Прогнозування масштабів радіоактивного зараження місцевості

Комплексне завдання по оцінці радіаційної обстановки на машинобудівному заводі

Машинобудівний завод розташований на північно-східній окраїні м. Дністровська і відноситься до підприємств, які продовжують свою діяльність у воєнний час. За характером технологічного процесу працює цілодобово. Загальна кількість працівників та службовців дорівнює N1 чол. (див. таблицю 9).

На території заводу є шість протирадіаційних сховищ (ПРС) промислового типу із загальною місткістю N2, в тому числі:

- під будинком заводоуправління на N3 чол.;

- під будинком ливарного цеху на N4 чол.;

- під будинком механічного цеху на N5 чол.;

- окремо в районі котельної на N6 чол.;

- окремо між електро- і механічними цехами на N7 чол.;

- окремо в районі цеху деревообробки на N8 чол.

Усі сховища мають коефіцієнт послаблення радіації К_посл = 1000. крім того, на території заводу є три підвали під промисловими будівлями, які пристосовані під протирадіаційні сховища і мають К_посл = 50, загальна їх місткість N9 чол., в тому числі:

- під будівлею гаражу на N10 чол;

- під будівлею електроцеху на N11 чол.;

- під будівлею цеху деревообробки на N12.

Усі цехи заводу – одноповерхові будівлі промислового типу, а заводоуправління і конструкторське бюро – триповерхові цегляні будинки.

Тактична обстановка. В час Т (див. таблицю 9) у результаті нанесення противником ядерного удару або ядерного вибуху на АЕС відбулося радіоактивне зараження міста, території заводу та місцевості. Будівлі заводу отримали середні і частково слабкі руйнування. Є окремі вогнища пожеж. Рівні радіації (табл.9) вказані на планах 2-3 у відповідних точках, перераховані на 1 год. після вибуху.

Порядок розв’язування завдання № 2.

1. Проставити на карті № 2 біля відповідних точок 1-15 рівні радіації згідно варіанта з таблиці 9.

2. Розбити територію підприємства на 3 або 4 ділянки так, щоб рівні радіації в точках ділянки відрізнялися одна від одної не більше ніж на 20-30 Р/год. Поділення території підприємства на ділянки заключається в тому, що той чи інший об’єкт (цех, сховище та ін.) повинен бути віднесений до відповідної ділянки. Це необхідно для того, щоб при вводі формувань рятувальної служби на територію підприємства для рятування працівників, люди не отримали дозу радіації більш встановлених допустимих значень. Тому введення формувань буде проводиться в чітко встановлений час відповідно графіку вводу формувань на територію підприємства.

3. Розрахувати середній рівень радіації на ділянці:

Р_оі – рівень радіації у відповідній точці і ділянки (табл. 9);

n – кількість точок на ділянці;

k – номер ділянки.

Радіоактивне зараження території об’єкта в осередку ядерного ураження може серйозно вплинути на організацію та проведення рятувальних та невідкладних аварійно-відновлювальних робіт. З одного боку, передбачене введення формувань в зони сильного та небезпечного зараження може призвести до ураження особового складу. З другого боку, переоцінка ступеня небезпеки радіоактивного зараження призведе до того, що допомога, на яку будуть чекати працівники та службовці у завалених сховищах, може бути несвоєчасною.

Очевидно, що при оцінці впливу радіоактивного зараження на проведення рятувальних робіт необхідно спочатку виходити з інтересів виконуваного завдання і одночасно вживати усіх необхідних заходів по забезпеченню безпеки особового складу формувань. До таких заходів слід віднести позмінну організацію робіт, суворий контроль за отриманими дозами опромінення, використання засобів індивідуального захисту та захисних властивостей будинків, споруд, транспортних засобів, які уціліли, своєчасне проведення санітарної обробки людей і спеціальної обробки техніки.

Час введення формувань на об’єкти для проведення рятувальних робіт залежить не тільки від рівнів та встановленої дози опромінення, але й від тривалості роботи зміни.

У кожному конкретному випадку начальник цивільної оборони та його штаб встановлюють тривалість роботи першої та наступних змін, їх склад не тільки на основі оцінки рівнів радіації, але й урахуванням умов перебування працівників та службовців, які знаходяться у завалених сховищах і в інтересах рятування яких вводяться сили цивільної оборони в осередок ураження.

4. Розробити графік вводу та позмінної роботи формувань на кожну ділянку території підприємства по табл.8 з врахуванням . Цей графік буде мати вигляд наступної таблиці.

Ділянка		Зміни
					…
Час вводу за астрономічним часом
І							…	…
ІІ		1 доба 17.12	1 доба 19.12	1 доба 21.54	2 доба 1.29	2 доба 6.23	…	…
ІІІ							…	…

Вибір Р_0сер в табл.8 проводити у бік збільшення, тобто якщо розрахункове значення Р_0сер = 93 Р/год., то обираємо строку з найближчим більшим значенням Р_0сер = 100 Р/год.

+

Результати занести у відповідну чарунку таблиці, враховуючи номер ділянки та номер зміни формування.

Такий розрахунок провести для кожної зміни наведеної в табл. 8 по кожній ділянці підприємства.

5. Визначити кількість працівників, які знаходяться на ділянці окремо у підвалах або ПРС (протирадіаційних сховищах). Якщо при поділенні території підприємства на ділянки на якісь з них знаходяться декілька підвалів або ПРС, визначається сума людей в усіх підвалах або ПРС. Кількість людей в кожному підвалі або ПРС вказана відповідно варіанту в таблиці 9.

6. Визначити дозу радіації Д₁, яку отримують працівники підприємства під час знаходження у сховищах окремо для людей які знаходяться у підвалах та ПРС, з врахуванням К_посл по кожній ділянці, за формулою:

,

де k - номер ділянки;

- рівень радіації на поверхні (на території підприємства), який діє на працівників під час їх знаходження у сховищах. Враховує нелінійний характер зниження рівня радіації на поверхні.

t^k₁ - час знаходження людей в сховищах (проміжок часу від моменту аварії Т до моменту виходу людей зі сховища та посадки у транспортний засіб). Визначається для відповідної ділянки підприємства, як час виходу першої рятувальної зміни з усіма людьми, що одночасно є часом входу другої зміни для проведення інших робіт (табл.8, стовпчик – 2 зміна, чисельник дробу, рядок – для відповідної Р_0сер).

К_посл - коефіцієнт послаблення радіаційного випромінювання:

для ПРС К_посл =1000, для підвалів, обладнаних під сховище К_посл =50.

i - індекс, який означає де знаходились працівники в ПРС i = 1000 або підвалах i = 50.

Наприклад для ділянки II: , .

7. У ряді випадків при вирішенні подібного роду завдань необхідно розраховувати дози опромінювання, які отримають люди при пересуванні із сховищ до транспортних засобів. Це слід зробити тоді, коли транспортні засоби не можуть підійти безпосередньо до сховищ і пересування на відкритій місцевості займає декілька хвилин і більше.

Визначити дозу радіації Д₂, яку отримують працівники під час посадки у транспортний засіб, по кожній ділянці одночасно для усіх працівників, які знаходяться у підвалах та ПРС на ділянці (під час виходу зі сховища в момент знаходження на відкритій місцевості – К_посл = 1).

,

де – рівень радіації на місцевості на момент виходу працівників з ПРС та підвалів.

У наслідок розпаду радіоактивних речовин з часом відбувається зменшення рівнів радіації. Рівні радіації, які були виміряні в різні проміжки часу після ядерного вибуху, перешкоджають вирішенню завдань по оцінці радіаційного стану. Тому у багатьох випадках виникає необхідність перерахування значень рівнів радіації з одного часу на інший.

– коефіцієнт перерахування (табл.7), який показує в скільки разів зменшується рівень радіації за проміжок часу t^k, який минув після аварії (час t^k було визначено в п.6 для кожної ділянки підприємства).

t₂ = 1/12 год – час посадки людей у транспортний засіб.

Наприклад для ділянки II:

8. Проставити на карті № 3 біля відповідних точок А-0 та населених пунктах рівні радіації згідно варіанта з таблиці 9.

На карті № 3 визначити (S) шлях руху транспортних засобів за містом по вибраній наймеш зараженій ділянці місцевості (відповідно наведеним рівням радіації в точках А-0 та населених пунктах):

S = n₃ ·10км + 120км,

де n₃ – кількість відрізків довжиною 1см, відкладених по карті від м. Дністровськ до краю карти №3 по вибраному найменш зараженому шляху пересування транспортної колони.

Визначити час проїзду транспортних засобів по зараженій місцевості:

t₃ = S/v,

де v = 40 км/год. – середня швидкість руху транспортної колони з працівниками.

Визначити середній рівень радіації на вибраному шляху пересування транспортної колони:

,

де - рівні радіації (табл. 9) у точках А-0 та населених пунктах на

вибраному шляху пересування транспортної колони;

n₂ - кількість точок та населених пунктів на шляху перевезення.

Визначити проміжок часу між часом аварії Т та моментом проїзду середини шляху для кожної транспортної колони окремо:

,

де t^k₁ - час знаходження людей в сховищах відповідної ділянки (цей час було визначено в п.6 для кожної ділянки підприємства).

Визначити () середній рівень радіації на місцевості на момент проїзду транспортною колоною середини шляху:

,

де – коефіцієнт перерахування радіації (табл. 7), який показує в скільки разів зменшується рівень радіації за час, який минув з моменту аварії Т до моменту проїзду колоною середини шляху

Визначити дозу радіації, яку отримують працівники під час переміщення в транспортних засобах по зараженій місцевості Д₃ за формулою:

,

де К_посл - коефіцієнт послаблення радіації транспортними засобами, які використовуються для евакуації працівників. Для автомобілів та автобусів К_посл = 2.

9. Усі розрахункові дози Д_1-k, Д_2-k та Д_3-k навести у звідній таблиці та розрахувати сумарну дозу ∑Д_k.

10. Співставити сумарну таблицю з кількість людей, які знаходяться у ПРС та підвалах на кожній ділянці (таблиця п.5) та вказати, скільки людей на кожній ділянці отримало ∑Д_k.

11. Порівнюючи дози між собою зробити висновки про доцільність евакуації людей з ПРС та підвалів з кожної ділянки підприємства

Таблиця 7

Коефіцієнти перерахування рівнів радіації на будь-який заданий час.

Таблиця 8

Час введення і тривалість роботи змін в осередку ядерного ураження

(при тривалості роботи першої зміни 2 години)

Поиск по сайту: