Принципы защиты от радиоактивных излучений



В основу всех мероприятий защитного характера положено главное требование - дозы облучения как персонала так и населения не должны превышать допустимых значений. Для источников излучения закрытого типа (их устройство исключает попадание радиоактивных веществ в окружающую среду) применяют следующие принципы защиты:

1) уменьшение мощности источников излучения до минимальных величин ("защита количеством");

2) сокращение времени работы с источниками ("защита временем");

3) увеличение расстояния от источника до человека ("защита расстоянием");

4) экранирование источников излучения материалами, поглощающими ионизирующие излучения ("защита экранами").

При производственных операциях с источниками открытого типа возможно попадание их в виде газов, пыли, жидкостей в окружающую среду, на руки, легкие, желудочно-кишечный тракт, что приводит к дополнительному внутреннему облучению организма человека. Поэтому к принципам зашиты от закрытых источников добавляют:

1)герметизацию производственного оборудования специальными защитными материалами;

2)использование средств индивидуальной защиты и санитарная обработка персонала (душ, мойка и т.п.);

3)очистка от радиоактивных загрязнений поверхностей строительных конструкций (стены, полы), аппаратуры и средств индивидуальной зашиты (стирка и т.д.);

4)радиационный (дозиметрия) и медицинский контроль (периодические медосмотры).

Список рекомендуемой литературы по теме:

1. Экологический мониторинг [Текст] : учеб.-метод. пособие / Т. Я. Ашихмина [и др.]; под ред. Т. Я. Ашихминой. - Москва : Академический проект, 2008. - 416 с. - (Учебное пособие для вузов). - Библиогр.: с. 334-339.

2. Справочник по радиометрии для геофизиков и геологов / [сост. В. И. Баранов [и др.] . - М. : Госгеолтехиздат, 1957. - 200 с.

3. Чечев В.П. Оценка значений характеристик распада и излучений / В. П. Чечев, В. О.Сергеев//Измерительная техника,2004. - N 4. - С. 58-61.

7. Васин, М.Противолучевые средства защиты / М. Васин // Гражданская защита, 2008. - N 5. - С. 31-33.

8. Изотопы. Источники излучений и радиоактивные материалы, каталог / [отв. ред. П. С. Савицкий].- 2-е изд., доп. - М. : Госатомиздат, 1962. - 219 с.

9. Шаров, Ю. Н. Дозиметрия и радиационная безопасность [Текст] : учеб. для техникумов / Ю. Н. Шаров, Н. В. Шубин.- 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Энергоатомиздат, 1991. - 280 с.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 11

Расчет параметров зоны действия ядовитых веществ при аварии на химически опасном объекте

Цель работы : ознакомиться с методикой оценки поражающего действияхимически опасного объекта при аварийной ситуации. Научиться принимать решения.

 

Условия выполнения задания:

При аварии на химически опасном объекте (станции очистки сточных вод) в зоне возможного радиуса поражения находится образовательное учреждение. При аварии полностью разгерметизировалась ёмкость, где хранился жидкий хлор.

 

Необходимо оперативно, по информации из районной комиссии по чрезвычайным ситуациям (КЧС) и местного Гидрометцентра оценить опасность выброса большого количества жидкого хлора для ОУ, находящегося в этом же районе. Принять необходимые меры.

 

Порядок выполнения задания

 

1. Составить топографическую карту или план с условными местами расположения аварийного объекта и ОУ.

 

2. Изучить основные определения, сделать выписки (конспект) и зарисовки.

 

3. Изучить общий ход оценки опасности аварии. Ознакомиться с приведёнными формулами и прилагаемой в таблицах 1, 2, 3, 4, 5 дополнительной информацией.

 

4. Выполнить расчёт по своему варианту (см. варианты в таблице 6; вспомогательные данные смотреть в таблицах 1 - 5 и в тексте).

 

5. На топографической карте (плане) карандашом нанести зону поражения. Учитывая площадь зоны поражения и время действия разлившегося хлора, принять решение относительно необходимости эвакуации людей, находящихся в ОУ. Защитить своё решение.

 

Основные определения:

 В настоящее время в народном хозяйстве используются в больших объёмах  сильно действующие ядовитые вещества (СДЯВ). При авариях на химически опасных производствах с выбросом СДЯВ возможно поражение не только обслуживающего персонала, но и людей в прилегающих жилых массивах или в зоне действия распространяющегося по ветру облака с опасными веществами. При этом масштабы загрязнения природы с опасными веществами зависят от химических свойств, агрегатного состояния веществ и метеоусловий.

 

Для сжиженных газов масштабы загрязнения рассчитываются по первичному и вторичному облаку отдельно, для сжатых газов – по облаку.

 

Первичное облако – облако, образовавшееся в результате мгновенного выброса ядовитых веществ в атмосферу (в течение 1 – 3 минут).


Вторичное облако образуется в результате испарения разлившихся ядовитых веществ. При этом характер испарения (время, интенсивность) зависит от вида разлива – в поддон, в обваловку или свободно.

 

При аварии на химически опасном объекте из местной метеослужбы или из комиссии по ЧС будет передана информация о величине среднего ветра и вертикальной устойчивости воздуха.

 

Средний ветер – ветер, являющийся средним по скорости и направлению для своих слоёв атмосферы в пределах от поверхности земли до высоты подъёма верхней границы облака ядовитых веществ.

 

Вертикальная устойчивость воздуха характеризуется инверсией, изотермией и конвекцией.

 

Инверсия – повышение температуры воздуха с высотой в некотором слое атмосферы вместо обычного понижения (эффект прижимания облака ядовитых веществ к поверхности земли).

 

Изотермия – достаточно продолжительное постоянство температуры воздуха в разных слоях (при авариях на химически опасных объектах учитывается изотермия нижних слоёв воздуха).

 

Конвекция – перемещение воздуха, приводящее к переносу массы, теплоты и др.

 

Для используемых в народном хозяйстве СДЯВ определены коэффициенты химической опасности относительно хлора. Применяются для пересчёта на эквивалентный объём хлора.

 

Таблица 1. Коэффициенты эквивалентности СДЯВ к хлору

 

Наименование СДЯВ

Коэффициент эквивалентности

 

1

точке хлора (Кэкв)

 
   
1   2  
Фосген   0.75  
Цианистый водород (синильная кислота)   2.0  
Окислы азота   6.0  
Сероводород   10.0  
Сернистый ангидрид   30.0  
Метил хлористый   70.0  
Анилин   500  

 

Если на объекте используется несколько видов СДЯВ, то подсчитывают общее количество вещества, опасность которого тождественна хлору. Используют следующую формулу:

01   02 0n  
0экв. = -------- + -------- + … + -------- , (1)
К1э   К2э Кnэ  

где К1, К2, … , Кn - коэффициенты эквивалентности (табл. 1); О1, О2, … , Оn - объёмы учитываемых СДЯВ.

 

При авариях с выбросом СДЯВ облако ядовитых веществ всегда движется по ветру, вдоль лощины или оврага. Распространение облака ограничивается угловым сектором. Эвакуация людей проводится вдоль фронта распространения


облака перпендикулярно ветру. Если нет вторичного облака, то возможна эвакуация навстречу ветру.

 

Зона заражения характеризуется глубиной «Г» и шириной «Ш».

При приближённом определении зона заражения равна половине глубины:

 

Ш = 0,5 х Г (2)

 

Параметры зоны заражения с учётом вертикальной устойчивости воздуха формула (2) будет

следующей:

 

Ш = 0,03 х Г при инверсии;

(3)

Ш = 0,15 х Г при изотермии;

(4)

Ш = 0,8 х Г при конвекции.

(5)

Расчёт по вариантам

 

В лабораторной работе зона поражения определяется по первичному

облаку. Количество жидкого хлора,

перешедшее в первичное облако, определяется по формуле:

О = К 1 х К 3 х К 5 х К 7 х О первичный

(6)
 

где 0 – количество жидкого хлора,

перешедшего в первичное облако, в

тоннах (т);

 
К1 коэффициент, учитывающий агрегатное состояние вещества (для

хлора К1 = 0,18);

 
К3

коэффициент токсодозы по отношению к хлору (соответственно для

хлора К3 = 1);

 
К5

коэффициент, учитывающий вертикальную устойчивость атмосферы

(при инверсии К5 = 1, при изотермии К5 = 0,23, при конвекции К5 = 0,08);

К7

температурный коэффициент (для хлора при температуре воздуха

+18оС, К7 = 1);

 
     

0первичный - количество СДЯВ, вырвавшегося при полной разгерметизации, принимается равным суммарному объёму вещества, находящегося в ёмкости

(вычисляется по вариантам).

 

Объём хранившегося опасного вещества вычисляется по формуле:

Опервичный = д х В                        (7)

 

 

где д – плотность СДЯВ, т/м3 (для хлора жидкого д = 1,533 т/м3);

В – объём ёмкости (вычисляем по вариантам по параметрам);


Площадь фактического заражения определяем по формуле:

РФ = КВ х 12 х Т0,2 х φ радиан (8)
где Т – время, прошедшее после начала аварии, час.;  

КВ – коэффициент, зависящий от вертикальной устойчивости воздуха (при инверсии КВ = 0,081, при изотермии КВ = 0,133, при конвекции КВ = 0,235);

Г – глубина зоны заражения выбирается из табл. 3 по количеству хлора, перешедшего в первичное облако (0).

 

Если полевое подразделение попадает в зону фактического заражения, тогда время подхода ядовитого облака к нему вычисляется по формуле:

Л  
ТП = ------- ,час. (9)
У  

 

где Л - расстояние от источника выбросов до полевого подразделения, км; У - скорость переноса облака, км/час (взять в табл. 4).

 

Правильность принятого решения будет зависеть и от времени действия (Тд) ядовитого вещества (зависит от времени полного испарения СДЯВ с подстилающей поверхности):

h х Д  
Тд = -------------------- , (10)

К2 х К4 х К7 где К2 х К4 х К7 – коэффициенты, зависящие от физико-химических свойств

вещества, скорости ветра и температуры воздуха (для хлора К2 = 0,052, К7 = 1, К4 - взять в табл. 5);

 

h - толщина ядовитого вещества (при свободном разливе принимается равной 0,05 м, при разливе в обваловку и поддон h = 0,2 х Н, где Н – высота обваловки или поддона).

 

Таблица 2. Вид зоны заражения

 

Скорость ветра, м/с

 

Вид сектора (зоны поражения)

     

Величина угла, φо

   

< 1

         

Круг, радиусом «Г»

             

360

       

= 1

       

Полукруг радиусом «Г»

         

180

       

1+2

         

Угловой сектор

             

90

       

> 2

         

Угловой сектор

             

45

       
                   

Таблица 3. Глубина зоны заражения, км

 
                     

 

                         
Скорость                

Масса хлора 0, т

                       
ветра,  

0.1

1.0

3.0

 

10

20

 

30

 

50

 

70

 

100

 

500

 

1000

2000

   

м/с

                   
                                                 
< 1   1.2

4.8

9.2   19 30   38   53   65   82  

свыше 100

   
2   0.8

2.8

5.4   11 16   21   29   35   44  

свыше 100

   
3   0.7

2.2

4.0   8 12   15   21   25   31   84    

свыше 100

   
5   0.5

1.7

2.9   5.5 8   10   14   17   21   55

 

84   < 100    
6   0.5

1.5

2.7   4.9 7   9   12   15   18   47

 

72   < 100    
7   0.4

1.4

2.5   4.5 6   8   11   13   16   42     63   96    
8   0.4

1.3

2.3   4.2 6   7   10   12   15   38     57   86    
9   0.4

1.2

2.2   4.0 6   7   9   11   14   34     52   78    

  11    

0.4

 

1.1

 

2.0

 

3.7

5

 

6

8

10

 

12

 

29

 

44

67

 
  13    

0.3

 

1.0

 

1.8

 

3.3

5

 

6

7

9

 

11

 

26

 

39

58

 
  > 15    

0.3

 

1.0

 

1.7

 

3.1

4

 

5

7

8

 

10

 

24

 

35

52

 
                       

Таблица 4. Скорость переноса облака СДЯВ, км/час

 
   

 

                       

 

 

 

                                     
 

Состояние

                       

Скорость ветра,

 

м/с

                           
 

приземного

 

1

   

2

   

3

   

4

 

5

 

6

 

7

 

9

   

11

   

12

   

13

   

15

 
 

слоя

         

 

       

 

 

         
                                                                         
 

Инверсия

  5     10     16

 

21   -        

встречается редко

  -     -  
 

Изотермия

  6     12     18

 

24   29  

35

 

41

 

53

 

65

 

71     76     88  
 

Конвекция

  7     14     21

 

28   -        

встречается редко

  -     -  
                               

Таблица 5. Зависимость К4 от скорости ветра

 
   

 

                       

 

 

 

                             
  Обозн.

 

                       

Скорость ветра, м/с

                           
  м/с

 

1

 

2

 

3

4

  5     6

 

7      

8

 

9

 

10

 

15

 
  К4

 

1

 

1.3

 

1.7

2

 

2.34

  2.7

 

3

 

3.34

 

3.67

 

4.0

 

5.7

 

 

Дополнение к заданию:

1. Изобразить на топографической карте (плане) зону поражения первичным облаком разлившегося хлора. При этом можно воспользоваться приближёнными формулами 3, 4, 5 или использовать информацию табл. 2 и угол φо из исходных данных.

 

2. Используя варианты в таблице 6 произведите расчеты с применением формул 1 – 10. Основываясь на вычислениях о времени действия разлившегося хлора и время подхода первичного облака принять решение относительно необходимости эвакуации людей, находящихся в зоне ЧС или на периферии зоны. При защите принятого решения используйте рельеф топографической карты, возможность использования радио и телефонной связи (в случае вооруженных конфликтов), применение вертолёта, автотранспорта (в мирное время) и пр.

 

Таблица 6. Исходные данные

 

 

Параметры

     

В а р и а н т

       
 

1

2

3

 

4

 

5

6

7

 
         

1.Характеристика

Изотерм. Конвек Инверс.   Конвек.   Изотерм. Конвек. Изотерм  

воздуха

                   

2.Скорость ветра,

4.6 1.4 2.3   2.8   3.8 1.9 3.5  

м/с

                   
3. Разлив в Поддон Свобод. Обвал.   Свобод.   Поддон Обвал Поддон  
                       
4. Цилиндричес.                    

ёмкость:

                   

Радиус, м

1.4 0.8 2.3   1.5   3.6 2.1 1.8  

Высота, м

4.5 6.7 5.7   6.8   5.5 6.4 5.7  
5. Угол, φо 45 90 60   60   45 90 45  
6.

По направлению ветра попадает образовательное учреждение

     
7.

Высоту поддона и обваловки принять Н = 2.0 м.

             
8.

Для формулы (8) время Т принять равным 5 часам.

       
9.

Направление ветра выбрать самостоятельно.

             

(Методика прогнозирования масштабов заражения сильнодействующими ядовитыми веществами при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте. – М.: Военное издательство. 1990).


Приложение

 

 

                         

(Методика прогнозирования масштабов заражения сильнодействующими ядовитыми веществами при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте. – М.: Военное издательство. 1990.)

 

 

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 18

 

№ практ. задания Содержание задания Вид контроля Дополнительные дидактические рекомендации
1 На основе  дидактических материалов и дополнительной литературы подготовьте Эссе по теме «Здоровье населения как фактор безопасности». Собеседование Оценка эссе В ходе собеседования ответы должны отражать основную суть изученной темы, в ответе должны прозвучать определения основных понятий. В эссе должны быть четко обозначены существующие проблемы и путы их решения сегодня. Далее должно быть обозначено мнение автора эссе о том, каке пути решения наиболее эффективны.  
2 Подготовьте презентацию о состоянии здоровья населения разных возрастно-половых групп (студентов) в вашем регионе (вузе).   Собеседование Оценка доклада с презентацией В ходе собеседования ответы должны отражать основную суть изученной темы, в ответе должны прозвучать определения основных понятий. В презентации должны быть четко обозначены позиции изучаемого вопроса. Далее должно быть обозначено мнение автора о том, какие ожидаются перспективы развития ситуации.

 

( Теоретические основы безопасности жизнедеятельности / Р. И. Айзман, С. В. Петров, В. М. Ширшова. — Новосибирск: АРТА, 2011. — 208 с. — (Серия «Безопасность жизнедеятельности» ISBN 978-5-902700-18-0) .


 

Используемая для подготовки дидактического материала литература:

 


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 1144; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!