Радиациялық қауіпсіздік негіздері

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 14 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ
МИНИСТРЛІГІ

Қ.И.СӘТБАЕВ атындағы ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ ТЕХНИКАЛЫҚ
УНИВЕРСИТЕТІ

Өнеркәсіптік экология және қауіпсіздік кафедрасы

Курстық жұмыс

Тақырыбы: Радиациялық қауіпсіздік негіздері жөніндегі курстық жұмыс

Тексерген: Жақсыбаев Г.С.

Орындаған: Наушебаев Қ.Х.

Тобы: ИЗОС-03-1 к

Алматы 2005

Мазмұны

Кіріспе 3
1.Ионизацияланған сәуле шашудан инженерлік қорғаныс жүйесі 4
1.1 Ионизацияланған сәуле шашу әсерін азайту үшін инженерлік шаралар
қолдану қажеттігін негіздеу 4
1.2 Сәуле шашу әсерін азайту үшін қолданатын қорғаныс экрандары
қалыңдығының есебі 5
2. Радиоактивтік заттардың қоршаған ортаға таралуы үшін төленетін түсімдер
көлемін анықтау әдістемесі 7
3 Курстық жұмыстың орындалу үлгісі 9
3.1 Иондаушы сәуле шашудан инженерлік қорғау 9
3.2 Сәуле шашу шектеулі деңгеңге дейін азайту үшін қолданатын экран
қалыңдығының есебі 10
3.3 Радиоактивтік заттардың қоршаған ортаға таралуы үшін төленетін көлемін
анықтау әдістемесі 12
Қорытынды 16
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі: 17

Кіріспе

Қазіргі заманғы ғылыми-техникалық прогресстің қарыштап алға басуы
адамзат өмірін жақсартуға тікелей игі ықпал етумен қатар, қоршаған орта –
табиғатқа орны толмас орасан зор зиян да тигізіп келеді. Сондықтан да бұл
күнде қоршаған ортаның ластануын тоқтату, тежеу және оны қорғау бүкіл дүние
жүзі елдерінің алдында тұрған ең маңызды міндеттерінің бірі болып саналады.
Біздің табиғатымыз көптеген бөлігін адамзат өздерінің күнделікті тіршілік
өміріне керекті заттардың бәрін жер қойнауына алып, одан шыққан
қалдықтармен ластанып отыр. Осындай ластанудың бірі – радиациялық ластану.
Ол – қоршаған ортаға өте қауіпті әсер әкелетін физикалық ластанудың түрі.
Бұл ластану адам денсаулығы мен тірі организмдерге радиациялық сәулелену
арқылы зиянды әсер жасалды. Қазіргі уақытта дамыған елдерде ядролық
энергетиканың дамуына байланысты қоршаған ортаның радиациялық ластануы
үлкен қауіп тудыруда.
Бұл курстық жұмыс осындай қауіп-қатерлі радиациялық ластануды алдын алу
мақсатында дайындалған.

1.Ионизацияланған сәуле шашудан инженерлік қорғаныс жүйесі

1.1 Ионизацияланған сәуле шашу әсерін азайту үшін инженерлік шаралар
қолдану қажеттігін негіздеу

Қорғаныс экрандардың қалыңдығын есептегенде қорғаныс шараларын қолдану
қажеттігін негіздеуде мынадай алғышартқа сүйенеміз:
-сәуле көзінің гамма эквиваленті;
-сәуле көзіне дейінгі арақашықтық;
-изотроптық сәуле шашудың спектральдық құрамы;
-тиімді дозаның шегі;
-ионизацияланған сәуле көзімен жасалынған жұмыс апта ұзақтығы.
Нүктелік изотроптық ионизацияланған сәуле көзінің экспозициялық дозасының
қуаты мына формула бойынша есептеледі:

Pэкс=Q∙KγR2=М∙8,4 R2
(1)

Pэкс- экспозициялық доза қуаты, Рсағ;
Кγ-көздің гамма сәулесі, P∙см2(сағ∙мКи);
Q-көз активтігі, мКи;
R-көз бен адам арасының қашақтығы, см;
8,4-тұрақты сан, Р см2 (сағ∙м Ки∙мг-эквRa)
М-көздің гамма-эквиваленті, мг-эквRa.
Ионизацияланған сәуле көзімен жұмыс істеудің жылдық уақыт қоры:

t=N∙tа
(2)

N-бір жыл ішіндегі апта саны;
tа-аптадағы жұмыс уақыты белгілі, экспозициялық қуат бойынша, жылдық дозаны
мына байланыс формуласы арқылы табуға болады:

Dэкс= М∙8,4 R2∙t=Pэкс∙t,
(3)

1-кестеде техногендік сәуле шашуға ұшырағандағы негізгі шектеулері
көрсетілген (бақылау жағдайындағы).

1-кесте
Дозалар
Нормаланған Шектеулі доза
көрсеткіш
А тобындағы В тобындағы Тұрғындар
персонал персонал

Тиімді доза
20 мЗв жылына 5 мЗв жылына орташа1мЗв жылына орташа
орташа есеппен есеппен кейінгі кезесеппен кейінгі кез
кейінгі кез келген 5 жылдық келген 5 жылдық
келген 5 жылдық көрсеткіш, бірақ көрсеткіш, бірақ
көрсеткіш, бірақ жылына 20 мЗв-дан жылына 5 мЗв-дан
жылына 50 мЗв-дантөмен төмен
төмен

Осы категориялардағы адамдарға рауалы дозаның шегін анықтаймыз және
есептелген экспозициялық дозамен салыстырамыз. 1-кесте бойынша жылдық
орташа тиімді доза экспозициялық формула 7 бойынша:

Dэксшдм=Dшдм9,3,
(4)

Егер 9,3-айналдырмалық коэффициент, мЗв∕P;
Dшдм-доза шектеуі 1-кесте бойынша, мЗв.
Егерде Dэкс≤Dэксшдм сақталмаса онда қорғаныс шараларын жүргізіп дозаны
шектеулі мөлшерге дейін түсіру керек. Формула бойынша (2) дозаны төмендету
үшін сәуле көзіне дейін қашықтықты көбейту керек, бұл шаралар уақыт
қашықтық қорғанысы деп аталады. Егерде бұл шаралар көмектеспеген жағдайда
қорғаныс экрандарын жобалау жұмыстары жүргізіледі.

1.2 Сәуле шашу әсерін азайту үшін қолданатын қорғаныс экрандары
қалыңдығының есебі

Сәуле шашу әсерін азайту деңгейі мына формуламен анықталады:

К=Dэкс Dэксшдм
(5)

Сәуле шашу әсерінің азаю деңгейінің і-топтағы энергия шашу көздеріне
сәйкес өзгеру формуласы:

Кі=K∙nj100
(6)

Мұнда n-і топтағы энергия көздерінің жалпы сәуле шашуға қосқан үлесі,%.
Белгілі сәуле шашу әсерінің азаю деңгейін (К). Гусев Н.Г. кесте бойынша (А
қосымшасын қараңыз) экран дайындалатын зат құрамын ескере отырып, і-
топтағы энергия көздері сәулесі үшін экран қалыңдығын анықтаймыз.

2-кесте
і-топтағы энергия спектрінен қорғау экранының қалыңдығын есептеу
қорытындысы
№ Е, МэВ n, % K d, см
1

J

Спектрдің басты сызығы (d) деп қалың қорғаныс экранын қажет ететін спектр
сызығын атайды. Басты сызықтан кейінгі сызықты бәсекелес (d) деп атау
қолданылады. Сонда экран қалыңдығы (d) мына формуламен есептеледі:

егер (dб-dбә)=0, онда d=dб+∆0,5,
егер 0(dб-dбә), онда d=dбә+∆0,5,
(7)
егер(dб-dбә)∆0,5, онда d=dб

d-экран қалыңдығы, см;
∆0,5-сәуле әсерінің жартылай азаюына керек материал қалыңдығы, см; ол мына
формуламен анықталады:
егер ∆б0,5 ∆бә0,5, онда ∆0,5=∆б0,5
егер ∆бә0,5∆б0,5, онда ∆0,5=∆бә0,5
(8)

∆б0,5-бас спектр сызығының жартылай азаю қалыңдығы, см;
∆бә0,5-бәсекелес спектр сызығының жартылай азаю қалыңдығы, см.

Әдістемедегі салыстырмалы дәлдік мөлшерін есептей отырып, экран қалыңдығы
есебіне 30% қауіпсіздік коэффициентін кіргіземіз:

Dф=1,3∙d
(9)

2. Радиоактивтік заттардың қоршаған ортаға таралуы үшін төленетін түсімдер
көлемін анықтау әдістемесі

Әдістеме радиоактивтік заттармен қоршаған ортаның ластануы үшін төленетін
түсімдерді анықтауға арналған.
Алғы шарттар:
-қоршаған ортаға таралған радиоактивтік заттардың көлемі (жоба бойынша
берілген, әлде құралдармен өлшенген);
-таралған радионуклидтердің қабылданған нормалар регламенттері бойынша және
бөліну периодтарына байланысты радиациялық қауіп мөлшері;
-радиологиялық программаларда белгіленген жылдың орташа шығын көлемі.
Кәсіпорындардан түсетін төлемдер кәсіпорынның техникалық жұмыс жағдайына
байланысты және кәсіпорынның бас жобасына сәйкес нормативтік көрсеткіштерге
сай және нормадан тыс жоғары болғаны үшін төленеді. Нормадан тыс
радионуклидтердің тарауы үшін төлем нормативтік төлемдерден бірнеше есе көп
өтеледі. Қоршаған ортаға рұқсат етілмеген таралу нормативтен тыс
категориямен өтеді, қоршаған ортаны қорғау туралы заңдарды бұзу болып
табылады.
Төлем нормативі радиоактивтік заттар таралғанда қоршаған ортаны ластаушы
басқа заттар секілді мына формуламен есептеледі:

Р=ЗМн,
(10)

З-жылдық орташа шығын, радиоактивтік таралуды тоқтатуға және кеткен шығынды
қалпына келтіруге жұмсалған, бұл көрсеткіш республикалық және регионарлық
бағдарламалар негізінде анықталды (Радиэкологиялық зерттеулер, радиациялық
жағдайды түзеу шаралары, радиациялық мониторинг жұмыстарын ұйымдастыру және
күту жұмыстары), аумақтық радиоактивтік ластануды тазарту жұмыстары,
медициналық реаблитациялық жұмыстар, сырқаттанғандарды емдеу жұмыстары
осыған жатады (кәсіпорындардың қаржысынан басқа), теңге;

Мн-жылдық қорытынды келтірілген нормативтік ластану көлемі (аймақ бойынша
кәсіпорындар ластануының қорытындысы), келБк.
Келттірілген жылдық радиоактивтік заттармен ластану көлемі, кәсіпорындардың
келтірілген ластану жинағы есебінде мына формуламен табылады:
n n k
Мн =∑Мнj=∑ ∑mnji∙Ki∙Ni
(11)
j=1 j=1 i=1
Мнj-келтірілген жылдық нормативтік радиоактивтік заттармен j
-кәсіпорындардың ластану көлемі, кел.Бк;
Mнj,i-i-радионуклидтің табиғи бірлікпен есептегендегі нормативтік ластану
мөлшері (j-кәсіпорындағы), Бк;
Кi-і-радионуклидтің радиациялық қауіптілік коэффициенті (Ә қосымшасын
қараңыз);
n-аумақтағы кәсіпорындар саны;
k-аумақтағы кәсіпорындардан шыққан радионуклидтер саны;
i-радионуклид түрі;
Ni-i-радионуклидтің жардылай бөліну периодын ескеруші коэффициент:

N=tg TiTCs-137
(12)

Тi-і-радионуклидтің жартылай бөліну периоды, жыл;
ТCs-137-Сs-137 изотоптың жартылай бөліну периоды, жыл;
Егер ТiТ Cs-137 онда Ni=1.
j-кәсіпорындағы радиоактивтік ластануға нормативтік төлем мына формула
(9.10) бойынша өрнектеледі:

Пнi=P∙Mнj,
(13)

Егер нормативтік көлемнен жоғары (тыс) ластану болса мына формула
9,10бойынша беріледі:

Пj =P∙Кр∙∆Мj,
(14)
Кр- нормативтік мөлшерден артық ластануды ескеруші еселік коэффициент (Б
қосымшасын қараңыз).
∆Мj-келтірілген лсатану көрсеткішінің (факт) нормативтен артықтық
көрсеткіші:

∆Мj=Мфj-Мнj,
(15)

Мфj-келтірілген ластану мөлшері, анықтау әдісі нормативтік лсатанудың
келтірілген түріне сәйкес.
Еселік коэффициент мына формуламен есептеледі:

dn=МфiМнj,
(16)

Егерде құжаттау есебіне саны келтірілген ластану мөлшері нормативтік
ластанудан аз болса, төленіп қойылған қаржы келесі жылдың есебіне
ауыстырылады. Жалпы төлемдердің қорытындысы мына формуламен есептеледі:

Поj=Пj+Пнj

(17)

В-қосымшасы

3 Курстық жұмыстың орындалу үлгісі

3.1 Иондаушы сәуле шашудан инженерлік қорғау

Иондаушы сәуле изотоптардың көзінің 350мг-экв.Rа гамма-эквивалент
күрделі спектральдың құрамы бар.

1.В-кесте
Көздің спектральдық құрамы
n,% 25 5 20 20 20 10
Е, МэВ 2 1,5 0,3 0,6 3 1

Жұмыс персоналы үшін қашықтықта жұмыс істеу мүмкіндігін беретін
қорғаныс экранын жобалау керек. Кәсіпорында жұмыс аптасы 36 сағат.
1. Иондаушы сәуле шашудан инженерлік қорғау
1. Иондаушы сәуле шашудың әсерін азайту үшін қорғаныс шараларын
жүргізу қажеттігін негіздеу.
1) Иондаушы сәуле көзінен қашықтағы дозаның экспозициялық қуатын
есептейміз (формула1):

Р=350 ∙ 8,4 100²=0,294 Pсағ;

2) Иондаушы сәуле шашу көзімен контактіде болатын жылдық уақыт қорын
формула бойынша (2):

t=46 ∙ 36=1656cағ;

3) Жылдық экспозициядық доза мөлшерін есептеген (3)

Dэкс=0,294 ∙ 1656=486,864 P;

4) 1 кестеден тиімді ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.