рабтетр. РТ и МУ Сборник РГР+. Методические указания для организации самостоятельной работы студентов и выполнения расчетно графических работ по дисциплине Безопасность жизнедеятельности
Скачать 2.6 Mb.
|
М 23789 инистерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ИМПЕРАТОРА ПЕТРА I» Кафедра технологического оборудования, процессов перерабатывающих производств, механизации сельского хозяйства и безопасности жизнедеятельности БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ Рабочая тетрадь и методические указания для организации самостоятельной работы студентов и выполнения расчетно- графических работ по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» для обучающихся по всем направлениям и специальностям аграрного вуза Воронеж 2022 Составители: сотрудники кафедры технологического оборудования, процессов перерабатывающих производств, механизации сельского хозяйства и безопасности жизнедеятельности А.А. Андрианов, Е.А. Андрианов, Е.А. Высоцкая, А.С. Корнев Рецензент: доцент кафедры сельскохозяйственных машин, тракторов и автомобилей Чернышов А.В. Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию на заседании кафедры (протокол № 010121-11/1 от 05.06.2018г.) и заседании методической комиссии агроинженерного факультета (протокол №10 от 19.06.2018 г.). Оглавление Приборы и оборудование 8 Задания 8 Отчет 11 2. Расчетно-графическая работа «Прогнозирование масштабов возможного заражения от аварийно химически опасных веществ при авариях на химических объектах» 15 Задание 15 Общие сведения с расчетами по заданию, методические указания 16 Приложение 2.1 22 Приложение 2.2 23 Приложение 2.3 24 3. Расчетно-графическая работа «Прогнозирование и оценка последствий наводнений». 24 Общие сведения, методические указания 24 Задания 26 Отчет 28 Приложение 3.1 31 Приложение 3.2 32 Приложение 3.3 32 1. Расчетно-графическая работа «Оценка уровней радиации с последующим использованием результатов измерений» Цель работы: ознакомиться с анализом радиационной обстановки при катастрофической аварии на АЭС с разрушением реактора и ядерном взрыве, определить зоны радиационного заражения (ЧС), определить по результатам измерений возможные дозы облучения населения, эталонные уровни радиации, а также уяснить разницу в закономерностях спада уровней радиации от ядерных взрывов и аварий на АЭС. Общие сведения, методические указания. Взрыв ядерного боеприпаса или взрыв на АЭС сопровождается образованием около 200 радионуклидов с периодом полураспада от десятых долей секунды до сотен лет. В продуктах взрыва ядерного боеприпаса больше радионуклидов с небольшим периодом полураспада и наоборот, в продуктах взрыва АЭС больше радионуклидов с длительным периодом полураспада. Спад уровней радиации при аварии на АЭС идет значительно медленнее, чем при ядерном взрыве, так как в реакторе происходит накопление долгоживущих радиоизотопов. Например, за 30 суток после аварии на АЭС уровень радиации уменьшается в 5 раз, а при ядерном взрыве - в 2000 раз. В общем случае спад уровня радиации (понятия, единицы измерения и соотношения между ними см. в приложении 1.1) описывается выражением: P = Po t - k, (1.1) где P - текущее значение уровня радиации, Р/ч; Pо- эталонный уровень радиации (уровень через 1 ч после взрыва), Р/ч; t - время, прошедшее от момента взрыва, ч; k - коэффициент, равный: 1,2 - при ядерном взрыве, 0,5 - при аварии на АЭС. По формуле 1.1 можно определить уровень радиации на любое заданное время или по известному (измеренному) уровню радиации и времени, прошедшему от момента взрыва, определить эталонный уровень Pо = P tк. (1.2) Также из формулы 1.1 можно рассчитать время спада уровня радиации до фонового значения 0,15 мкЗв/ч (15 мкР/ч): после ядерного взрыва tс = 10 (0,83 lg Pо + 4); (1.3) после аварии на АЭС tс = 10 (2lgPо + 9,65). (1.4) Определяется возможное время начала выпадения радиоактивны веществ на территории объекта: (1.5) где R - расстояние от места аварии до объекта, км; Vоб. - скорость движения радиоактивного облака, м/с. Зоны радиационного заражения 1. Зона отчуждения. К этой зоне относится местность с уровнем радиации Р > 50мР/ч (0,05Р/ч). Запрещается пребывание людей. Простирается она примерно на 30-40км от места аварии. 2. Зона отселения. Зона с уровнем радиацииР - от 20 до 50 мР/ч. Из этой зоны отселяются проживающие в ней люди. 3. Зона временного пребывания. Зона, где Р - от 5 до 20 мР/ч. В этой зоне ограничивается пребывание людей. Простирается она примерно на расстояние от 50 до 70км. 4. Зона радиационного контроля. Местность, где Р - от 1 до 5 мР/ч. Устанавливается срок пребывания. Простирается зона примерно на расстояние от 70 до 100 км. Ядерные взрывы и выбросы радиоактивных веществ на атомных станциях приводят к загрязнению местности радионуклидами. Зоны радиоактивного заражения на 1 ч после аварии на АЭС располагаются согласно рис. 1.2. Зоны загрязнения при ядерном взрыве представляют собой эллипсы и имеют другие характеристики (рис. 1.3). Для разработки режимов защиты и ведения сельскохозяйственного производства зоны А, Б, В разбиты на подзоны, характеристики которых представлены в табл. . Оценка радиационной обстановки 1. Степень опасности радиоактивного заражения определяется на основании данных радиационной разведки. Средний уровень радиации за время пребывания в зоне: (1.6) где Рн, Рк - уровни радиации в начале входа в зону заражения и в конце, при выходе, Р/ч. 2 . Полученная при этом доза Д (P) радиоактивного излучения определяется по формуле (1.7) где Косл. - коэффициент ослабления радиации транспортом, зданием, укрытием, убежищем: Косл.= 5; - деревянный дом Косл.= 15; - каменное здание Косл.= 500; - ПРУ Косл.= 1000. - убежище 4-го класса tн, tк - время входа (начала облучения) и выхода (конца облучения) из зоны заражения. 3. Допустимое время пребывания на зараженной местности tдоп.: (1.8) где Ддоп.- заданное значение допустимой дозы облучения (15 Р), Р. Рис. 1.1 Карта колхоза «Хлебный» Рис. 1.2. Зоны радиоактивного заражения на 1 ч после аварии на АЭС: Г – чрезвычайно опасного, В - опасного, Б - сильного, А – умеренного, М – слабого Рис. 1.3. Зоны радиоактивного загрязнения при ядерном взрыве Таблица 1 - Зоны радиоактивного загрязнения
Приборы и оборудование 1. Стенд с картой землепользований коллективного хозяйства "Хлебный". 2. Карты коллективного хозяйства "Хлебный" для индивидуального пользования (рис.1.1). 3. Дозиметр ДП-5В. Стенд с картой коллективного хозяйства "Хлебный" служит для имитации радиоактивного загрязнения земель и имеет координатную сетку для фиксации контролируемых точек. Карты хозяйства "Хлебный" предназначены для записи результатов измерений по индивидуальному заданию. Дозиметр ДП-5В предназначен для измерения уровней гамма-излучения и радиоактивной зараженности различных предметов по гамма-излучению. Кроме того, имеется возможность обнаружения бета-излучения. Прибор имеет звуковую сигнализацию для оценки интенсивности гамма-излучения. Для расширения пределов измерения дозиметр имеет 6 диапазонов с пределами от 0,05-0,5 мР/ч до 5-200 Р/ч. Обеспечивает измерения в интервале температур от -40°С до +50°С при погружении зонда в воду на глубину до 50 см, в пыльных условиях и при дожде - 3-7 мм/мин. Основная погрешность измерения в нормальных климатических условиях не превышает ±30 % от измеряемой величины. Отсчет показаний прибора производится через 45 с после начала измерений. Прибор состоит из измерительного пульта, зонда с гибким кабелем и раздвижной удлинительной штанги. К нему также придаются наушники (для звуковой индикации) и делитель напряжения. На пульте управления расположены стрелочный указатель, переключатель диапазонов, кнопка СБРОС и тумблер ОСВ. Кнопкой СБРОС стрелку указателя устанавливают на нуль перед каждым измерением. Тумблером ОСВ включают подсветку шкалы (если необходимо). Переключатель диапазонов на нашем приборе ДП-5В установлен на диапазон 5-200 Р/ч, а ручка снята, так как в работе все измерения производятся только на этом диапазоне. На зонде имеется подвижный экран с окном обнаружения -излучения; при измерениях окно экрана совмещается с неподвижным окном в зонде. Порядок работы с дозиметром ДП-5В Измерение -излучения. Установите индекс Г подвижного экрана против неподвижного окна в зонде. Включите прибор, установите зонд на расстоянии 1-1,5 см от контролируемой поверхности (для этого на зонде есть опорные выступы) и примерно через 45 с нажмите и отпустите кнопку СБРОС. Дальше фиксируйте показания прибора не чаще чем через 45 с. Обнаружение -излучений. Поверните подвижный экран и установите индекс Б против неподвижного окна в зонде. В этом положении измеряется мощность дозы суммарного --излучения. Включите прибор. Увеличение показаний прибора по сравнению с -измерением показывает на наличие -излучения. Задания 1. Считать, что радиоактивные осадки выпали от взрыва: а) на АЭС; б) ядерного боеприпаса. В связи с этим для двух случаев: 1) измерить дозиметром ДП-5В уровни радиации на карте коллективного хозяйства "Хлебный" стенда по варианту таблиц №2, 3, результаты нанести на индивидуальные карты и внести в таблицу 4 отчета; выбрать максимальный уровень радиации, внести в таблицу 5 отчета и использовать его для дальнейших расчетов; результаты нанести на индивидуальные карты; определить зоны загрязнения; 2) определить эталонные уровни радиации в точках измерения, если результаты получены сразу после входа в зону, а начало аварии - в 1200 ч.; 3) рассчитать время спада уровня радиации от максимального значения, полученного при измерениях, до фонового 15 мкР/ч; 4) рассчитать по эталонному уровню кривые спада уровней радиации до фонового значения; построить графики и сравнить интенсивность их протекания. Таблица 2 - Исходные данные
Продолжение таблицы 2
Таблица 3 - Исходные данные
Продолжение таблицы 3
Обозначения: РО – радиоактивное облако; tн, tк – время начала и конца облучения; СВ, СЗ, ЮВ, ЮЗ – северо-восток, северо-запад, юго-восток, юго-запад; Ю, С, В, З – юг, север, восток, запад. 2. Определить возможное время начала выпадения радиоактивных веществ на территории объекта, считая, что радиоактивное облако движется из заданной точки в заданном направлении с заданной скоростью, для чего определить по карте расстояние R от точки до объекта. 3. Определить дозу, которую получит человек за время пребывания в заданной точке (по результатам измерений). Считать, что измерения проведены в момент выпадения радиоактивных осадков: 1) при аварии на АЭС; 2) при ядерном взрыве сразу после входа в зону, а начало аварии произошло в 1200 ч. |