0,1 час 0,3 час 0,1 час
  1,0 час 0,5 час 0,3 час 0,5 час 0,3 час
  2,0 час 1,0 час 0,5 час 1,0 час 0,5 час
  3,0 час 1,5 час 0,8 час 1,5 час 0,8 час
  4,0 час 2,0 час 1,0 час 2,0 час 1,0 час
  5,0 час 2,5 час 1,2 час 2,5 час 1,3 час
  6,5 час 3,0 час 1,5 час 3,0 час 1,5 час
  7,5 час 3,5 час 1,8 час 3,5 час 1,8 час
  8,0 час 4,0 час 2,0 час 4,0 час 2,0 час
  8,5 час 4,5 час 2,2 час 4,5 час 2,5 час
  9,5 час 5,0 час 2,5 час 5,0 час 3,0 час
  14,0 час 7,5 час 3,5 час 8,0 час 4,0 час
  19,0 час 10,0 час 5,0 час 10,0 час 5,0 час
  23,0 час 12,0 час 6,0 час 13,0 час 6,5 час
  28,0 час 15,0 час 7,5 час 16,0 час 8,0 час
  32,0 час 17,0 час 9,0 час 18,0 час 9,0 час
  37,0 час 19,0 час 10,0 час 21,0 час 11,0 час
  41,0 час 22,0 час 11,0 час 23,0 час 12,0 час
  46,0 час 24,0 час 12,0 час 26,0 час 13,0 час
  2,2 сут 29,0 час 15,0 час 31,0 час 16,0 час
  2,6 сут 34,0 час 17,0 час 36,0 час 18,0 час
  3,0 сут 38,0 час 20,0 час 41,0 час 20,0 час
  3,4 сут 43,0 час 22,0 час 46,0 час 23,0 час
  3,7 сут 2,0 сут 24,0 час 2,1 сут 26,0 час

Таблица 16

Вероятность (в %) потери бое- и трудоспособности при внешнем облучении

Доза излучения (рад) Длительность облучения (сутки)
       
         
         
         
         
         
         
         
         

 

Таблица 17

Выход из строя личного состава в зависимости от полученной дозы излучения, %

Доза излучения, рад Продолжительность облучения, Т Время выхода из строя после начала облучения Смертность облучения
Часы Сутки
           
  по 4 суток - - - - - ед. сл. -
  по 4 суток - - - - -   -
  по 4 суток - - - - -   -
  6 часов - -         -
  12 часов - -         -
  1 сутки - - -       -
  6 часов - -         ед. сл.
  12 часов - -         ед. сл.
  1 сутки - - -       ед. сл.
  6 часов -            
  12 часов -            
  1 сутки - -          
  6 часов              
  12 часов -            
1 сутки -            
  4 суток -            
  6 часов              
  12 часов              
1 сутки              
  4 суток -            
  6 часов              
  12 часов              
1 сутки              
  4 суток              
  6 часов              
  12 часов              
1 сутки              
  4 суток              

 


Таблица 18

Вероятность потери бое- и трудоспособности при попадании РВ на обмундирование и

сроки выхода из строя пораженных (при времени контакта с РВ 10-20 часов)

Поверхностная активность (Ки/м2) Мощность дозы излучения (рад/час) Вероятность потери бое- и трудоспособности (%) Сроки выхода из строя (сутки)
0,3 – 0,5 1 – 1,5 до 10 10 – 14
0,5 – 0,8 1,5 – 2,5 до 50 7 – 10
>0,8 >2,5 до 100 4 – 7

 

Таблица 19

Доза излучения, полученная личным составом при открытом расположении

в середине зоны загрязнения (Dзоны), рад, зона М

Время начала облучения после аварии(tнач) Продолжительность пребывания в зоне заражения (∆tраб)
часы сутки месяцы
                      1,5  


Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-12-21 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: