Реферат: Методы и средства радиационно-технологического контроля при сортировке твердых радиоактивных отходов
МИНИСТЕРСТВО ТОПЛИВА И ЭНЕРГЕТИКИ
СЕВАСТОПОЛЬСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Институт ЯХТ
Кафедра Д и РТК
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту
Тема: Методы и средства радиационно-технологического контроля при сортировке твердых радиоактивных отходов
Выполнил: студент
Бурак Л.А.
Севастополь — 2006 г.
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
ТРО — твердые радиоактивные отходы
РАО — радиоактивные отходы
АЭС — атомная электрическая станция
ЦПРО- цех переработки радиоактивных отходов
БД — блок детектирования
ИИ — ионизирующее излучение
ВВЕДЕНИЕ
Производственная деятельность АЭС в сфере обращения с радиоактивными отходами направлена на обеспечение безопасной, надежной и экономичной работы основного и вспомогательного оборудования зданий и сооружений систем обращения с радиоактивными отходами, а так же поддержания в необходимом состоянии самих зданий и сооружений, путем выполнения предусмотренных производственными и нормативными документами процедур, организации их технического обслуживания и ремонтов.
С этой целью принимаются ряд мер:
обеспечение приемлемого уровня защиты здоровья человека от радиационного воздействия РАО;
учет возможных последствий для человека и природной среды;
исключение чрезмерного экономического бремени для будущих поколений;
установление четкой ответственности за обращение с РАО;
разграничение полномочий, установление ответственности, прав и обязанностей в области обращения с РАО.
Одной из операций в комплексе обращения с ТРО является сортировка ТРО по уровням активности. Данная работа направлена на совершенствовании радиационного контроля при выполнении этой операции.
1 ПОРЯДОК ОБРАЩЕНИЯ С ТВЕРДЫМИ РАДИОАКТИВНЫМИ ОТХОДАМИ
Общие положения
Основной задачей системы обращения с ТРО является перевод отходов в состояние, позволяющее длительно хранить их с обеспечением максимальной безопасности обслуживающего персонала, жителей региона и окружающей природной среды. В этих целях ТРО подвергаются сортировке по активности и виду материала с последующей переработкой (прессование, сжигание, цементирование, плавление и т.п.), упаковкой в специальные защитные контейнеры и контролируемым хранением.
В структурных подразделениях приказом по станции назначены ответственные за обращение с РАО. Обязанность ответственных — контроль выполнения требований обращения с РАО в подразделении (бригадах, сменах и т.п.), выдача руководству подразделений предложений для формирования мероприятий по минимизации образования отходов.
Ежемесячно на АЭС под председательством заместителя главного инженера по общестанционным объектам проводятся рабочие совещания руководителей подразделений. Цель совещаний — рассмотрение результатов работы за предыдущий месяц, выполнение намеченных мероприятий, разработка перспективных планов по обращению с РАО.
1.2 Распределение обязанностей и ответственности в сфере обращения с радиоактивными отходами
ЦПРО обеспечивает сбор, транспортировку, переработку, хранение и учет ТРО, образующихся на станции в процессе её эксплуатации, в соответствии с требованиями нормативных документов. Отдел радиационной безопасности обеспечивает:
радиационный контроль всех видов деятельности по обращению с РАО;
выполнение требований радиационной безопасности эксплуатационным персоналом.
Подразделения, в результате деятельности, которых образуются РАО, обеспечивают:
планирование образования РАО;
разработку и выполнение цеховых мероприятий по минимизации РАО;
сбор РАО на местах образования.
Смежные подразделения обеспечивают финансовое, материально-техническое, технологическое, ремонтное, транспортное сопровождение процесса обращения с РАО и подготовку персонала.
Общее руководство процессом обращения с РАО обеспечивают генеральный директор, главный инженер, заместители главного инженера.
1.3 Организация обращения с твердыми радиоактивными отходами в процессе проведения реконструктивных работ и ремонта
Технические задания на разработку проектов реконструктивных работ в зоне строгого режима в обязательном порядке согласовываются с ЦПРО и отделом радиационной безопасности. Проекты организации и проекты производства реконструкции согласовываются с ЦПРО и отделом радиационной безопасности и включают в себя раздел «Обращение с РАО», содержащий в себе информацию о планируемых объемах ТРО, мероприятия, направленные на сокращение РАО и перечень должностных лиц, ответственных за минимизацию РАО.
До первого декабря текущего года, для формирования годовых графиков ремонта технологического оборудования на следующий год, энергоремонтное предприятие передает в отдел подготовки производства ремонта объемы и виды ТРО, которые будут образовываться в процессе ремонта и технического обслуживания каждой единицы оборудования.
В годовых графиках ремонта оборудования и ведомости работ в период планово-предупредительного ремонта (в том числе и в дополнительной) отражаются объемы и виды ТРО, образующихся в процессе ремонта каждой единицы оборудования.
Демонтированное оборудование (электротехническое, тепломеханичес-кое, трубопроводы, кабельная продукция и т.п.) после проведения радиационного контроля разбирают на составляющие элементы, комплектующие для последующей передачи в цех дезактивации на проведение дезактивации. После проведения дезактивации и радиационного контроля образовавшиеся чистые отходы сдаются в металлолом.
Не подлежащие дезактивации ТРО по окончанию работ (рабочей смены) производитель работ сдает на пункты приема в установленное время (с 03.00 до 04.00; с 07.00 до 08.00; с 11.00 до 12.00; с 15.00 до 16.00; с 19.00 до 20.00; с 23.00 до 24.00).
ЦПРО ежедневно проводит анализ объема, видов и источников образования РАО и доводят результаты до сведения руководителей ремонтных и эксплуатационных подразделений. В случае превышения допустимого уровня образования РАО руководители ремонтного и эксплуатационного подразделений разрабатывают и внедряют соответствующие компенсирующие мероприятия.
По окончанию реконструкции, ремонтной кампании (период планово- предупредительного ремонта блока) руководителя ремонтных подразделений совместно с руководителями эксплуатационных подразделений передают в ЦПРО сведения о реализованных в процессе работ мероприятиях.
На основании полученных данных ЦПРО выпускает и доводит до ведома руководства АЭС и руководителей подразделений итоговый отчет по обращению с РАО с анализом эффективности принятых мер.
Руководители ремонтных и эксплуатационных подразделений знакомят подчиненный персонал с итоговым отчетом, разрабатывают и направляют в
ЦПРО предложения по минимизации образования РАО в период предстоящей ремонтной кампании.
На основании итогового отчета и предложений ремонтных и эксплуатационных подразделений ЦПРО разрабатывают мероприятия по минимизации образования РАО в следующую ремонтную кампанию.
1.4 Утилизация бытовых отходов
К бытовым относятся отходы, образующиеся в местах общего пользования (санузлы, туалеты) и местах постоянного пребывания персонала. То есть – бумага, окурки, упаковка от сигарет и т.п. Во всех подразделениях, выполняющих работы в ЗСР, назначены ответственные за удаление бытовых отходов на места их сбора. Отходы упаковываются в полиэтиленовые мешки, масса мешка — не более 25кг. Места сбора бытовых отходов расположены в:
Спецкорпус-1 – в помещении ВС-558/1, отметка 12.00 возле щита радиационного контроля;
--PAGE_BREAK--обстройке РО блока №3 – в помещении А-707/2, отметка 24.00;
Спецкорпус-2 – в помещении С-410, отметка 13.20.
Все сдаваемые отходы подвергаются 100% радиационному контролю.
Утилизацию РАО, выявленных в процессе радиационного контроля бытовых отходов, выполняет персонал ЦПРО.
Удаление бытовых отходов из мест сбора и их утилизацию производит персонал цеха дезактивации.
2 СОРТИРОВКА ТВЕРДЫХ РАДИОАКТИВНЫХ
2.1 Общие положения
Основной задачей сортировки ТРО по виду материала является подготовка их к переработке (прессованию, сжиганию, дезактивации).
ТРО первой группы активности по виду материала сортируются на:
дезактивируемые металлические отходы (металлические отходы с относительно гладкой поверхностью);
сжигаемые (текстиль, дерево, бумага, пластикат, пластмасса, резина и пр.);
прессуемые отходы, не проходящие предварительного прессования (бетон, кирпич, строительный мусор, шлам, песок, лампы накаливания, стекло, поранит, материалы огневой защиты кабелей, металл и пр.);
прессуемые отходы, подвергающиеся предварительному прессованию (теплоизоляционные маты, и пр.).
В целях обеспечения принципов ALARA (As Low As Reasonably Achievable – настолько низком, насколько это обосновано достижимо) упаковки с отходами второй и третьей групп активности без сортировки по виду материала загружаются в ячейки хранилища ТРО на временное хранение.
2.2 Аппаратное обеспечение
В состав установки сортирования входит следующее основное оборудование:
сортировочный стол;
опрокидывающее устройство;
сортировочная станция I с прессом предварительного прессования;
сортировочная станция II;
ленточный конвейер.
На сортировочном столе осуществляется фрагментация отходов. Для фрагментации используются следующие электрические инструменты:
электрический зубильный молоток;
ножницы с гидравлическим приводом;
электрические ручные ножницы для резки листов;
электрическая маятниковая пила-ножовка;
пила с лукообразным станком.
Техническая характеристика сортировочного стола представлена в таблице 1.
Таблица 1 — Техническая характеристика сортировочного стола
Наименование параметра
Величина
1. Геометрические размеры:
длина, мм
ширина, мм
высота, мм
4070
700
2700
2. Вес, кг
1500
3. Мощность светильника, кВт
0,4
Опрокидывающее устройство предназначено для опорожнения контейнера с твердыми радиоактивными отходами на наклонную разгрузочную поверхность перед сортировочным столом.
Техническая характеристика опрокидывающего устройства приведена в таблице 2.
Таблица 2 — Техническая характеристика опрокидывающего устройства
Наименование параметра
Величина
1. Геометрические размеры:
длина, мм
2100
ширина, мм
2000
высота, мм
3100
2. Вес, кг
1000
3. Грузоподъемность, кн
30
4. Мощность, кВт
3
На сортировочных станциях смешанные твердые радиоактивные отходы сортируются по видам материалов. Для этого в сортировочных станциях предусмотрено шесть мест сортировки, к которым присоединяются соответствующие емкости (бочки 170 л или 200 л) для загрузки отходов. Для предварительного прессования с целью уменьшения объема прессуемых отходов на первом сортировочном месте предусмотрен пресс предварительного прессования, встроенный в сортировочную станцию.
Техническая характеристика сортировочной станции I (с прессом предварительного прессования) представлена в таблице 3.
Таблица 3 — Техническая характеристика сортировочной станции I
Наименование параметра
Величина
1. Геометрические размеры:
длина, мм
3720
ширина, мм
1450
высота, мм
2500
2. Вес, кг
2700
продолжение--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--
от103до 106
--PAGE_BREAK--0,125-1,25 Мэв
БДКБ-01Р
— эквивалентная доза
0,04-10 МэВ
БДКГ-01Р
Нейтронное излучение:
— мощность эквивалентной дозы;
10«3-14 МэВ
БДКН-0ЗР
— эквивалентная доза;
10»3-14 МэВ
БДКН-03Р
ОЗР
— плотность потока тепловых нейтронов;
0,025 МэВ
БДКН-03З
— флюенс тепловых нейтронов;
0,025 МэВ
БДКН-03Р
— плотность потока промежуточных и
быстрых нейтронов;
10«3-14 МэВ
БДКН-03Р
— флюенс промежуточных и быстрых
нейтронов
10'3-14 МэВ
БДКН-01Р
БДКН-01Р
Примечания:
БД БДКБ-01Р используется как для измерения загрязненности поверхности бета-активными веществами, так и для измерения эквивалентной дозы и мощности эквивалентной дозы гамма-излучения.
Для измерения плотности потока и флюенса промежуточных и быстрых нейтронов используется БД БДКН-ОЗР, вставленный в замедлитель нейтронов диаметром 155 мм, который имеет наименование «Защита». Такой составной БД имеет обозначение БДКН-01Р.
Для измерения мощности эквивалентной дозы и эквивалентной дозы нейтронного излучения используется БД БДКН-01Р, вставленный в замедлитель нейтронов из полиэтилена, диаметром 250 мм, который имеет наименование «Замедлитель нейтронов». Такой составной БД имеет обозначение БДКН-ОЗР-01.
Диапазон измерения и предельные значения основной погрешности радиометра-дозиметра для каждого вида ионизирующего излучения и измеряемой величины указаны в табл. 12. Предельные значения основной погрешности измерений даны при доверительной вероятности 0,95 для любой точки, начиная со значения равного половине самой низшей декады рабочего диапазона (значения указаны без скобок). В скобках указана основная погрешность для первой значащей цифры самого низшего разряда рабочего диапазона измерений. Основная погрешность в любой точке первой половины низшей декады рабочего диапазона измерений изменяется по линейному закону между значениями, соответствующими первой значащей цифре и половине самой низшей декады рабочего диапазона измерений.
Таблица 12 – Значения основной погрешности измерений
Измеряемая величина, диапазоны
Значения основной погрешности измерений
1
2
Плотность потока альфа-частиц в диапазоне от 1,0 до 3. 10,
Мин-1. см-2
± 20 (±25)
Флюенс альфа-частиц в диапазоне от 10 до 105, см-2
± 20 (±20)
Плотность потока бета-частиц в диапазоне от 10 до 10,
мин-1. см-2
± 20 (±40)
Флюенс бета-частиц в диапазоне от 10 до 105, см-2
± 20 (±20)
Мощность эквивалентной дозы рентгеновского и гамма-излучений, мк Зв. ч-1:
в диапазоне от 1 до 104 при работе с БДКГ-02Р
в диапазоне от 10-2 до 3. 103 при работе с БДКБ-01Р
± 20 (±30)
± 20 (±40)
Эквивалентная доза рентгеновского и гамма-излучений в диапазоне от 1,0. 105 мкЗв при работе с БДКГ-02Р
± 20 (±20)
Мощность эквивалентной дозы нейтронного излучения в диапазоне от 1,0 до 104, мкЗв. ч-1
± 20 (±30)
Эквивалентная доза нейтронного излучения в диапазоне от 1,0 до 105 мкЗв
± 20 (±20)
Плотность потока тепловых, промежуточных и быстрых нейтронов в диапазоне от 1 до 3. 104, с-2см-2
± 20 (±25)
Флюенс тепловых, промежуточных и быстрых нейтронов в диапазоне от 102 до 105, см-2
± 20 (±25)
При измерении плотности потока или мощности эквивалентной дозы время установления показаний для всех используемых БД (кроме БДКГ-02Р), соответственно равно:
поддиапазон „100с“ — (100,0 ±0,2)с;
»10с" — (10,0 ± 0,2)с;
«2с» — (2,0 ± 0,2)с.
В случае использования БДКГ-02Р радиометр-дозиметр имеет один диапазон от 1 до 104мк3в/ч"' (от 100мкР/ч до 1Р/ч), причем время установления показаний на этом диапазоне равно 2с.
Время установления рабочего режима радиометра-дозиметра не более пяти минут.
Радиометр-дозиметр МКС-01Р включает в себя отдельное устройство («счетчик оператора»), предназначенное для выдачи сигнала (светового и акустического) при достижении заданной величины эквивалентной дозы рентгеновского и γ-излучений с момента включения прибора.
Величина эквивалентной дозы, при достижении которой выдается сигнал (порог сигнализации), равна (1,3±0,2) мЗв (130 мбэр). Величина порога сигнализации обеспечивается при мощности эквивалентной дозы до 103 мкЗв/ч (100 мР/ч).
Состав радиометра-дозиметра:
пульт регистрации
БДКА-01Р
продолжение--PAGE_BREAK--
БДКБ-01
БДКГ-02Р
Защита
БДКН-ОЗР
замедлитель нейтронов
выдвижная штанга
устройство заряда аккумуляторов УХ-2IP
контрольные источники ионизирующего излучения.
Радиометр-дозиметр включает в себя логарифмический интенсиметр, предназначенный для измерения средней частоты импульсов, поступающих с БД в диапазоне от 10 до 10 1Р/с, а также для измерения мощности эквивалентной дозы рентгеновского, гамма-излучений, измеряемого детектором «Счетчик оператора» типа СБМ-21 в диапазоне от 10 до 104 мкЗв/ч (1 мР/ч до 1 Р/ч).
Время установления показаний логарифмического интенсиметра не превышает двадцать секунд.
МКС-01Р включает в себя также вольтметр для измерения высоковольтного напряжения питания БД в диапазоне 0,4-1,0 кВ и индикации напряжения питания радиометра-дозиметра в диапазоне 7,3-10,6 В.
Уровень собственного фона радиометра-дозиметра в зависимости от используемого блока детектирования не превышает значений, указанных в табл. 13.
Таблица 13 – Уровень собственного фона МКС-01Р
Блок детектирования
Уровень собственного фона в единицах измеряемой величины
БДКА-01Р
0,03 мин-1см-2
БДКА-01Р
3,0 мин-1 см-2
БДКГ-02Р
Не определяется
БДКН-01Р
0,1 с-1 см-2
БДКН-03Р
0,1 с-1 см-2
БДКН-03-01
Не определяется
Измерение различных видов ИИ и различных величин (мощность эквивалентной дозы, плотность потока и т.д.) осуществляется с помощью набора сменных БД, которые преобразуют энергию излучения в последовательность импульсов, число которых пропорционально величине излучения.
Работа БД основана на сцинтилляционном методе регистрации (фотоумножитель типа ФЭУ-85 А).
Конструкция БДКБ-01Р обеспечивает измерение бета- излучения при наличии сопутствующего фонового гамма-излучения. Для этого в узле детектора предусмотрен съемный экран из алюминиевого сплава.БДКБ-01Р является одновременно и средством измерения мощности эквивалентной дозы гамма-излучения с высокой чувствительностью, позволяющей проводить измерения на фоновых уровнях.
БДКГ-01Р в отличие от других БД имеет световой затвор. Для обнаружения бета- излучения при измерении гамма-излучения в узле детектирования крепится съемный фильтр из полистирола, полностью поглощающий бета-излучение с максимальной энергией 3 МэВ. Измерения проводят с фильтром и без него, и по разнице показаний судят о наличии бета- излучения.
Управление радиометром-дозиметром осуществляется с помощью трех переключателей: «Измеряемая величина», «Вид измерения», «Диапазон измерения», установленных на лицевой панели пульта регистрации. Индикация показаний осуществляется с помощью пятиразрядного цифрового табло, а также с помощью интенсиметра. Измерение с помощью логарифмического интенсиметра не производится, если частота импульсов, поступающих с дискриминатора менее 10 Гц. В этом случае радиометр-дозиметр позволяет обнаружить очень малые уровни излучения с помощью устройства звуковой и световой сигнализации (светодиод с маркировкой «Интенс. доза опер») на лицевой панели пульта.
Режим работы радиометра-дозиметра определяется положением переключателей: «Измеряемая величина», «Вид измерения», «Диапазон измерения» (табл. 14).
Таблица 14 – Режим работы радиометра-дозиметра МКС-01Р
Режим работы
МКС-01Р
БД
Наименование переключателей
Измеряемая величина
Вид измерений
Диапазон измерения
1
2
3
4
5
Измерение плотности потока альфа-частиц
БДКА-01Р
α
БД
2с или 10с
или 100с
Измерение флюенса альфа-частиц
БДКА-01Р
α
БД
ДОЗА (+),
СТОП
Измерение плотности потока бета-частиц при отсутствии фонового гамма-излучения
БДКБ-01Р
β
БД
2с или 10с или 100 с
Измерение флюенса бета-частиц при отсутствии фонового гамма-излучения
БДКБ-01Р без бетафильтра
β
БД
ДОЗА (+),
СТОП
Измерение флюенса бета-частиц при наличии фонового гамма-излучения
БДКБ-01Р без бетафильтра
БДКБ-01Р с бетафильтром
β
БД
БД
ДОЗА (+),
продолжение--PAGE_BREAK--
СТОП
Измерение эквивалентной дозы гамма-излучения
БДКБ-01Р с бетафильтром
БДКБ-02Р с бетафильтром
γ2
γ1
БД
БД
2с или 10с
или 100с
2с
Измерение эквивалентной дозы гама-излучения
БДКБ-01Р с бетафильтром
БДКБ-02Р с бетафильтром
γ2
γ1
БД
БД
ДОЗА (+),
СТОП
ДОЗА (+),
СТОП
Измерение плотности потока нейтронов Ппр+σ
БДКН-01Р
Ппр+σ
БД
2с или 10с или 100с
1
2
3
4
5
Измерение флюенса нейтронов Ппр+σ
БДКН-01Р
Ппр+σ
БД
ДОЗА (+)
СТОП
Измерение плотности потока нейтронов Пт
БДКН-03Р
Пт
БД
2с или 10с или 100с
Измерение флюенса Пт
БДКН-03Р
Пт
БД
ДОЗА (+)
СТОП
Измерение мощности эквивалентной дозы нейтронного излучения
БДКН-03Р
Пg
БД
2с или 10с или 100 с
Измерение эквивалентной дозы гамма-излучения в режиме «счетчик оператора»
-
-
Счетчик оператора
Примечание — Прочерк означает, что режим работы радиометра-дозиметра не зависит от положения переключателя.
3.3 Порядок выполнения радиационного контроля радиометром МКС-01Р
Порядок работы в режиме контроля напряжения питания радиометра-дозиметра.
Установить переключатель «Вид измерения» в положение «Напр.бат» при произвольном положении остальных переключателей. Стрелка вольтметра, расположенного на лицевой панели пульта регистрации, должна находиться в пределах красного сектора. Если стрелка вольтметра устанавливается левее красного сектора, то необходимо заменить аккумуляторы.
Порядок работы с радиометром-дозиметром при измерении альфа – загрязненности
Измерение плотности потока альфа-частиц производить следующим образом:
подсоединить БД БДКА-01Р к пульту регистрации УИ-50Р с помощью кабеля;
переключатель «Измеряемая величина» установить в положение «α»;
переключатель «Вид измерения» установить в положение «Бл.дет»;
переключатель «Диапазон измерения» установить в положение «2с». При этом должно засветиться цифровое табло;
снять с БД защитную крышку и установить БД на исследуемую поверхность. На цифровом табло через две секунды появится величина плотности потока альфа-частиц в см-2. мин-1;
если плотность потока альфа-частиц меньше 10 см2 мин-1, переключатель «Диапазон измерения» установить в положение «10с».
При плотности потока менее см-2. мин-1 переключатель «Диапазон измерения» установить в положение «100с».
Измерение флюенса альфа-частиц необходимо производить следующим образом:
снять с БДКА-01Р защитную крышку, подсоединить его к пульту регистрации;
установить переключатели «Измеряемая величина», «Вид измерения» в положение согласно пункту 5.2.1;
установить торцевой частью БД на исследуемую поверхность;
переключатель «Диапазон измерения» установить в положение «ДОЗА (+)». На цифровом табло появится величина флюенса альфа-частиц;
по истечению необходимого времени набора, по внешнему измерителю времени, установить переключатель «Диапазон измерения» в положение «СТОП». Показание цифрового табло будет соответствовать флюенсу альфа-частиц за время набора.
Порядок работы с радиометром-дозиметром при измерении бета- загрязненности
Измерение плотности потока бета-частиц при отсутствии фонового гамма-излучения необходимо проводить следующим образом:
подсоединить БДКБ-01Р к пульту регистрации; переключатель «Измеряемая величина» установить в положение «β»;
продолжение--PAGE_BREAK--
переключатель «Вид измерения» в положение «Бл.дет»;
переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «2с»;
снять с БД бета-фильтр и установить БД на исследуемую поверхность торцевой частью. На цифровом табло через две секунды появится величина плотности потока бета-частиц в см-2мин-1. Если плотность потока бета-частиц меньше 102 см-2мин-1 (10 см-2мин-1);
переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» установить в положение «10с» («100с»).
Измерение плотности потока бета- частиц при наличии фонового гамма-излучения необходимо проводить следующим образом:
установить на торцевую часть БД бета-фильтр, поместить блок на исследуемую поверхность и произвести измерения в соответствии с пунктом 5.3.1. На цифровом табло появится величина фонового гамма-излучения;
снять с БД бета-фильтр и произвести измерения согласно пункту 5.3.1. При этом на цифровом табло будет индицироваться величина суммарного эффекта от бета-излучения и гамма-фона. Для получения истинного значения плотности потока бета-излучения необходимо из суммарного эффекта вычесть величину фонового гамма-излучения, измеренную ранее.
Измерение флюенса бета-частиц при отсутствии фонового гамма-излучения необходимо проводить следующим образом:
снять с БДКБ-01Р бета-фильтр, установить переключатели «ИЗМЕРЯЕМАЯ ВЕЛИЧИНА», «ВИД ИЗМЕРЕНИЯ» в положение согласно пункту 5.3.1;
поместить блок БДКБ-01Р торцевой частью на исследуемую поверхность;
установить переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «ДОЗА (+)». На цифровом табло появиться величина флюенса бета-излучения.
Измерение флюенса бета-частиц при наличии фонового гамма-излучения необходимо проводить следующим образом:
установить переключатель «ИЗМЕРЯЕМАЯ ВЕЛИЧИНА» в положение «/5»;
переключатель «ВИД ИЗМЕРЕНИЯ» — в положение «БЛ. ДЕТ»; снять с БД бета-фильтр и установить БД торцевой частью на исследуемую поверхность;
установить переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «ДОЗА (+)». На цифровом табло появится величина, обусловленная наличием бета- и гамма-излучения; по истечению необходимого времени набора, которое фиксируется по внешнему измерителю времени, установить переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «СТОП»;
у ставки из суммарного эффекта, обусловленного бета- и гамма-излучением, вычитается фоновое гамма-излучение, и на цифровом табло появятся показания, соответствующие истинному значению флюенса бета-излучения.
Порядок работы с радиометром-дозиметром при измерении рентгеновского и гамма-излучения.
Указанные измерения можно проводить с помощью БД БДКБ-01Р и БДКГ-02Р. БДКБ-01Р необходимо использовать, когда энергетический диапазон измеряемого излучения находится в пределах от 0,125 МэВ до 1,25 МэВ, а БДКГ-02Р при энергетическом диапазоне от 0,04 МэВ до 10 МэВ. Измерение мощности эквивалентной дозы и эквивалентной дозы гамма-излучения с помощью БДКБ-01Р необходимо производить следующим образом:
подсоединить БДКБ-01Р к пульту регистрации, установить переключатель «ИЗМЕРЯЕМАЯ ВЕЛИЧИНА» в положение «γ2»;
переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «2с»;
переключатель «ВИД ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «БЛ.ДЕТ», при этом должно засветиться цифровое табло;
установить на БД бета-фильтр и поместить его в поле измеряемого излучения.
Через две секунды на цифровом табло появится величина мощности эквивалентной дозы гамма-излучения. Если мощность эквивалентной дозы меньше 1 мкЗв/ч (0,1 мР/ч), то проводить измерения, установив переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «10с», а если меньше 10-1 мкЗв/ч (0,01 мР/ч) в положение «100с».
При измерении эквивалентной дозы гамма-излучения необходимо установить:
переключатель «ИЗМЕРЯЕМАЯ ВЕЛИЧИНА» в положение «γ2»;
переключатель «ВИД ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «БЛ.ДЕТ.»;
переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «ДОЗА (+)». На цифровом табло появится величина эквивалентной дозы.
По истечению необходимого времени набора, которое фиксируется по внешнему измерителю времени, установить переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «СТОП».
Показания будут соответствовать эквивалентной дозе гамма-излучения.
Перед началом измерений, а также после проведения измерений с помощью БДКГ-02Р необходимо:
проверить уровень собственного фона БД. Для чего, необходимо подключить БДКГ-02Р;
установить переключатель «ИЗМЕРЯЕМАЯ ВЕЛИЧИНА» в положение «γ1»;
установить переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «2с»;
установить переключатель ВИД ИЗМЕРЕНИЯ в положение «БЛ. ДЕТ.»;
закрыть световой затвор БД, повернув головную часть БД в направлении, противоположном направлению стрелки, нанесенной на БД.
Уровень собственного фона определить по цифровому табло. При измерении мощности эквивалентной дозы гамма-излучения значение фона необходимо вычесть из измеряемого значения. В случае, если собственный фон превышает 10 мкЗв/ч (1 мР/ч), необходимо произвести его дезактивацию.
Измерение мощности эквивалентной дозы гамма-излучения с помощью БДКГ-02Р необходимо производить следующим образом:
установить на БД экран-крышку, открыть световой затвор; установить переключатель «ИЗМЕРЯЕМАЯ ВЕЛИЧИНА» в положение «γ1»;
установить переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «2с», «10с» или «100с» (время измерения при любом положении равно двум секундам);
установить переключатель «ВИД ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «БЛ.ДЕТ.».
На цифровом табло появится величина мощности эквивалентной дозы гамма-излучения.
Измерение эквивалентной дозы гамма-излучения проводить следующим образом:
установить на БД экран-крышку;
открыть световой затвор;
установить переключатель «ИЗМЕРЯЕМАЯ ВЕЛИЧИНА» в положение «γ1»;
установить переключатель «ВИД ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «БЛ.ДЕТ.»;
установить переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «ДОЗА(+)».
На цифровом табло появится величина эквивалентной дозы гамма-излучения.
По истечению необходимого времени набора, установить переключатель «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «СТОП». Показания будут соответствовать эквивалентной дозе гамма-излучения.
Порядок работы с радиометром-дозиметром в режиме «СЧЕТЧИК ОПЕРАТОРА»
Указанные измерения производятся следующим образом:
установить переключатель «ВИД ИЗМЕРЕНИЯ» в положение «СЧЕТЧИК ОПЕРАТОРА»;
положения переключателей «ИЗМЕРЯЕМАЯ ВЕЛИЧИНА» и «ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ» — любое; снять показания со стрелочного прибора.
Показания будут соответствовать величине эквивалентной дозы рентгеновского и гамма-излучения.
После проведения радиационного контроля упаковки с ТРО загружаются в контейнеры. Для удобства сортировки и комплектования ТРО по группам активности применяются следующие цвета окраски контейнеров:
для ТРО I группы – белый;
для ТРО II группы – голубой;
для ТРО III группы – красный.
продолжение--PAGE_BREAK--
Контейнеры с ТРО I группы транспортируются в здание комплекса переработки ТРО для детальной сортировки по виду материала.
Захоронение ТРО, за исключением биологических РАО, в зависимости от степени радиоактивной загрязненности осуществляется на территории 30-ти км зоны ЧАЭС.
На полигоне «Корогод»:
β-активные от 50 до 1000 β част/см2. мин;
γ-активные от 1. 10-4 мЗв/ч до 2. 10-3 мЗв/ч (0,01 мБер/ч до 0,2 мБер/ч) (от 0,1 до 0,2 мР/ч).
На ПЗТРО «Буряковка» ГСП «Комплекс»:
β-активные от 1000 до 1. 10-7 β част/см2. мин;
α-активные от 5 до 1. 10-6 α част/см2. мин;
γ-активные от 1. 10-2 мЗв/ч до 10 мЗв/ч (0,2 мБер/ч до 1000 мБер/ч) (от 0,2 до 1000 мР/ч).
Отходы с загрязнениями меньшими, чем параметры по α, β, γ ТРО вывозятся на организованную свалку «Лелев» ГСП «К». Вывоз ТРО в несанкционированные места категорически запрещен на территории 30-ти км зоны ЧАЭС. В зоне отчуждения, до проведения радиационного контроля, все промышленные и бытовые отходы считаются радиоактивными.
Приему на хранение не подлежат токсичные, отравляющие, самовоспламеняющиеся РАО. В необходимых случаях экологическую опасность отходов определяет санитарно-эпидемиологическая станция (СЭС).
Порядок сбора, хранения и транспортировки ТРАО
Приказом по предприятию назначаются лица, ответственные за организацию работы по сбору, временному хранению и сдаче ТРАО, которые должны руководствоваться в своей работе «Положением по обращению с ТРАО в зоне отчуждения и безусловного (обязательного) отселения» (утверждено начальником АЗО г. Чернобыль от 18.05.1998 г.).
Радиационный контроль указанных работ обеспечивает персонал ГНПП «Экоцентр» г. Чернобыль в соответствии с заключенным договором.
Сбор, хранение ТРАО на территории 30-ти км зоны ЧАЭС производится в возвратных контейнерах (сборниках-контейнерах) или в разовой упаковке (пластиковые или бумажные мешки, ящики).
На возвратных контейнерах должны быть нанесены знаки радиационной опасности и наименование учреждения – владельца тары РАО. Они должны быть выполнены из слабосорбирующего материала и отвечать требованиям СПОРО-85 п. 3.5.
Места и порядок сбора, временного хранения ТРАО на предприятии должны отвечать требованиям СПОРО-85, раздел 3 и быть укомплектованными средствами дезактивации на случай радиационной аварии (разрушение контейнера для ТРАО или рассыпания РАО). Как исключение, временное хранение допускается на территории предприятия по согласованию с органами саннадзора в специально отведенном месте, отвечающем следующим требованиям:
3.4 Измерения активности радиометром РКБ4-1еМ.
Назначение и основные технические данные. Предназначен для экспрессных измерений удельной и объемной β-активности проб объектов внешней среды и применяется для комплексного санитарно-гигиенического контроля объектов внешней среды в полевых и лабораторных условиях в диапазоне измеряемой удельной и объемной активности 1,9 — 3,7. 10-7 Бк/кг; Бк/л.
В качестве детекторов в радиометре применяются 2 типа блоков детектирования:
БДЖБ-02 – БД на основе объемно-активированных пластмассовых пластин-световодов;
БДЖБ-07 – БД на основе одной поверхностно активированной пластмассовой пластины.
Основная погрешность — не более ± 40%.
Время измерения одной пробы не превышает 35 мин.
Время установления рабочего режима не более 15 мин.
Питание радиометра осуществляется от сети 220 в, а также от автономного источника (батарея из 12 элементов типа «А 343 Прима»).
В качестве контрольного источника используется γ-источник Cs-137.
Устройство и принципы действия
Радиометр состоит из:
Пульт радиометра УУЦ4-1еМ, в него входит:
Устройство входное БСА-1еМ;
Устройство вывода информации УВЦ4-1еМ; — Счетчик УСО4-1еМ;
Узел питания БНК4-1 еМ;
Блок питания БНН-1И;
Устройство сигнализации.
Пульт радиометра УУЦ4-1еМ предназначен для формирования и селекции сигналов от БД, накопления, пересчета и вывода информации за заданное время измерения, а также для управления всеми рабочими процессами радиометра.
Блоки детектирования БДЖБ-02 и БДЖБ-07 предназначены для детектирования β-излучения радиоактивных проб. В БДЖБ-02 используется детектор с развитой поверхностью на основе поверхностно-активированных полистирольных пластин и 2 шт. ФЭУ-82. В БДЖБ-07 используется детектор на основе одной поверхностно-активированной полиметилметакриловой пластины и ФЭУ-93. Детекторы предназначены для регистрации β-частиц, испускаемых радиоактивной пробой. Полученные при регистрации световые вспышки преобразуются ФЭУ в импульсы тока.
Подготовка к работе
Внимание:
а) Запрещается включать радиометр при снятой крышке, открытой горловине или с открытыми штуцерами на крышке БД БДЖБ-02.
б) Запрещается включать пульт радиометра без подключенного к нему БД.
в) Запрещается проводить промывку детекторов спиртом, ацетоном и др. растворителями во избежание повреждения детекторов.
г) При проведении измерений с временем экспозиции 100 сек переключатель «Режим работы» должен находится только в положении "N ".
Подключить радиометр к сети переменного тока, для чего установить переключатели:
«Режим работы» в положение «Контр.»
«Времени измерения» в положение «10с»,
Тумблер «Индикация ЦПУ» в соответствующее положение.
«Питание» в положение ВКЛ, при этом должен загореться индикаторный светодиод + —. — +.
Нажать и отпустить кнопку «Сброс», при этом на индикаторах высвечиваются нули. Через несколько секунд индикаторы гаснут, радиометр приходит в режим набора информации. Через 10 сек. после начала набора информации на индикаторах высвечивается четырехзначное число (на ленте ЦПУ печатается четырехзначное число) в пределах 5500 + 2000. Сброс и новый набор информации происходит автоматически через каждые 10 сек.
Привести переключатели «Режим работы» в положение N × 10.
Для выключения радиометра переключатель «Питание» перевести в положение «Выкл.», отключить сетевой БП от сети.
Подготовка радиометра к работе от автономного источника питания.
Установить кассету с 12 элементами «343 Прима» в корпус пульта.
Перевести переключатель «Режим питания» в положение «Автономное» и выполнить операции по пунктам 14.3.1.1 — 14.3.1.7.
Подготовка пробы водной среды.
Отмерить пробу мерным стаканом, добавить моющий состав СФ-ЗК в количестве 100 мг на 1 литр (для вод водоемов и рек добавление моющего состава не требуется).
продолжение--PAGE_BREAK--
Порядок работы
При каждом измерении проводить 10 измерений скорости счета импульсов, поступивших с БД. За измеренное значение принимают среднее из этих измерений. Измерения фона при работе с БДЖБ-07 проводить 5 раз со временем экспозиции 100 сек каждая.
Работа с БДЖБ-02
В гнездо на крышке БДЖБ-02 поместить контрольный источник Cs-137, измерить скорость счета, сравнить результат с данными в формуляре, в случае расхождения значений с помощью ручек «Коррекция», «Грубо», «Плавно» добиваются совпадения результатов измерения с данными формуляра +3%.
Выключить радиометр, открыть горловину и залить «фоновую» воду в рабочий объем БД, закрыть горловину, включить радиометр, измерить скорость счета от контрольного источника, записать результат.
Снять источник, измерить «фоновую» скорость счета.
Выключить радиометр, слить «фоновую» воду, залить контролируемую пробу в рабочий объем БД, закрыть крышку, включить радиометр и измерить суммарную скорость счета фона и измеряемого изотопа.
Рассчитать скорость счета от контролируемой пробы по формуле:
Nэфф = Nф+эфф-Nф (8)
где: Nэфф — скорость счета от контролируемой пробы (с-1),
Nф — скорость счета от фона (c-1),
Nф+эфф — суммарная скорость счета фона и контролируемойпробы (с-1).
Определить объемную β-активность пробы по формуле:
Q =/>(Бк/л) (9)
где Р — чувствительность радиометра по измеряемому изотопу(л/сек·Бк).
При большом количестве измерений периодически производите проверку скорости счета от контрольного источника, при необходимости производить коррекцию.
Работа с БДЖБ-07
Включить радиометр, в выдвижную кассету БД поместить контрольный источник, измерить скорость счета, сравнить результат с данными в формуляре, в случае расхождения значений с помощью ручек «Коррекция», «Грубо», «Плавно» добиться совпадения результатов измерения с данными формуляра +3%.
Снять источник, измерить фоновую скорость счета.
Разместить пробу в выдвижной кассете.
Провести измерения скорости счета от контрольной пробы, определить удельную или объемную активность по формулам 1 и 2.
При большом количестве измерений периодически производить проверку от контрольного источника, при необходимости производить коррекцию.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В качестве заключения можно привести следующие результаты и выводы:
Рассмотрение порядка обращения с ТРО показывает, что требует совершенствования радиационно-технологический контроль при сортировки ТРО.
Рассмотрим порядок сортировки ТРО.
Рассмотрено аппаратные обеспечение радиационно-технологического контроля при обращении с ТРО.
Можно рекомендовать внедрение автоматических средств контроля активности при сортировке ТРО, что снизит объем отходов и облучение персонала.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Закон Украины «Об обращении с радиоактивными отходами».
Закон Украины «О защите человека от влияния ионизирующего излучения».
Нормы радиационной безопасности НРБУ-97.
Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций. СПАС-88.
Правила радиационной безопасности при эксплуатации атомных станций ПРБ АС-89. Минздрав СССР. 1989.
Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций СП АС-88, ДНАОП 0.03-1.73-79. М., Энергоатомиздат,1989.
Загальні положения забезпечення безпеки атомних станції. НП 306.1.02/1.034-2000. Затверджено ДАЯР Украши 09.12.99. №63.
Международная конференция «Радиоактивные отходы».Хранение, транспортировка, переработка. Влияние на человека иокружающую среду", Санкт-Петербург, 14-18 окт. 1996 г.: Тез.докл. СПб., 1997, 297 с.
Технический проект ЮУ АЭС. Часть III. Книга 1. Пояснительнаязаписка. Харьков, ХОТЭП, 1973.
Обращение с ТРО первой очереди ЮУ АЭС ЮАТ 241-413, 414, 591.Харьков, ХОТЭП, 1973.
Обращение с ТРО второй очереди ЮУ АЭС ЮАТ 241-415, 416. Харьков, ХИЭП, 1984г.
Комплекс переработки твердых радиоактивных отходов. Перваяочередь. Проект. Том 1 «Общая пояснительная записка».Харьков, ОАО ХИЭП,2003.
Комплекс обработки отходов ЮУ АЭС. Detail Engineering. DNR 00066829. Том2.1. Alzenau, NUKEMNuklear GmbH, 1997.
Радиометр — дозиметр МКС-01Р. Инструкция по эксплуатацииИЭ.0.0026.135. Южноукраинск, ОПЮУ АЭС, 2003.
Обращение с твердыми радиоактивными отходами на ЮУ АЭС.Производственная инструкция ИН.0.0006.049. Южноукраинск, ОП ЮУ АЭС, 2003.