Міністерство освіти і науки молоді та спорту України

Міністерство освіти і науки молоді та спорту України

Харківський державний технічний університет будівництва та архітектури

Кафедра БЖіІЕ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

До виконання курсового проекту

«Оцінка радіаційної обстановки

На об’єкті народного господарства

При аварії на АЕС»

Харків-2012

Міністерство освіти і науки молоді та спорту України

Харківський державний технічний університет будівництва та архітектури

Кафедра БЖіІЕ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

До виконання курсового проекту

«Оцінка радіаційної обстановки

На об’єкті народного господарства

При аварії на АЕС»

З курсу «Радіоекологія»

для усіх спеціальностей

 

Затверджено

кфедрою БЖіІЕ

Протокол № від ____________

Харків ХДТУБА - 2012

Методичні вказівки до курсового проекту з курсу «Радіоекологія» на тему «Оцінка радіаційної обстановки на об’єкті народного господарства при аварії на АЕС» для усіх спеціальностей денної та заочної форм навчання / Укладачі: К. С. Пономарьов, О.С. Лебедева – Харків: ХНУБА, 2012. – 54 с.

 

 

Рецензент: О.В. Архіпов

 

Кафедра безпеки життєдіяльності та інженерної екології

Ціль методичних вказівок – надати допомогу студентам при виконанні курсового проекту «Оцінка радіаційної обстановки на об’єкті народного господарства при аварії на АЕС» за спеціальністю № назва

 

Кафедра безпеки життєдіяльності і інженерної екології

 

 

Зміст

		С.
	Передмова Вступ
1.	Вимоги норм радіаційної безпеки в Україні
2.	Оцінка радіаційної обстановки
	2.1.	Виявлення радіаційної обстановки за фактичними даними
		2.1.1. Приведення рівня радіації до одного часу після аварії.
		2.1.2. Складання карти - схеми із зонами радіаційного забруднення.
	2.2.	Оцінка радіаційної обстановки
		2.2.1. Визначення можливих доз опромінення населення і особового складу формувань ЦО
		2.2.2. Визначення допустимого часу перебування людей на зараженій території
	2.3.	Режим захисту населення
		2.3.1. Порядок вибору і введення в дію режимів захисту
		2.3.2. Визначення прогнозованих доз опромінення
		2.3.3. Визначення очікуваних доз опромінення
		2.3.4. Визначення коефіцієнта безпечної захищеності
	Додаток 1
	Додаток 2
	Додаток 3
	Перелік посилань

 

 

Передмова

Останні десятиліття відзначились низкою аварій та катастроф на атомних електростанціях. Такі аварії, як аварія на четвертому атомному енергоблоці ЧАЕС та на АЕС «Фокусіма» яскраво показали, що незважаючи на теоретичні розрахунки ризику аварії на сучасних атомних електростанціях 10^-5 – 10^-8. При цьому враховуючи, що в світі існує біля 500 реакторів, тобто теоретично аварія повинна виникати один раз на десять тисяч років. Але ж реальність свідчить про інше.

Дані методичні вказівки призначені для виконання курсової роботи «Оцінка радіаційної обстановки на об’єкті народного господарства при аварії на АЕС». Метою курсової роботи є визначення радіаційної обстановки за методикою НРБУ-97, визначення режиму роботи підрозділів цивільного захисту та режиму роботи підприємства в зоні радіаційного зараження.

Методичні вказівки підготовлені згідно з вимогами навчальної програми міністерства освіти і науки, молоді та спорту, робочою навчальною програмою курсу «Радіоекологія» то робочими планами спеціальності.

 

Вступ

На початку ХХ ст. до природних джерел радіації долучилися й штучні, зумовлені антропогенною діяльністю людини. Дедалі ширше техногенні (антропогенні) джерела іонізуючого випромінювання використовуються у медичній практиці для діагностики й терапії; проводяться випробування ядерної зброї у різних геосферах Землі; розвивається атомна енергетика; активізуються техногенні процеси, в яких застосовують штучні й природні радіонукліди; проводять наукові дослідження, в яких застосовують радіоактивні атоми. [1].

Джерела радіації у медицині. Сьогодні головний вклад у дозу, отриману людиною від техногенних джерел радіації, вносять рентгенодіагностика (загальна й стоматологічна рентгенографія) та методи лікування, пов’язані із застосуванням радіоізотопів при онкологічних та деяких інших важких захворюваннях. В розвинених країнах щорічна рентгенодіагностика зумовлює вклад в опромінення людини аж до 95% загальної дози від застосування медичної техніки (Гродзинський, 2000). При цьому рентгенологічні обстеження мають масовий характер (від 300 до 900 обстежень у рік на 1000 чол.), а середня щорічна доза опромінення становить 0,4–1 мЗв.

Поширюються нові, складніші діагностичні і лікувальні методи, що спираються на використання радіоактивних елементів. Як не дивно, але одним з головних способів боротьби з раком залишається променева (радіоізотопна) терапія. Опромінення у медицині спрямоване на лікування хворого, проте часом воно буває невиправдано високим. Незважаючи на те, що медичне використання джерел радіації спричиняє масове опромінення людей, відмова від рентгенодіагностики була б великою помилкою. Виявлення захворювання на ранніх стадіях розвитку дає можливість ефективно лікувати людину. В недалекому майбутньому передбачається подальше зростання дози опромінення в медичних цілях. Відтак особливої актуальності набуває розробка способів зменшення негативного впливу іонізуючої радіації на людину у медицині.

Випробування ядерної зброї. В останнє півстоліття кожен житель планети зазнав опромінення від радіоактивних опадів, що утворилися у результаті ядерних вибухів. Важливим джерелом інформації щодо впливу випробувань ядерної зброї є статистичні дані стосовно стану здоров’я населення країн і регіонів, які постраждали від опромінення в малих дозах. Ці матеріали містять наслідки ядерних випробувань в атмосфері упродовж 1954–1980 рр. Однак через їхню таємність, яка завжди супроводжувала подібні випробування зброї, результати медичної статистики та дозиметрії для територій, що прилягають до місць проведення випробувань у колишньому СРСР (Північний Казахстан, Алтай і Південна Сибір, Оренбурзька і Челябінська області, район Аральського моря, Російська Арктика), США (Невада), на деяких тихоокеанських атолах США, Великобританії і Франції, у Центральній і Південній Азії (Китай, Індія, Пакистан), є недоступними для незалежних експертів. Отже, спираючись на їхні аналізи, доводиться робити висновки на підставі неповних чи уривчастих даних. Загалом у США проведено 1030 ядерних випробувань, у колишньому СРСР – 715, у Франції – 198, у Великобританії і Китаї – по 43. З 1945 по 1980 р. здійснено більш як 400 ядерних вибухів у атмосфері. Максимум цих випробувань мав два періоди: перший припадає на 1954–1958 рр., коли ядерні вибухи проводили США, Великобританія і СРСР, та другий, значно інтенсивніший – на 1961– 1962 рр., коли їх здійснювали головно США та СРСР. Під час першого періоду більшу частину випробувань провели США, а під час другого – СРСР. За ці періоди сталось 128 вибухів атомних бомб, у тому числі й нейтронних, серед яких і надзвичайно потужних. Сумарна активність радіонуклідів від подальших випробувань була в чотири рази меншою за радіоактивність вибухів ядерної зброї у відповідні періоди. Це пояснюється тим, що у 1963 р. СРСР, США і Великобританія підписали «Договір про обмеження випробувань ядерної зброї», в якому ці країни зобов’язались не випробовувати її у повітрі, під водою та у космосі. Після цього лише Франція та Китай провели серію ядерних вибухів у атмосфері, однак їхня потужність була значно меншою, а самі випробування проводили зрідка (останнє з них – у 1980 р.). Підземні випробування нейтронних бомб проводять до цього часу, проте вони практично не супроводжуються утворенням радіоактивних опадів. Для проведення масового випробування ядерної зброї було створено декілька великих ядерних полігонів. П’ять ядерних держав: США, колишній СРСР, Великобританія, Китай і Франція проводили випробування на таких найбільших полігонах світу: Невадському (США і Великобританія, згідно з контрактом); Семіпалатинському і Новоземельському (СРСР); Лоб-Норському (Китай) та Полінезійському (Франція) (рис. 7). Крім цих полігонів США, низку вибухів проведено на атолах Бікіні, Еніветок, Джонстон у Тихому океані, а також у штатах Нью-Мексико та Аляска. У колишньому СРСР проводили масові військові навчання із застосуванням нейтронної бомби у районі Тоцька (Оренбурзька область) та Челябінська. Великобританія випробувала ядерну зброю поблизу західного узбережжя й на півдні Австралії, а Франція використовувала свої полігони в пустелі Сахара (Алжир) та на атолі Муруроа (Полінезія). З 1998 р. випробування ядерної зброї розпочали також Індія й Пакистан.

Атомна енергетика. Джерелом техногенного опромінення, довкола якого точаться найінтенсивніші суперечки, є атомні електричні станції (АЕС). Незважаючи на те, що при нормальній роботі ядерні реактори викидають у довкілля незначну кількість радіоактивних матеріалів, існує значний ризик екологічної катастрофи в результаті їхнього вибуху. Згідно з даними Міжнародного комітету з радіаційного захисту (МАГАТЕ), на кінець 1998 р. у 32 країнах світу, які впровадили атомну енергетику, працювало 437 ядерних реактора загальною потужність 369 ГВт. На стадії будівництва перебувають ще 36 реакторів силою у 30 ГВт. Загалом потужність атомних електростанцій становить понад 15% сумарної світової кількості виробленої електроенергії від усіх відомих джерел. В десяти провідних європейських країнах частка електроенергії, виробленої на АЕС, становить понад 40%, а у Литві і Франції досягає відповідно 83,4 та 77,4%. Беззаперечним світовим лідером за кількістю атомних енергоблоків (107) та виробленої на них електроенергії (629,4 ТВт/рік) є США, а Україна посідає почесне восьме місце. Експлуатація атомних електростанцій є лише частиною ядерного паливного циклу, який розпочинається з видобутку й збагачення уранової руди. Наступним етапом вважається виробництво ядерного палива. Відпрацьоване на АЕС ядерне паливо піддають вторинній обробці з метою вилучення залишків урану і плутонію. Закінчується цикл, як правило, локалізацією і захороненням радіоактивних відходів. На кожній стадії ядерного паливного циклу у довкілля потрапляють радіоактивні речовини. Доза опромінення населення від ядерних реакторів найбільше залежить від режиму їхньої експлуатації, відстані від них і переважаючого напряму вітру в районі атомної електростанції. В разі нормальної експлуатації АЕС чим далі від неї живе людина, тим меншу дозу вона отримує. Це стосується лише нормально функціонуючих атомних електростанцій. Однак навіть під час безаварійної роботи експлуатація реакторів неодмінно супроводжується викидами у довкілля радіонуклідів, які входять до продуктів розпаду урану і торію або нейтронів. До довгоживучих радіонуклідів, утворених під час експлуатації АЕС, належать кобальт-60 (60Co), 14C, 3H, 137Сs та інші.

Головною проблемою атомної енергетики є значний ризик вибуху ядерного реактора під час його експлуатації. Кількість радіоактивних матеріалів, що надійде у довкілля під час аварії, буде надзвичайно великою і призведе до екологічної катастрофи глобального масштабу. Найбільшими ядерними аваріями, що сталися на об’єктах атомної енергетики, є викиди радіонуклідів на збагачувальному заводі в Уіндскейле (Великобританія, 1957 р.), АЕС в Три-Майл Айленді (США, 1979 р.), Чорнобильській АЕС (СРСР, 1986 р.).

Промислові та інші джерела радіації. Є низка промислових техногенних процесів, що призводять до винесення на земну поверхню відкладень, в яких концентрація природних радіоактивних елементів істотно перевищує рівень місцевого фону. До таких процесів передусім належить видобуток й збагачення урану, в ході якого на поверхню потрапляють уранові руди, а після збагачення залишаються ураномісткі тверді відходи і рідкі „хвости”, що зберігаються у териконах, відвалах та хвостосховищах. Найбільша радіоекологічна проблема останніх років полягає у захороненні, збережені та транспортуванні радіоактивних відходів, яких у світі накопичилося вже понад 500 млн т. Ці відходи будуть радіоактивними упродовж багатьох мільйонів років. Більшість фосфатних родовищ світу збагачені ураном та радієм у високих концентраціях. У процесі видобутку фосфоритів й апатитів виділяється радон. Фосфатні добрива також є радіоактивними, а вміщені в них радіоізотопи потрапляють у ґрунтовий та рослинний покриви.

Кам’яне та буре вугілля також містить незначну кількість природних радіоактивних елементів, які під час їхнього видобутку потрапляють на земну поверхню. Під час спалювання вугілля на теплових електростанціях відбувається збільшення опромінення оточуючого середовища. Радіоактивні речовини (пил, попіл і зола) осідають на поверхні ґрунту довкола теплових електростанцій або накопичуються в золосховищах. З відходів вуглевидобутку, вуглезбагачення і вироблення електроенергії виготовляють різні будівельні матеріали (цеглу, шлакоблоки), цемент і бетон. Це у декілька разів збільшує радіоактивний фон у будівлях, споруджених із цих матеріалів.

Торф також містить радіонукліди у підвищених концентраціях, що зумовлено фільтрацією крізь торф’яні маси поверхневих і ґрунтових вод, збагачених радіоактивними елементами. Зауважимо, що джерелами опромінення людини є деякі побутові предмети, які вміщують радіоактивні речовини. Найпоширенішими предметами опромінення вважаються телефонні й мобільні слухавки, годинники з підсвіченими циферблатами, компаси. Радіонукліди застосовуються у багатьох електричних приладах і пристроях. Джерелом рентгенівського випромінювання служать телевізори і монітори комп’ютерів, однак від сучасних їхніх моделей при належній експлуатації дози опромінення є незначними.

Аварії на АЕС. Останні десятиліття відзначились низкою аварій та катастроф на атомних електростанціях. Такі аварії, як аварія на четвертому атомному енергоблоці ЧАЕС та на АЕС «Фокусіма» яскраво показали, що аварії на атомних електростанціях, це реальна дійсність і заслуговують детального вивчення.

Найбільша аварія за всю історію розвитку атомної енергетики сталася на Чорнобильській АЕС 26 квітня 2006 р. Під час вибуху її четвертого блоку був повністю зруйнований ядерний реактор.

Вибух був механічним, а не ядерним. У реакторі 4-го енергоблоку на момент вибуху було близько 180-200 тонн ядерного палива – урану, 400 кг плутонію-239, 170 кг плутонію-240. Близько 8 т (4% цієї кількості) було викинуто в навколишнє середовище.

Загальна активність викинутих речовин становила 6,2 млрд. кюрі. Під час вибуху виникла пожежа. Горіння графіту спричинило підвищення температури всередині зруйнованого реактора. Тому та частина радіонуклідів, що потрапила в навколишнє середовище під час пожежі, була у вигляді оксидів і карбідів рідкісноземельних металів.

Радіоактивне забруднення від ЧАЕС було виявлено і в інших країнах – Білорусії (уражено 500 тис. га землі, 215 тис. га стали зоною), Росії, Австрії, Угорщині, Італії, Польщі, Румунії, Туреччині, Німеччині, Англії, радіонукліди виявлені в Бразилії.

Щорічно витрати України на ліквідацію наслідків від ЧАЕС складають 1 млрд. доларів.

Таким чином, у процесі використання ядерної енергії у мирних цілях назва «мирний атом» була досить швидко втрачена. За прогнозами, що робили вчені в 60-х роках, імовірність аварій на АЕС мала бути дуже малою: одна аварія протягом 500000 років роботи реактора. Аварія на Чорнобильській АЕС довела протилежне.

За останній період сталася аварія на АЕС Фукусіма-1 (Японія) 11 березня 2011 в результаті сильного землетрусу в Японії та наступного за ним цунамі. Землетрус і цунамі удар вивели з ладу зовнішні прилади електропостачання та резервні дизельні електростанції, що стало причиною непрацездатності всіх систем нормального та аварійного охолодження і призвело до розплавлення активної зони реакторів на енергоблоках 1, 2 і 3 в перші дні розвитку аварії. Це яскравий приклад реалізації комбінованої природно-техногенної аварії. На сьогодні ситуація на АЕС не стабільна і існує ймовірність виникнення нових аварійних ситуацій.

 

Режим захисту населення

З метою виключення масових радіаційних втрат і переопромінення населення, робітників і службовців, формувань ЦО понад встановлених доз, їх дії в умовах радіоактивного зараження суворо регламентуються і підпорядковуються режиму радіаційного захисту [5].

Режими радіаційного захисту - це порядок дій людей, застосування засобів і способів захисту в зонах радіоактивного зараження, що передбачає максимальне зменшення можливих доз опромінення. Додержання режимів радіаційного захисту виключає радіаційне ураження і опромінення людей понад встановлених доз опромінення.

На мирний час – у відповідності з вимогами НРБУ-97.

1. Режими радіаційного захисту населення включають три основних етапи:

І етап - укриття населення в захисних спорудах;

П етап - наступне укриття населення в будинках і ПРУ;

Ш етап - проживання населення в будинках з обмеженим перебуванням на відкритій місцевості протягом 1-2 годин на добу.

2. Режим радіаційного захисту робітників і службовців на об’єктах господарської діяльності включає три основних етапи:

І етап - тривалість припинення роботи об’єктами (термін неперервного перебування людей у захисній споруді);

П етап - тривалість роботи об’єктами з використанням для відпочинку працюючого персоналу в захисних спорудах;

Ш етап - тривалість роботи об’єктами з обмеженням перебування робітників і службовців на відкритій місцевості.

Режими радіаційного захисту населення, робітників і службовців при вахтовому методі роботи на місцевості, що заражена радіоактивними продуктами від АЕС, включають два основних етапи:

а) режими радіаційного захисту населення:

І етап - укриття в загерметизованих приміщеннях на термін не менше 4 годин;

П етап - тривалість проживання населення з обмеженим перебуванням на відкритій місцевості - до 1-2 годин на добу;

б) режими радіаційного захисту робітників і службовців:

І етап - укриття в загерметизованих приміщеннях на термін не менше 4 годин;

П етап - час роботи об'єкту вахтовим методом.

Вахтовий метод роботи - це цілодобова роботаОНГ у 4 зміни. Дві зміни працюють на об'єкті неперервно протягом 3-5 діб. Кожна зміна працює 6 годин і 6 годин відпочиває у захисних спорудах на об'єктах. Після закінчення робіт (через 3-5 діб) ці зміни вибувають на відпочинок на незаражену місцевість.На вахту заступають наступні дві зміни.

Вахти можуть бути складені по різному в залежності від рівня зараженості місцевості, працею в одну зміну і т.д.(вахта тривалістю одна неділя тощо).

 

Таблиця 5

Таблиця 6

Таблиця 7

Таблиця 8

Таблиця 9

Доза опромінення

Поглинута доза D	Еквівалентна доза H	Експозиційна доза X
Кількість енергії усіх випромінювань, яка поглинута кожним кг маси тіла що опромінюється. СІ – грей Гр – 1Дж/1кг Не СІ – рад 1 Гр = 100 рад	Та сама поглинута доза, але з урахуванням різного руйнуючого ефекту різних випромінювання (використовується тільки для оцінки дози опромінення біологічних об’єктів H = D*ВБЕ (відносний біологічний ефект – коефіцієнт якості, який показує у скільки разів руйнуючий ефект даного випромінювання більше ніж руйнуючий ефект g- випромінювання) ВБЕ = 1 (g,b), 10 (n), 20 (a). СІ – зіверт (Зв) Не СІ – бер (біологічний еквівалент рада). 1 Зв = 100 бер.	Кількість енергії тільки g- випромінювання, поглинутої кожним см^3 повітря, яке оточує людське тіло. СІ – 1 Кл/кг Не СІ – рентген (Р). Якщо серед випромінювання більша частина належить g- випромінюванню, то можна вважати, що 1,15 рад = 1 бер = 1 Р.

Якщо серед випромінювання більша частина належить g- випромінюванню, то можна вважати, що 1,15 рад = 1 бер = 0,01 Зв = 10 мЗв.

Таблиця 10

Додаток 2

Варіанти завдань

Таблиця 1

Додаток 2

Варіанти завдань

Додаток 2

Варіанти завдань

Додаток 2

Варіанти завдань

Додаток 2

Варіанти завдань

Додаток 2

Оцінка радіаційної обстановки. Вихідні дані

Таблиця 2

№	Найменування	Величина	Од. вим.	Варіант 1	Варіант 2	Варіант 3	Варіант 4	Варіант 5
	Найменування АЕС	-	-	Запорізька	Запорізька	Запорізька	Запорізька	Запорізька
	Місце знаходження АЕС			Енергодар	Енергодар	Енергодар	Енергодар	Енергодар
	Час аварії	Тав	год:хв	5:45	10:30	11:30	9:30	10:00
	Напрямок вітру	-	-	Східний	Східний	Східний	Східний	Східний
	Місце знаходження промислового об'єкту	-	-	Нікополь	Снігуровка	Велика Знам'янка	Енергодар	Апостолове
	Маршрут команди ЦО на автомобілях, відстань між пунктами:	S	км	Кривий Ріг-40км-Апостолове-45км-Орджонікідзе - 50км-Нікополь	Апостолове-70км-Високопілля-30км-Велика Олександрівка-60км-Снігуровка	Нікополь-10км-Кам’янка-Дніпровська-10км-Водяна-10км-Велика Знам’янка	Велика Знам’янка-10км- Кам’янка-Дніпровська-10км-Водяна-10км-Енергодар	Снігуровка-60км-Велика Олександрівка-30км-Високопілля-70км-Апостолове
	Проведення рятувальних робіт	-	-	Відкрито	Відкрито	Відкрито	В цехах	Відкрито
	Швидкість руху автоколони	V	км/год
	Загальна поглинута доза, встановлена на маршруті і за час проведення робіт для команди ЦО	Dвст.ЦО	рад	0,4	0,4	0,4	2,3	0,5
	Початок маршруту після аварії	tп.м	год:хв	1:00	1:00	5:00	23:30	1:00
	Час проведення рятувальних робіт	tр.р.	год:хв	3:00	3:00	0:30	0:30	3:00
	Робочій день працівників	tр.	год:хв
	Початок робочого дня о	Тр	год:хв	8:00	8:00	8:00	8:00	8:00
	Встановлена доза робітників в цеху	Dвст	рад	0,033	0,033	0,033	0,033	0,033
	Режим роботи підприємства:
Промисловий одноповерховий цех	t1	год
Відкрита місцевість	t2	год
П'ятиповерховий житловий будинок	t3	год

Додаток 2

Додаток 2

Додаток 2

Додаток 2

Додаток 3

Приклад розрахунку

Варіант 25

Завдання.

№ пп	Найменування	Величина
	Назва АЕС	Південно-Українська АЕС
	Місце аварії	Южноукраїнськ
	Час аварії, Тав [год:хв]	5:20
	Напрямок вітру	Південно-Західний

 

На Південно-Українській АЕС в місті Южноукраїнськ в Т_ав = 5 год 20 хв сталась аварія з радіоактивним зараженням місцевості.

В штаб ЦО об’єкта надійшли дані розвідки, приведені в табл. 1.

Таблиця 1

Дані радіаційної розвідки

№ пп	Пункт виміру рівня радіації	Час виміру, Тв [год:хв]	Рівень радіації на момент виміру, Рв, рад/год
	ПК1	6:00	4,9395
	ПК2	6:20	4,2000
	Арбузинка	6:30	1,3163
	Братське	6:40	0,0383
	Помічна	7:00	0,0351
	Бобринець	7:30	0,4570
	Обухівка	7:30	0,9505
	Воєводське	7:40	0,0108
	Кіровоград	7:50	0,0970
	Олександрія	8:00	0,0385
	Світловодськ	8:10	0,0626
	Глобине	8:30	0,0359
	Полтава	8:40	0,0094
	Зіньків	9:00	0,0007
	Краснокутськ	9:30	0,0008

 

Начальник штабу ЦО приказав виявити радіаційну обстановку.

 

Визначення можливої дози опромінення робітників підприємства в умовах радіоактивного забруднення території об’єкта внаслідок аварії на АЕС. Зробити висновок і надати свої пропозиції щодо радіоактивного захисту робітників та службовців.

Визначаємо дозу радіації, яку отримають робітники та службовці в промислових будинках об’єкту у м. Кіровоград за t_р = 8 годин праці, якщо початок робочого дня о Т_р = 8 год 00 хв.

Якщо Т_ав = 5:20, а початок робочого дня о 8:00, то початок роботи (опромінення) на об’єкті через t_п.р = Т_р – Т_ав = 8 год 00 хв – 5 год 20 хв = 2год 40 хв після аварії на АЕС.

За формулою (3) визначаємо для часу початку роботи об’єкта (перерахунок з 1 години на 2 год 40 хв після аварії):

За формулою (2) визначаємо рівень радіації для часу початку роботи об’єкта P_п.р. на 2 год 40 хв після аварії:

рад/год

де Р₁ – рівень радіації на 1 годину після аварії на об’єкті у м. Кіровоград за табл. 2;

Час закінчення праці робітників та службовців t_к.р= t_п.р + t_р = 2 год 40 хв + 8 год=10год 40 хв після аварії.

За формулою (3) визначаємо для часу кінця роботи об’єкта (перерахунок з 1 години на 10 год 40 хв після аварії):

За формулою (2) визначаємо рівень радіації для часу кінця роботи об’єкта P_к.р. на 10 год 40 хв після аварії, якщо = 0,14 (з табл. 2):

рад/год

Тоді доза радіації, яку отримають робітники та службовці в промислових будинках об’єкту за t_р = 8 годин праці:

 

рад

Порівняємо визначене значення дози D з встановленим значенням D_вст = 0,033 рад. Якщо , то приміщення забезпечує захист персоналу від впливу радіації, а якщо то не забезпечує. 0,08>0,033, таким чином цех не забезпечує захист персоналу протягом робочої зміни.

Висновок необхідно виконувати роботу по змінам.

Необхідна кількість змін n визначається діленням сумарної дози опромінення D, яка може бути отримана за весь час роботи, на встановлену (допустиму) для кожної зміни дозу опромінення D_вст за формулою (10):

зміни

Розраховуємо для кожної зміни:

- астрономічний час початку зміни;

- астрономічний час кінця зміни;

- час початку зміни відносно початку аварії;

- час кінця зміни відносно початку аварії;

- продовження зміни;

- дозу опромінення яку отримають робочі цієї зміни

Отже при довжині робочого дня 8 годин і кількості змін рівній 3 отримаємо довжину кожної зміни:

Т_р = 8/3=2,67 год=2год 40хв

Астрономічний час початку роботи 1 зміни дорівнює астрономічному часу початку роботи на об’єкті:

Т_пр1 = Т_р = 8 год 00 хв.

Час який пройшов від початку аварії до початку роботи 1 зміни:

t_пр1 = Т_пр1 - Т_ав = 8 год 00 хв – 5 год 20 хв = 2 год 40 хв = 2,67 год.

Астрономічний час закінчення 1 зміни:

Т_кр1 = Т_пр1+Т_р = 8 год 00 хв + 2 год 40 хв = 10 год 40 хв.

Час який пройшов від початку аварії до кінця роботи 1 зміни:

t_кр1 = Т_кр1 - Т_ав = 10 год 40 хв – 5 год 20 хв = 5 год 20 хв = 5,33 год.

За формулою (3) визначаємо для часу початку роботи 1 зміни (перерахунок з 1 години на t_п.р1):

За формулою (2) визначаємо рівень радіації на об’єкті на час початку роботи 1 зміни після аварії, якщо на 1 годину після аварії = 0,14 рад/год (з табл. 2):

рад/год

За формулою (3) визначаємо для часу кінця роботи 1 зміни (перерахунок з 1 години на t_кр1):

За формулою (2) визначаємо рівень радіації на об’єкті на час кінця роботи 1 зміни після аварії, якщо на 1 годину після аварії = 0,14 рад/год (з табл. 2):

рад/год

Тоді доза радіації, яку отримають робітники та службовці 1 зміни в промислових будинках об’єкту за Т_р = 2 год 40 хв праці знаходиться за формулою (7):

 

рад

Порівняємо визначене значення дози D₁ з встановленим значенням D_вст = 0,033 рад. Якщо , то приміщення забезпечує захист персоналу від впливу радіації, а якщо то не забезпечує. 0,03<0,033, таким чином цех забезпечує захист персоналу протягом 1 робочої зміни.

Астрономічний час початку роботи 2 зміни дорівнює астрономічному часу кінця роботи 1 зміни:

Т_пр2 = Т_кр1 = 10 год 40 хв.

Час який пройшов від початку аварії до початку роботи 2 зміни:

t_пр2 = Т_пр2 - Т_ав = 10 год 40 хв – 5 год 20 хв = 5 год 20 хв = 5,33 год.

Астрономічний час закінчення 2 зміни:

Т_кр2 = Т_пр2+Т_р = 10 год 40 хв + 2 год 40 хв = 13 год 20 хв.

Час який пройшов від початку аварії до кінця роботи 2 зміни:

t_кр2 = Т_кр2 - Т_ав = 13 год 20 хв – 5 год 20 хв = 8 год 00 хв = 8 год.

Рівень радіації на об’єкті на час початку роботи 2 зміни після аварії дорівнює рівню радіації на кінець 1 зміни:

рад/год

За формулою (3) визначаємо для часу кінця роботи 2 зміни (перерахунок з 1 години на t_кр2):

За формулою (2) визначаємо рівень радіації на об’єкті на час кінця роботи 2 зміни після аварії, якщо на 1 годину після аварії = 0,14 рад/год (з табл. 2):

рад/год

Тоді доза радіації, яку отримають робітники та службовці 2 зміни в промислових будинках об’єкту за Т_р = 2 год 40 хв праці знаходиться за формулою (7):

 

рад

Порівняємо визначене значення дози D₂ з встановленим значенням D_вст = 0,033 рад. Якщо , то приміщення забезпечує захист персоналу від впливу радіації, а якщо то не забезпечує. 0,025<0,033, таким чином цех забезпечує захист персоналу протягом 2 робочої зміни.

Астрономічний час початку роботи 3 зміни дорівнює астрономічному часу кінця роботи 2 зміни:

Т_пр3 = Т_кр2 = 13 год 20 хв.

Час який пройшов від початку аварії до початку роботи 3 зміни:

t_пр3 = Т_пр2 - Т_ав = 13 год 20 хв – 5 год 20 хв = 8 год 00 хв = 8,00 год.

Астрономічний час закінчення 3 зміни:

Т_кр3 = Т_пр3+Т_р = 13 год 20 хв + 2 год 40 хв = 16 год 00 хв.

Час який пройшов від початку аварії до кінця роботи 3 зміни:

t_кр3 = Т_кр3 - Т_ав = 16 год 00 хв – 5 год 20 хв = 10 год 40 хв = 10,67 год.

Рівень радіації на об’єкті на час початку роботи 3 зміни після аварії дорівнює рівню радіації на кінець 2 зміни:

рад/год

За формулою (3) визначаємо для часу кінця роботи 3 зміни (перерахунок з 1 години на t_кр3):

За формулою (2) визначаємо рівень радіації на об’єкті на час кінця роботи 3 зміни після аварії, якщо на 1 годину після аварії = 0,14 рад/год (з табл. 2):

рад/год

Тоді доза радіації, яку отримають робітники та службовці 3 зміни в промислових будинках об’єкту за Т_р = 2 год 40 хв праці знаходиться за формулою (7):

 

рад

Порівняємо визначене значення дози D₃ з встановленим значенням D_вст = 0,033 рад. Якщо , то приміщення забезпечує захист персоналу від впливу радіації, а якщо то не забезпечує. 0,022<0,033, таким чином цех забезпечує захист персоналу протягом 3 робочої зміни.

Таблиця 4

Результати розрахунку роботи об’єкта по змінам

Величина	Познач.	Од. вим.	1 зміна	2 зміна	3 зміна
Астрономічний час початку зміни	Тпр	год:хв	8:00	10:40	13:20
Астрономічний час кінця зміни	Ткр	год:хв	10:40	13:20	16:00
Час початку зміни відносно початку аварії	tпр	год, хв	2:40	5:20
Час кінця зміни відносно початку аварії	tкр	год, хв	5:20		10:40
Продовження зміни	Тр	год, хв	2:40	2:40	2:40
Доза опромінення яку отримають робочі зміни	D	рад	0,03	0,025	0,022

 

Міністерство освіти і науки молоді та спорту України