Общие принципы защиты от электромагнитных, лазерных, инфракрасных, ионизирующих излучений

Так же как и для других видов физических полей, зашита от по­стоянных электрических и магнитных полей (ЭСП и МСП) исполь­зует методы зашиты временем, расстоянием и экранированием. Электростатическое экранирование заключается в замыкании электрического поля на поверхности металлической массы экрана и передачи образующихся на экране электрических зарядов на зазем­ленный корпус установки (землю). Любая замкнутая металлическая оболочка, соединенная с заземленным корпусом и без особых требо­ваний к толщине и проводимости материала, достаточно полно ло­кализует электрическое поле и выполняет роль электростатического экрана. Обычно источники ЭСП заключают в замкнутую металличе­скую или сетчатую оболочку. Оператор при необходимости может располагаться в кабине, защищенной электростатическим экраном.

Энергия лазерного луча уменьшается с расстоянием. Вокруг ла­зеров определяется граница лазерно-опасной зоны, которая может быть обозначена на полу помещения линией. Наиболее эффективным методом защиты от ЛИ является экра­нирование. Луч лазера передается к мишени по волноводу (светово­ду) или огражденному экраном пространству. Для снижения уровня отраженного излучения линзы, призмы и другие предметы с зеркально отражающей поверхностью, устанав­ливаемые на пути луча, снабжаются блендами. Для зашиты от отра­женного облучения от объекта (мишени) применяются диафрагмы с отверстием, немного превышающим диаметр луча (рис. 3.37). В этом случае через отверстие диафрагмы проходит только прямой луч, а отраженное излучение от мишени попадает на диафрагму, ко­торая поглощает и рассеивает энергию. На открытых площадках обозначаются опасные зоны и устанав­ливаются экраны, предотвращающие распространение излучений за пределы зон. Экраны могут быть непрозрачными и прозрачными. Непрозрачные экраны изготовляются из металлических листов (стали, дюралюминия и др.), гитенакса, пластика, текстолита, пластмасс. Прозрачные экраны из специальных стекол светофильтров или неорганического стекла со спектральной характеристикой, соответ­ствующей длине волны излучения лазера.

Для защиты от теплового излучения применяются СКЗ и СИЗ. Классификация СКЗ дана на рис. 3.38. Основными методами защи­ты являются: теплоизоляция рабочих поверхностей источников из­лучения теплоты, экранирование источников или рабочих мест, воздушное душирование рабочих мест, радиационное охлаждение, мелкодисперсное распыление воды с созданием водяных завес, об­щеобменная вентиляция, кондиционирование. Средства зашиты от теплового излучения должны обеспечивать: тепловую облученность на рабочих местах не более 0,35 кВТ/м2, температуру поверхности оборудования не более 35 "С при темпера­туре внутри источника теплоты до 100 'С и 45 °С при температуре внутри источника теплоты более 100 °С. Теплоизоляция горячих поверхностей (оборудования, сосудов, трубопроводов и т. д.) снижает температуру излучающей поверхно­сти и уменьшает обшее выделение теплоты, в том числе ее лучистую часть, излучаемую в инфракрасном диапазоне ЭМИ. Для теплоизо­ляции применяют материалы с низкой теплопроводностью.

Для защиты от ионизирующих излучений применяют следую­щие методы и средства: снижение активности (количества) радиоизотопа, с которым работает человек; увеличение расстояния от источника излучения; экранирование излучения с помощью экранов и биологиче­ских защит; применение средств индивидуальной защиты.

Альфа-излучение. Альфа-частицы тяжелые, поэтому, хотя и об­ладают высокой ионизирующей способностью, быстро теряют свою энергию. Для защиты от альфа-излучения достаточно 10 см слоя воздуха. При близком расположении от альфа-источника обычно применяют экраны из органического стекла. Однако распад аль­фа-нуклида может сопровождаться бета- и гамма-излучением. В этом случае должна устанавливаться защита от этих видов излу­чений. Бета-излучение. Для защиты от бета-излучения рекомендуется использовать материалы с малой атомной массой (алюминий, плек­сиглас, карболит), которые дают наименьшее тормозное гамма-из­лучение, обычно сопровождающее поглощение бета-частиц. Для комплексной защиты от бета- и тормозного гамма-излучения при­меняют комбинированные двух- и многослойные экраны, у которых со стороны источника излучения устанавливают экран из материала с малой атомной массой, а за ним — с большой атомной массой (свинец, сталь и т. д.). Гамма- и рентгеновское излучение. Для защиты от гамма- и рент­геновского излучения, обладающих очень высокой проникающей способностью, применяют материалы с большой атомной массой и плотностью (свинец, вольфрам и пр.), а также сталь, железо, бетон, чугун, кирпич. Однако, чем меньше атомная масса вещества экрана и чем меньше плотность защитного материала, тем для требуемой кратности ослабления требуется большая толщина экрана. Нейтронное излучение. Лучшими для защиты от нейтронного из­лучения являются водородосодержашие вещества, т. е. вещества, имеющие в своей химической формуле атомы водорода. Обычно применяют воду, парафин, полиэтилен. Кроме того, нейтронное из­лучение хорошо поглощается бором, бериллием, кадмием, графи­том. Поскольку нейтронные излучения сопровождаются гамма-из­лучениями, необходимо применять многослойные экраны из раз­личных материалов: свинец—полиэтилен, сталь—вода и т. д. В ряде случаев для одновременного поглощения нейтронного и гамма-из­лучений применяют водные растворы гидроокисей тяжелых метал­лов, например гидроокиси железа Fe2(OH)3. Конструкции защитных устройств разнообразны, некоторые из них представлены на рис. 3.43. Они могут выполняться в виде за­щитных боксов, сейфов для хранения радиоактивных препаратов, передвижных и стационарных экранов. При выделении радиоактив­ной пыли и газов боксы снабжаются вытяжной вентиляцией. Помещения, предназначенные для работы с радиоактивными препаратами, должны быть отдельными, изолированными от других помещений и специально оборудованными. Стены, потолки и двери делают гладкими, не имеющими пор и трешин. Все углы помеще­ния закругляют для облегчения уборки помещения от радиоактивной пыли. Стены покрывают масляной краской на высоту 2 м, а при поступлении в воздушную среду помещения радиоактивных аэрозолей или паров как стены, так и потолки покрывают масляной краской полностью. Помещения оборудуют хорошей приточно-вытяжной вентиляцией, проводят ежедневную влажную уборку.

Список использованной литературы:

1. Санпин 2.2.4.548-96. Физические факторы производственной среды. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. - М.: Госкомсанэпиднадзор России, 1996.

2. Чулков Н.А. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2010. – 180 с.