Решение типовой задачи по оценке радиационной обстановки при аварии на аэс

Исходные данные:

L_x = 10 км;L_y = 1 км;n= 0.3;K_z =1; К_загр = 0.17; К_нагр =1;t_изм =1час;

СВУВ = конвекция.; V_ветра = 10 км/час;t_аварии = 3; Т_{доклада} (или Т_зад) = 8.00; Т_{эвакуации} = 19.50

Показатели и формулы:

L_x– расстояние от реактора до сельскохозяйственного объекта (СХО);

L_y– удаление СХО от оси следа, км;

n– показатель спада активности (продолжительность действия реактора на одной зарядке горючим);n=0.3;

K_z– коэффициент учета количества аварийных блоков, их электрическую мощность, долю радионуклидов, выброшенных из реактора;

К_загр– коэффициент учета плотности загрязнения от времени: через сутки=0.17; через месяц=0.22; через год=0.4;

К_нагр– коэффициент учета степени физической нагрузки на человека: легкая степень=1; средняя степень=1.8; тяжелая степень=2.7;

γ – коэффициент учета степени вертикальной устойчивости воздуха (СВУВ); при конвекции γ=0.15; при изотермии γ=0.06; при инверсии γ=0.02;

А, В, С – апроксимационные коэффициенты;

Δt_обл– продолжительность облучения (приведенное относительно аварии время);

t_изм– время измерения мощности дозы;

t_зад– время пересчета мощности дозы;

t_н– время начала облучения;

«m» – единый информационный параметр, полученный по апроксимационному выражению:

К_у– коэффициент учета изменения параметра «m» в поперечном сечении радиоактивного следа:

, где

Р_изм– уровень радиации дляt_изм;

Р_зад– уровень радиации на следе облака на 1 час после аварии или на любое заданное время;

К_t– коэффициент учета спада радиоактивности во времени:,

тогда Р_изм=m·K_y·K_z; Р_зад=Р_изм·K_t;

А_s– плотность загрязнения местности (поверхностная активность), мКи/м²: А_s=Р·К_загр;

Д_м– доза излучения от зараженной местности, рад: Д_М=Р_изм·К_д;

К_д– коэффициент накопления дозы излучения во времени;

;

К_обл– продолжительность пребывания людей на следе в период его формирования: К_обл=Δt_обл/240;

А_инг– активность радионуклидов, ингаляционно поступивших в организм, мКи: А_инг=Р_изм·К_обл·К_z·К_нагр;

Д_инг– ингаляционно поглощенная доза, рад; Д_инг= А_инг·3300;

Д_обл – доза облучения от проходящего облака, рад; Д_обл=Р_изм·К_обл·К_z;

ΣД – суммарная доза облучения, рад;

ΣД_обл=Д_м+Д_инг+Д_обл.

Оценить радиационную обстановку

Решение:

1. По значениям степени вертикальной устойчивости воздуха (СВУВ) и скорости ветра по таблице 16.1 определяем апроксимационные коэффициенты А, B, С.

2. Определяем единый информационный параметр «m₁» по формуле:

0,6622

3. Определяем коэффициент учета изменения «m» в поперечном сечении радиоактивного следа (К_у):

, где,

где γ – коэффициент учета изменения СВУВ для конвекции, равный 0,02;

, где;

4. Определяем уровень радиации Р_измна времяt_изм;

Р_изм1=m₁·K_y·K_z=0,6622·0,99008·1=0,655630976рад/час.

5. Определяем коэффициент учета спада радиоактивности во времени (К_t):

t_зад=Т_зад-(Т_ав+t_пути)=8-(3+1)=4 часа, гдеt_пути=L_х/_ветра;

.

6. Определяем уровень радиации Р_задна заданное время (t_зад=4 часа):

Р_зад=Р_изм1·K_t=0,655630976·0,65975=0,43255рад/ч.

7. Р₁=Р_изм1·K_t(1 час); Р₁=0,02324·1,316=0,030 рад/ч.

8. Определяем плотность загрязнения местности (А_s):

А_s=Р·К_загр=0,43255·0,17=0,0735Ки/м².

9. Определяем коэффициент накопления дозы излучения во времени (К_д):

гдеt_n=t_аварии + t_пути.

10. Определяем дозу излучения на местности на данное время:

Д_м=Р_изм1·К_д=0,066·8,06=0,532 рад.

11. Определить активность радиоактивных веществ, ингаляционно поступивших в организм (А_инг);

а) по таблице находим соответствующие коэффициенты А, В, С.

б) определяем новый параметр (m₂):

;

в) определяем новое значение Р_изм2:

Р_изм2=m₂·K_y·K_z=0,00941·0,99008·1=0,009317 рад/час;

г) определяем коэффициент К_обл:

К_обл=t_обл/240=16,5/240=0,0688;

t_обл=t_эв-t_ав=19,5-3=16,5 часов;

д) определение А_инг:

А_инг= Р_изм2· К_обл·K_z·К_нагр=0,009317·0,0688·1·1=0.000641Кu.

12. Определяем Д_инг– ингаляционную поглощенную дозу:

Д_инг = 3300·А_инг = 3300·0.000641 = 2.1153 рад.

13. Определяем дозу облучения от проходящего облака (Д`_обл):

а) по таблице находим новые коэффициенты А, В, С.

б);

в) Р_изм3 =m₃·K_y·K_z = 1.561·0,99008·1 = 1.5455 рад/час;

г) Д`_обл = Р_изм3·К_обл·К_z = 1.5455·0,0688·1 = 0,10633 рад.

13. Определяем суммарную дозу облучения (ΣД_обл):

ΣД_обл = Д_м+Д_инг+Д`_обл = 0,532+2.1153+0,10633 = 2,75363 рад.

ЗАДАНИЕ № 5 (Вариант 4)

Тема: Оценка химической обстановки при авариях на химически опасных объектах.

На ХОО произошло разрушение обвалованной емкости со 10000 т аммиака. Высота обваловки 2,8 м. Районный центр от источника заражения на­ходится в 4 км. Метеоусловия: инверсия, скорость приземного ветра 3 м/с, темпера­тура воздуха 0°С. Плотность населения 2 тыс. чел, на 1 км². Обеспечен­ность противогазами 40%. Произвести оценку химической обстановки.

1. Поскольку один из вспомогательных коэффициентов, в частности k₆ определяется после нахождения времени поражающего действия (или времени испарения) СДЯВ, (Т, ч), целесообразно начать расчет вре­мени поражающего действия СДЯВ по формуле (10):

,

где h - толщина слоя СДЯВ. при свободном разливе СДЯВ=0,05м

d - плотность СДЯВ, г/см³ (см. табл. 17.1),

Вспомогательные коэффициенты:

k₂ , k₇ - (см. табл. 17.1)

k₄ - (см. табл. 17.9)

h = (Н - 0,2) м, где Н - высота обваловки.

k₇ определяем по табл. 17.1, берем значение по знаменателю, так как стойкость определяется вторичным облаком.