Радиационная авария на ОПО и её прогнозирование.

В зависимости от характера и масштабов повреждений и разрушений аварии на радиационно опасных объектах подразделяют на проектные, проектные с наибольшими последствиями (максимально проектные) и запроектные (гипотетические).

Под проектной аварией понимается авария, для которой определены в проекте исходные события аварийных процессов, характерных для того или иного объекта (типа ядерного реактора) или другого радиационно опасного узла, конечные состояния (контролируемые состояния элементов и систем после аварии), а также предусмотрены системы безопасности, обеспечивающие ограничение последствий аварий установленными пределами.

Максимально проектные аварии характеризуются наиболее тяжелыми исходными событиями, обуславливающими возникновение аварийного процесса на данном объекте. Эти события приводят к максимально возможным в рамках установленных проектных пределов радиационным последствиям.

Под запроектной (гипотетической) аварией понимается такая авария, которая вызывается не учитываемыми для проектных аварий исходными событиями и сопровождается дополнительными по сравнению с проектными авариями отказами систем безопасности.

В радиационной аварии различают четыре фазы развития: начальную, раннюю, промежуточную и позднюю (восстановительную).

Начальная фаза аварии является периодом времени, предшествующим началу выброса (сброса) радиоактивности в окружающую среду или периодом обнаружения возможности облучения населения за пределами санитарно-защитной зоны предприятия. В отдельных случаях подобная фаза может не существовать вследствие своей быстротечности.

Ранняя фаза аварии (фаза «острого» облучения) является периодом, собственно, выброса радиоактивных веществ в окружающую среду или периодом формирования радиационной обстановки непосредственно под влиянием выброса (сброса) в местах проживания или нахождения населения. Продолжительность этого периода может быть от нескольких минут до нескольких часов в случае разового выброса (сброса) и до нескольких суток в случае продолжительного выброса (сброса). Для удобства в прогнозах продолжительность ранней фазы аварии в случае разовых выбросов (сбросов) принимается, как правило, равной 1-им суткам.

Промежуточная фаза аварии охватывает период, в течение которого нет дополнительного поступления радиоактивности из источника выброса в окружающую среду и в течение которого решения о введении или продолжении ранее принятых мер радиационной защиты принимаются на основе проведённых измерений уровней содержания радиоактивных веществ в окружающей среде и вытекающих из них оценок доз внешнего и внутреннего облучения населения. Промежуточная фаза начинается с нескольких первых часов с момента выброса (сброса) и длится до нескольких суток, недель и больше. Для разовых выбросов (сбросов) протяженность промежуточной фазы прогнозируют, как правило, в пределах 7-10 суток.

Поздняя фаза (фаза восстановления) характеризуется периодом возврата к условиям нормальной жизнедеятельности населения и может длиться от нескольких недель до нескольких десятков лет в зависимости от мощности и радионуклидного состава выброса, характеристик и размеров загрязненного района, эффективности мер радиационной защиты.

В зависимости от границ зон распространения радиоактивных веществ и радиационных последствий потенциальные аварии делятся на 5 типов:

Локальная авария. Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами объекта. При этом возможно облучение персонала и загрязнение зданий и сооружений, находящихся на территории АЭС, выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Муниципальная авария. Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами пристанционного посёлка и населённых пунктов в районе расположения АЭС. При этом возможно облучение персонала и населения выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Межмуниципальная или региональная авария. Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами субъекта РФ, на территории которого расположена АЭС, и включают, как правило, две и более административно-территориальные единицы субъекта РФ. При этом возможно облучение персонала и населения нескольких административно-территориальных единиц субъекта РФ выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Межрегиональная авария. Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами двух и более субъектов РФ и приводят к облучению населения и загрязнению окружающей среды выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Если при межрегиональной аварии количество людей, получивших дозу облучения выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации, может превысить 500 человек, или материальный ущерб от аварии превысит 500 млн. руб., то такая авария будет федеральной.

Международным агентством по атомной энергетике (МАГАТЭ) разработана международная шкала событий на АЭС. В соответствии с этой шкалой аварии на АЭС подразделяются по характеру и масштабам последствий, а некоторые и по причинам их вызвавшим.

Градация аварий на АЭС осуществляется по 7 уровням: глобальная авария, тяжелая авария, авария с риском для окружающей среды, авария в пределах АЭС, серьёзное происшествие, происшествие средней тяжести, незначительное происшествие.

Прогнозирование

Определение метеорологических параметров для оценки условий формирования радиационной обстановки на местности.

 

Особую роль в оценке состояния устойчивости пограничного слоя атмосферы играют определяющие его метеорологические параметры: скорость ветра, температура, влажность и т.д. Изменение одного из этих параметров непременно ведет и к изменению состояния устойчивости пограничного слоя в целом, а это, в свою очередь, - к изменению концентрации радиоактивной примеси и изменению радиационной обстановки на местности.

Определение метеорологических параметров, применительно к региону, в котором расположена АС, целесообразно осуществлять на специальных метеоплощадках лабораторий внешней дозиметрии.

 

Рекомендации по использованию моделей переноса радиоактивной примеси в атмосфере

 

Выбор модели переноса радиоактивной примеси в атмосфере рекомендуется осуществлять на основании:

1) результатов прогностического расчета радиоактивного загрязнения окружающей среды и дозовых нагрузок на персонал и население с "удовлетворительной (наименьшей) погрешностью" на расстояниях не менее 30 км от источника выбросов при любой эффективной высоте источника радиоактивного загрязнения, не превышающей высоту пограничного слоя атмосферы с учетом:

особенности подстилающей поверхности, определяющей величину скорости сухого осаждения;

параметра шероховатости;

вымывания радиоактивной примеси естественными осадками (дождем, снегом) и туманом;

радиоактивного распада примеси во время переноса;

влажности атмосферы;

дисперсного состава примеси или скорости гравитационного осаждения;

значений метеопараметров (продольной и поперечной скорости ветра, коэффициента турбулентной диффузии, энергии турбулентных пульсаций) по всему пограничному слою атмосферы;

мощности выброса радиоактивной примеси в атмосферу.

2) использования аттестованных методик для определения метеорологических параметров модели.

3) проведения в режиме реального времени прогностических оценок радиоактивного загрязнения окружающей среды и дозовых нагрузок на персонал и население (расчет по модели со всеми функционалами, определяющими дозовые нагрузки на персонал и население и масштабы загрязнения окружающей среды в стационарных условиях, не может превышать время, необходимое на получение осредненных значений измеренных величин метеопараметров ~ 10 мин).

4) экономического фактора, суть которого применительно к данному случаю состоит в том, что предпочтение рекомендуется отдавать такой модели, которая, не ухудшая параметры системы и точность прогнозирования, позволяет уменьшить затраты на оборудование.

6. Характеристика химически опасных производственных объектов, при­меняемые АХОВ.

Химическая авария: Авария на химически опасном объекте, сопровождающаяся проливом или выбросом опасных химических веществ, способная привести к гибели или химическому заражению людей, продовольствия, пищевого сырья и кормов, сельскохозяйственных животных и растений, или к химическому заражению окружающей природной среды.

Химическое заражение: Распространение опасных химических веществ в окружающей природной среде в концентрациях или количествах, создающих угрозу для людей, сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

Опасное химическое вещество: Химическое вещество, прямое или опосредованное, воздействие которого на человека может вызвать острые и хронические заболевания людей или их гибель.

Под аварийно химически опасным веществом (АХОВ) понимается опасное химическое вещество, применяемое в хозяйственной и иной деятельности, при аварийном выбросе (разливе, просыпи) которого может произойти химическое загрязнение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах).

Выброс опасного химического вещества: Выход при разгерметизации за короткий промежуток времени из технологических установок, емкостей для хранения или транспортирования опасного химического вещества или продукта в количестве, способным вызвать химическую аварию.

Пролив опасных химических веществ: Вытекание при разгерметизации из технологических установок, емкостей для хранения или транспортирования опасного химического вещества или продукта в количестве, способным вызвать химическую аварию.

Химически опасный объект: Объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.

Зона химического заражения: Территория или акватория, в пределах которой распространены или куда привнесены опасные химические вещества в концентрациях или количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, для сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

Степень химической опасности объекта устанавливается исходя из доли населения, попадающего в зону возможного химического заражения при аварии на химически опасном объекте, от общей численности населения. Для объектов экономики установлены 4 степени химической опасности: 1-я степень — в зону возможного химического заражения попадает свыше 75 тысяч человек; 2-я степень — в зону возможного химического заражения попадает 40-75 тысяч человек; 3-я степень — в зону возможного химического заражения попадает менее 40 тысяч человек; 4-я степень — зона возможного химического заражения АХОВ находится в пределах санитарно-защитной зоны объекта.

По степени воздействия на живые организмы аварийно химически опасные вещества подразделяются на 4 класса: 1 класс – чрезвычайно опасные; 2 класс – высокоопасные; 3 класс – умеренно опасные; 4 класс – малоопасные.

В зависимости от поражающего действия на организм человека токсичные вещества подразделяются на следующие группы.

1) Вещества преимущественно удушающего действия с ингаляционным поражением.

2) Вещества преимущественно общеядовитого действия.

3) Вещества удушающего и общеядовитого действия.

4) Нейротропные яды.

5) Вещества удушающего и нейротропного действия.

6) Метаболические яды.

7. Аварии на химически опасных производственных объектах и их про­гнозирование.

Аварии на химически опасных объектах по типу возникновения делятся на производственные и транспортные, при которых нарушается герметич­ность емкостей и трубопроводов, содержащих АХОВ.

По масштабам последствий химические аварии имеют свою специфиче­скую классификацию:

- локальные - последствия которых ограничиваются одним цехом (агрега­том, сооружением) химически опасного объекта;

- местные - последствия которых ограничиваются производственной пло­щадкой химически опасного объекта или его санитарно-защитной зоной;

- общие - последствия которых распространяются за пределы санитарно-защитной зоны химически опасного объекта.

По сфере возникновения химические аварии классифицируются на:

- аварии на хранилищах АХОВ;

- аварии при ведении технологических процессов (возможные источники заражения - технологические емкости и реакционная аппаратура);

- аварии при транспортировке АХОВ по трубопроводу или железнодорож­ными цистернами по территории объекта.

Основными исходами этих аварий, как правило, являются:

- выбросы (разливы) АХОВ;

- мгновенное или постепенное испарение;

- дисперсия газов с нейтральной и положительной плавучестью;

- дисперсия тяжелого газа;

- возгорание жидкостей, зданий, сооружений и т.п.;

- взрывы различного характера (ограниченные, в свободном пространст­ве, взрывы паровых облаков, пылевые взрывы, детонации, физические взры­вы, взрывы конденсированной фазы).

Основными последствиями химических аварий могут быть:

- разрушения зданий, оборудования, технологических линий и т.п.;

- возгорание зданий, сооружений, жидкостей и т.п.;

- загрязнение окружающей среды (атмосферного воздуха, земли, недр, почвы, воды, растительного и животного мира, зданий, сооружений, техноло­гического оборудования и т.п.);

- поражение людей, оказавшихся в зоне токсического воздействия без не­обходимых средств защиты или не успевших их использовать.

В химических авариях выделяют 4 фазы:

- инициирование аварии (1);

- развитие аварии (2);

- выход последствий аварии за пределы объекта (3);

- локализация и ликвидация последствий аварии (4).

Содержание каждой фазы отражено в таблице 11.

 

Таблица 11 - Фазы развития химических аварий

Фаза	Содержание фазы	Аварии на хранилищах и при ведении технологических процессов	Транспортные аварии
	Инициирование ава­рии вследствие на­копления отклоне­ний от нормального процесса или некон­тролируемой слу­чайности, в резуль­тате чего система приходит в неустой­чивое состояние	Накопление дефектов в оборудовании: ошиб­ка при проектирова­нии, строительстве и монтаже оборудова­ния; ошибки в эксплу­атации оборудования; нарушение технологи­ческого процесса	Ухудшение состояния железнодорожного пути; некачественное ведение ремонтных ра­бот, возникновение неполадок в подвиж­ном составе; наруше­ние правил перевозок; столкновение с други­ми транспортными объектами; коррозия трубопроводов и т.д.
	Развитие аварии, в течение которой происходит наруше­ние герметичности системы (емкости, реакторы, цистерны и т.д.) и попадание АХОВ в атмосферу	Возникновение пожа­ров, взрывов, разливы, выбросы АХОВ в окру­жающую среду	Сход с рельсов цис­терн, пожары, взрывы, разливы, выбросы АХОВ в окружающую среду
	Выход последствий аварии за пределы объекта	Распространение газовой волны и ее выход за пределы объекта: поражающее воздействие АХОВ на население и производственный персо­нал
	Локализация и лик­видация последст­вий аварии	Проведение мероприятий химической защиты, в том числе по локализации и ликвидации ис­точника заражения

Глубина распространения облака зараженного воздуха в значительной сте­пени зависит от метеорологических условий, рельефа местности и плотности застройки объектов.

Существенное влияние на глубину зоны химического заражения оказывает вертикальная устойчивость приземного слоя воздуха: инверсия (когда нижние слои воздуха холоднее верхних); изотермия (температура воздуха на высотах до 30 м от поверхности земли почти одинакова); конвекция (нижний слой воз­духа нагрет сильнее верхнего).

Инверсия способствует распространению облака зараженной атмосферы на более значительные расстояния от места разлива (горения) АХОВ, чем изо­термия и конвекция. Наименьшая глубина распространения АХОВ наблюда­ется при конвекции.

Существенное влияние на глубину зоны химического заражения оказывает площадь разлива АХОВ. Она может колебаться в широких пределах - от нескольких сотен до нескольких тысяч квадратных метров. Так, напри­мер, площадь разлива АХОВ для одного изотермического хранилища ам­миака емкостью 10 тыс. т составляет 4 800-6 300 м², а емкостью 30 тыс.т - 13 500-16 800 м².

Наличие земляной обваловки, поддона, железобетонной ограждающей стенки ограничивает площадь разлива АХОВ и способствует сокращению глу­бины распространения зараженной атмосферы.

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: