Министерство образования Республики Беларусь

Решение задач по прогнозированию и оценке радиационной обстановки при аварии на атомной электростанции

На АЭС в 05.00 произошла авария с выбросом радиоактивных веществ. Определить суммарную дозу, которую получат спасатели аварийно-спасательного отряда за время участия в ликвидации аварии, а также возможные последствия для их здоровья в результате полученных доз.

Ситуация 1. При следовании к месту аварии отряду, двигающемуся в автомобиле, пришлось преодолеть участок зараженной местности протяжённостью L (км), со средней скоростью v(км/ч). Средний уровень радиации на момент времени t (ч) после аварии составил Pcp (Р/ч). Время начала преодоления участка tн(ч, мин).

Ситуация 2. По приезду на место аварии отряд проработал с tн до tк (ч, мин). Уровень радиации на 1 ч после аварии на месте работы составил Р1 (Р/ч).

Ситуация 3. В последующем отряду на том же рабочем месте необходимо было проработать Т (ч, мин) при условии, что доза не должна превысить Ддоп (Р). Время, прошедшее с момента окончания предыдущей задачи, составило t (ч, мин).

Ситуация 4. После t0 (ч) отдыха отряд на другом рабочем месте с уровнем радиации на момент начала работ Рн (Р/ч) проработал ещё одну смену продолжительностью Т (ч). После этого отряд был отправлен на отдых вне зоны аварии.

Ситуация 5. По истечении n недели с момента аварии отряд был отозван для выполнения срочных работ. На начало работ уровень радиации составил Рн (Р/ч), а продолжительностью работ - Т (ч, мин).

Задание.Построить график спада радиации с шагом 6 ч в течение первых суток, если уровень радиации на 1 ч после аварии составил Р1 (Р/ч). При том же начальном уровне радиации построить график, предположив, что этот уровень радиации возник в результате наземного взрыва ядерного боеприпаса. Сделать выводы по интенсивности спада уровней радиации.

Ситуация 6.По возвращению с аварийных работ оказалось, что на месте постоянного расположения отряда уровень загрязнённости по цезию-137 составляет N0 (Ки/км2). Определить дозу, которую получат спасатели, проживая в сельской местности в течение tk1, tk2, tk3 (лет)

Разрешение ситуаций 22 варианта

Для удобства подсчёта доз время начала и окончания ситуаций (в астрономическом и времени с момента аварии), уровня радиации, вид деятельности спасателей целесообразно наносить на временную ось

 

Ситуация 1.

Дано: L=70 км; tн=7.20 ч, мин;

v=40 км/ч; Pcp=1,5 Р/ч;

t=6.45 ч; Д-?

1. Определение времени прохождения середины участка заражения:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (ч)

2. Определение среднего уровня радиации на маршруте на момент времени прохождения середины участка заражения:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р/ч)

3. Определение дозы, получаемой спасателями при преодолении участка заражения:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (P)

Коэффициент ослабления дозы радиации автомобилем Косл=2

При преодолении заражённого участка доза, полученная спасателями, составила Д1=1,04Р.

Ситуация 2.

Дано: tн=10 ч 10мин;

tк=13ч 55 мин; Р1=3,8 Р/ч; Д-?

1. Определение уровня радиации на момент начала работы:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р/ч)

2. Определение уровня радиации на момент окончания работы:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р/ч)

3. Определение дозы:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru =6,87 (Р)

Коэффициент ослабления дозы на открытой поверхности Косл=1

При выполнении задачи на объекте доза, полученная спасателями, составила Д2=6,87 Р.

Ситуация 3.

Дано: Ддоп=4,7 Р;

t=3,05 ч;

Т-?

1. Определение коэффициента α:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru

2. По табл. 4м-2 при условии, что к моменту начала работы после аварии прошло 12 часов, допустимое время работы составило 3 ч 30 мин.

Доза, полученная спасателями, составила Д3= 4,7 Р.

Ситуация 4.

Дано: t0=7,5 ч Рн=2,2 Р/ч;

Т=4 ч; Д=?

1.Определение уровня радиации на момент окончания работы:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru Р/ч)

2. Определение дозы:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р)

При выполнение работ доза, полученная спасателями, составила Д4=9,01 Р.

Суммарная доза с момента преодоления участка и начала работы составила:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р)

Разовая доза, полученная спасателями, на 3,38 Р меньше максимально допустимой для персонала категории А (25 Р).

Ситуация 5.

Дано: n=7; Рн=2,94 Р/ч;

Т=6 ч 30 мин Д-?

1.Определение уровня радиации на момент окончания работы:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р/ч)

2. Определение дозы:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru 38(Р)

3. Определение суммарной дозы с момента окончания аварийных работ:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р)

Значение коэффициента остаточной дозы Кост=0,3 (табл. 5м-2).

Вывод: суммарная доза, полученная спасателями на момент аварийно-спасательных работ, с учётом остаточной дозы, составляет 18,87 Р, что несколько ниже допустимой для персонала категории А.

Суммарная общая доза без учёта остаточной дозы составляет 34 Р, что на 66 Р ниже максимально допустимой дозы за 30 суток (100 Р), не вызывающей лучевой болезни. Следовательно, потенциальной опасности для здоровья спасателей нет.

Ситуация 6.

Дано: N0=6 Ки/км2;

tk1=20 лет; Д20 лет-?

tk2=40 лет; Д40 лет-?

tk3=80 лет; Д80 лет-?

Место проживания – село.

Цезию-137: Тпр=30 лет; Е=0,7 МэВ; µ=0,95∙10-4 см-1; n=1.

1. Определение начального уровня загрязнения:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р/год)

2. Определение дозы за 20 лет проживания:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р)

3. Определение дозы за 40 лет проживания:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р)

4.определение дозы за 80 лет проживания:

Министерство образования Республики Беларусь - student2.ru (Р)

Местность с уровнем загрязнения 6 Ки/км2 относится к зоне добровольного отселения. Получаемые при проживании дозы обладают определённой опасностью.

Министерство образования Республики Беларусь

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

«ПОЛОЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ университет»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1

«Решение задач по прогнозированию и оценке радиационной обстановки при аварии на атомной электростанции»

Вариант №22

По курсу «Защита населения и хозяйственных объектов в чрезвычайных ситуациях»

Выполнил студентка инженерно-строительного факультета

гр. 09-ПГС-2

Тухто О.А.

Проверил

Новополоцк 2011

Наши рекомендации