Приклад прогнозування радіаційної обстановки на об’єкті

Вихідні дані:

1. Інформація про АЕС:

тип ядерного енергетичного реактору (ЯЕР) − ВВЕР;

електрична потужність ЯЕР – W = 1 000, МВт;

кількість аварійних ЯЕР – n = 1;

координати ЯЕР – Х_АЕС = 0 км, Y_АЕС = 0 км (початок прямокутної системи координат суміщений з центром АЕС, а вісь ОХ вибирається в напрямку вітру);

астрономічний час аварії – Т_ав = 12.00 год.;

частка викинутих з ЯЕР радіоактивних речовин – h = 50 %.

2. Метеорологічні умови:

швидкість вітру на висоті 10 м – u₁₀ = 5 м/с;

напрям вітру на висоті 10 м – a_{10, град} = 0;

стан хмарного криву небозводу – напівпохмуро, тобто 5 балів.

3. Додаткова інформація:

час, на який визначається поверхнева активність − Т_З = 17.00 год._.;

координати об‘єкту – X = 20 км, Y = 2 км;

час початку опромінювання – t_поч = 17.00 год.;

тривалість опромінювання – T_оп = 4 год.;

захищеність людей – К_осл = 2.

Порядок прогнозування.

І. Визначення поверхневої активності (Аs) в заданій точці на сліді хмари, Кu/м²:

1) відповідно до погодних умов і заданому часу доби за допомогою табл. 2 (додаток 2.3.4) визначається категорія вертикальної стійкості атмосфери: категорія стійкості – D;

2) за допомогою табл. 3 (додаток 2.3.4) оцінюється середня швидкість поширення радіоактивної хмари: швидкість поширення – 5 м/с;

3) на схему (карту) місцевості спеціальною позначкою наносять АЕС з аварійним ядерним енергетичним реактором і, у відповідності з напрямом вітру, із центру АЕС чорним кольором проводять вісь сліду радіоактивної хмари;

4) на схемі (карті) вимірюють відстань (Х) вздовж вісі сліду від АЕС до заданого об‘єкту і її зміщення від осі за координатою Y : Х = 20 км; Y = 2 км;

5) у табл. 5 – 6 (додаток 2.3.4) для заданого типу ядерного енергетичного реактору, h = 10% і відстані від нього до об‘єкту (Х) знаходять потужність дози випромінювання на вісі сліду (Р_X.1) через 1 годину після аварії: Р_х1 = 0,189, та множать її на величину − h_зкор = 50/h, тобто на 5: отримуючи 0,945 рад/год.;

6) у табл. 7 – 9 (додаток 2.3.4) знаходять значення коефіцієнту (К_у), що враховує зміну потужності дози в поперечному перетині сліду (за координатою Y ): К_у = 0,09;

7) розраховують приведене значення заданого часу (час, що пройшов після аварії – t_з): t_з=T_з – T_ав = 17,00 – 12,00 = 5 год.;

8) за допомогою табл. 10 (додаток 2.3.4) визначають час, що пройшов після аварії, початку формування сліду в районі об’єкту – t_j: t_j = 1,0 год.;

9) зрівнюють заданий час – t_з і час початку формування сліду – t_j:

10) якщо t_з £ t_j,, то Аs = 0;

11) якщо t_з > t_j, по табл. 11 – 12 (додаток 2.3.4) визначається коефіцієнт (К_t), враховуючий спад потужності дози випромінювання у часі: t_з > t_j = 5 год. > >1 год., тоді К_t = 0,63;

12) розраховують коефіцієнт (К_w), що враховує електричну потужність ядерного енергетичного реактору (W) і частку радіоактивних речовин, що викинуті з нього в результаті аварії (h): K_w=10 ^–4·n W·h = 10^-4 1·1000·50 = 5;

13) у табл. 13 (додаток 2.3.4) для заданого часу t_з знаходять значення коефіцієнту (К_загр): К_загр = 0,13;

14) визначають поверхневу активність Аs (щільність забруднення), Кu/м²:

As=Р_x1 · K_y · K_t · K_w · K_загр = 0,945·0,09·0,63·5·0,13 = 0,035 Кu\м².

ІІ. Визначення дози опромінювання людей:

1) дозу опромінювання, що отримає населення на відкритій місцевості визначається за допомогою формули:

,

де Р_к, t_к та Р_п, t_п – потужності доз та час її виміру, що пройшов після викиду радіоактивних речовин з реактору, відповідно закінчення та початку опромінювання:

2) у табл. 11 – 12 (додаток 2.3.4) для заданого значення t_п = 5 год. (17.00 – 12.00) знаходять К_t , який дорівнює 0,63 та множать його на Р_у1, отримуючи Р_n: Р_п = 0,945·0,09·0,63 = 0,053 рад/год.;

3) у табл. 11 – 12 (додаток 2.3.4) для заданого значення t_к = 9 (21.00 – 12.00) знаходять К_t, який дорівнює 0,46 та множать його на Р_у1, отримуючи Р_к: Р_к = 0,945·0,09·0,46 = 0,039 рад/год.

4) розраховують дозу опромінювання, що отримують люди на відкритій місцевості: D = 1,7 (0,039·9 – 0,053·5) = 0,146 рад;

5) здійснюють корегування визначеної у п. 4 дози: в автомобілях люди отримають дозу опромінювання меншу у К_осл разів. У нашому випадку К_осл = 2. Тоді остаточна доза буде: D_авто = 0,146 / 2 = 0,073 рад.

Висновок: доза опромінювання людей становитиме 0,073 рада.