GOSy_teoria_2013

определяют по i(S) диаграммам вещества. Дросселирование водяного пара.

192

130. Закон Генри. Принцип работы деаэратора.

Основное назначение деаэратора – удаление из воды разбавленного в ней

1.Зависимость растворимости O2 в воде от Т.

2.Зависимость парциального давления водяного пара от Т.

3.Зависимость парциального давления O2 от Т.

4.Зависимость парциального давления воздуха от Т.

131. ХЗ че за вопрос.

Упрощенная тепловая схема установки РБМК-1000

Обозначения:

- пар отбора

- конденсат (дренаж)

- основной поток теплоносителя БС -барабан сепаратор; ГЦН - главный циркуляционный насос;

ДА - деаэраторы; ПН - питательный насос; ЦНД - цилиндр низкого давления турбины; СПП - сепаратор пароперегреватель;

ЦВД -цилиндр высокого давления; К - конденсатор; КН1 - конденсатные насосы первой ступени;

КН2 - конденсатные насосы второй ступени; ОД - охладитель дренажа; ПНД - подогреватель низкого давления; БОУ - блочная очистная установка.

193

Принципиальная схема АЭС:

132. Биологическое действие излучений.

Основное действие ИИ на организм следующее:

1) первичный физико-химический процесс в молекулах живых клеток; а) непосредственное расщепление молекул белка и разрыв

молекулярных связей; б) косвенное воздействие: ионизация молекул воды, образование

химически активных радионуклидов, окисляющих молекулы белка и разрушающих мембраны клетокэто приводит к изменению биохимических процессов в организме, следовательно рак.

194

2) нарушение функций целого организма как следствие первичных процессов. Эффекты воздействия ИИ на организм разделяют:

1)самотические(в теле облучённых)

2)генетические(появляются у потомства) Доля однократного облучения всего тела: При:

100 бэрнижний уровень развития лучевой болезни

150-200 бэрпервичная лучевая реакция 400-500 бэр50 % облучённых умирают в следствии поражения клеток головного мозга (через 1-2 месяца)

1000-5000 бэрсмерть наступает через 1 неделю в следствии внутренних кровоизлияний 10000 бэрсмерть наступает через несколько часов в следствии поражения

центральной нервной системы.

133. Нормы радиационной безопасности.

Основным документом, регламентирующим уровни воздействия ионизирующих излучений, являются “ нормы радиационной безопасности “.

НРБ устанавливают следующие категории облучаемых лиц.

Категория А— персонал(профессиональные работники) — лица, которые постоянно или временно работают непосредственно с источниками ионизирующих излучений.

Категория Б— ограниченная часть населения— лица которые не работают непосредственно с источниками ионизирующего излучения, но по условиям проживания или размещения рабочих мест могут подвергаться воздействию радиоактивных веществ и других источников излучения, применяемых в учреждении или удаляемых во внешнюю среду. Категория Б— население области, республики, края.

Критическим органом называется орган, ткань, или часть тела, облучение которого в данных условиях неравномерного облучения организма, может причинить наибольший ущерб здоровью данного лица или его потомства.

В порядке убывания устанавливаются следующие группы критических органов:

1группа— все тело, гонады и красный костный мозг;

2группа— мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталики глаз и другие органы, за исключением тех, которые относятся к 1 и 3 группам;

3группа— кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, голени, стопы.

195

В качестве основных дозовых пределов для лиц категории А устанавливается предельно допустимая доза за календарный год, для лиц категории Б— предел дозы за календарный год.

ПДД— наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при котором равномерное облучение в течение 50 лет не может вызвать в состоянии здоровья персонала (категории А) неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.

Предел дозы ПД— такое наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при котором равномерное облучение в течение 70 лет не может вызвать в состоянии здоровья неблагоприятных изменений обнаруживаемых современными методами.

Т.о., максимальная эквивалентная доза, накопленная в i-ом критическом органе за время T лет с начала профессиональной работы не должна превышать значения Hi<=ПДДi*Ti, где ПДДi— годовая предельно допустимая доза для i-го критического органа, измеряемая в тех же единицах, что и Hi.

Сравнение основных дозовых пределов с фоновым облучением человека показывает , что для первой группы критических органов, в которую включается тотальное облучение всего организма, ПДД примерно в четырнадцать раз больше, чем среднее фоновое облучение за счет всех источников фона, а ПД совпадает с полной дозой фонового облучения в пределах ее флуктуаций.

Проектирование защиты от внешнего ионизирующего излучения должно выполняться с учетом назначения помещений и в зависимости от категории облучаемых лиц и длительности облучения.

Поглощенная доза— это количество энергии поглощенное единицей массы вещества.

Дозовый эквивалент — это поглощенная доза, умноженная на коэффициент качества излучения по отношению к данному веществу.

Нэ D Ki , где Ki —коэффициент качества излучения.

Hэ D r t , Hэ D r t .

r t

Экспозиционная доза — это количество пар ионов образовавшихся в единице массы (объема ) вещества при нормальных условиях.

1Р 2.08 109 парионов см3

87.3 эргг 1р 0,9 рад

Кулон—единица измерения экспозиционной дозы.

196

D dDdt — мощность дозы.

Hэ dHdt —мощность дозового эквивалента.

197

134. Метод сечения выведения.

Метод сечения выведениясправедлив для водородсодержащих материалов.

Концепция сечения выведения:

Потеря энергии быстрых нейтронов на водороде велика(до 100%), так что за один удар б.н. переходит в тепловую группу, а если в Н-среде есть ещё и тяжёлые ядра поглотители, то он тут же поглащается. Т.о. б.н. могут рассматриваться как дифундирующие в поглощающей среде. При соблюдении этого распределения нейтронов может быть учтено экспоненциальным множителем:

e выв d

Необходимо чтобы количество водорода было больше некоторого минимально требуемого.

Мощность дозы б.н.:

P(r, d ) PH (r d )e вывd (r d ) Rmin

PH (r d) - мощность дозы без пластины

Rmin соответствует такой толщине, при которой ВЫВ =сonst Rmin=4,5-6,5 г/ см 2

135. Метод длин релаксации.

Экспериментально установлено, что прострельное распределение плотности потока (мощность дозы) б.н. в защите хорошо описывается формулой:

Ф(d ) Ф(0) exp( d / ) (без учёта геометрии) d-толщина защиты, -длина релаксации

Если защита многослойная или очень толстая, то её разбивают на участки:

На практике необходимо учитывать геометрию, отклонение от эксп-ой зависимости и спектр нейтронов.

Вводится поправка на отклонение от (exp) =>f

Плотность потока нейтронов за защитой от точечного изотропного источника будет иметь вид:

198

Иногда защиту гомогенизируют. Это делают тогда, когда длина свободного пробега больше отдельно взятого слоя

Для гомогенной смеси: 1 CЛ СТ

Л Т

136. Ослабление -излучения в биологической защите, фактор

накопления.

Основными процессами взаимодействия с веществом является:

1)фотоэффект

2)комптон-эффект

3)образование электрон-позитронных пар

4)ядерные реакции

Для полного макросечения взаимодействия с веществомФ К Н - линейный коэффициент ослабления

X 0 e x - закон ослабления в веществе, для геометрии широкого пучка

0 e x B4 (x)

где В(х)- числовой фактор накопления, учитывающий вклад первичного и вторичного излучения:

где (x, E) - суммарное пространственноэнергетическое распределение плотности потоков.

Дозовый фактор накопления для экспозиционной дозы :

E0

(x, E)E en(в) dE

B(x) 0

XНЕРАС E0 en(в) (E0 )

фактор накопления зависит от некоторых параметров задач.

С повышением толщины защиты фактор накопления увеличивается. Различные виды защит имеют различную поглощающую способность к квантам. Одним из наиболее эффективных материалов защиты является бетон, в котором хорошо сочетаются защитные свойства лёгких ядер и тяжёлых.

137. Основные требования к материалам защиты. Показатели защитных свойств материалов классификация материалов защиты.

Классификация защиты. По назначению:

199

1)радиационная защита (уменьшение р/а в воздухе) 2)тепловая (уменьшение р/а тепловыделения) 3)биологическая (для уменьшения дозы персонала)

По типу:

1)сплошная (полностью окружает источник ИИ)

2)раздельная:

а)первичная (окружающая мощные ИИ)

б)вторичная (окружающая первичную, дополнительные источники, теплоноситель)

3)теневаясоздаёт защищаемую область в тени данной защиты (ПГ, БЩУ, коридоры)

4)частичнаясоздаёт защищаемую область с повышенным допустимыми уровнями облучения 5)временная

По компоновке: 1)гомогенная 2)гетерогенная

По форме внешней поверхности:

-плоская

-цилиндрическая

-сферическая Защитные материалы.

Для защиты от ИИ необходимо выбирать материал с учётом защитных и механических свойств, а его стоимости, массы и объёма.

Помимо защитных свойств материалы должны быть конструкционнопрочными, иметь высокую радиационную и термическую стойкость, огнестойкость, жаростойкость, химическую инертность, не выделять ядовитых и взрывоопасных с резким запахом газов под действием нагрева и облучения, сохранять стабильные размеры. Необходимо так же учитывать простоту монтажа, возможность механической обработки, стоимость и доступность материалов.

Защитные свойства материалов от нейтронного излучения определяется их замедляющей и поглощающей способностью, степенью активации.

Быстрые нейтроны наиболее эффективно замедляются веществами с малым атомным номером, такими как водородсодержащие вещества(вода, тяжёлая вода, пластмассы, полиэтилен, парафин), графит и другие.

Гамма-излучение наиболее эффективно ослабляется материалами с высокой плотностью(свинец, сталь, бетон, на магнетных рудах, свинцовое стекло и т.д.).

200