Энергетических воздействий



По некоторым источникам известно, что в мире работают более 370 энергетических реакторов и к 2000 году намечается выработка около 50 % электроэнергии за счет ядерной. В настоящее время разработан ряд радиационно-химических процессов, представляющих несомненный практический интерес. Так, обработка полимерных материалов, например, полиэтилена, быстрыми электронами или у-излучением приводит к разрыву связей между атомами углерода и водорода в полимерной цепочке полиэтилена и образованию поперечных связей углерод—углерод между соседними полимерными цепями. Такое пространственное "сшивание" полимерных цепей повышает термостойкость полиэтилена на 100... 150 °С, увеличивает его прочность и улучшает электроизоляционные свойства. Новый материал уже успешно применяется в качестве изоляции кабельных изделий, эксплуатируемых в условиях высоких температур и давлений, например, при каротаже глубоких скважин.

К 1990 г. в 26 странах Мира функционировало 416 энергетических реакторов разного типа суммарной мощностью 274 ГВт, 100 реакторов находилось в стадии строительства, а к 2000 г. прогнозировалась общая электрическая мощность 500 ГВт /105/. В настоящее время в России используются АС, в основном, с реакторами типа ВВЭР мощностью 400.,.1000 МВт и РБМК мощностью 1000... 1500 МВт1. Станции указанных типов были введены в эксплуатацию в период 1985... 1987 гг.

Наибольшую опасность представляют аварийные режимы работы объектов ядерной энергетики. В мире находится в эксплуатации более 370 энергетических реакторов, на которых произошло уже более 150 аварий утечкой радиоактивных веществ.8 Так, в первые дни после аварии на четвертом энергетическом блоке Чернобыльской АЭС уровень радиации превышал естественный фон в 1000-1500 раз в зоне около станции и в 10-20 раз в радиусе 200-250 км. При авариях почти все продукты ядерного деления распространены в атмосфере в виде аэрозолей (за исключением редких газов и йода). Установлено, что размеры облака в поперечнике могут изменяться от 30 до 3000 м , а размеры зон загрязнения в безветренную погоду могут иметь радиус до 180 км (при мощности реактора ~100 Мт). Ударная волна, световые излучения и электромагнитный импульс, возникают при взрывах большой мощности.

1. Модельные исследования и натуральная тензометрия энергетических реакторов /Махутов Н.А., Фролов КВ., Драгунов Ю.Г. и др.- М.: Наука, 2001.- 293 с.

Радиоактивные отходы АЭС тоже вносят свой вклад в облучение населения. По данным на 1968 г., от 11 американских энергетических реакторов в атмосферу и воду попало приблизительно 124,4 г радиоактивных отходов. Возник вопрос: какое облучение получило бы население в случае, если бы все эти 11 реакторов были сосредоточены на площади 1300 км2, на ^которой размещены реакторные устройства проекта «Хэнфорд»? (Город Хэнфорд находится по соседству с указанными тремя городами.)

Четверть миллиона реакторов ежегодно выделяли бы в воздух и воду около 4 т генетически существенных радиоактивных отходов. Можно усмотреть иронию в том, что мы гораздо меньше знаем о генетическом влиянии миллионов тонн химикалиев и твердых частиц, чем о влиянии малых количеств .радиоактивных отходов. К тому же радиоактивность среды мы можем контролировать и вовремя предотвратить превышение безопасной границы. Подобный контроль нерадиоактивных загрязнений среды далеко не всегда удается обеспечить. До сего времени не было ни одного случая смерти от радиации, связанной с эксплуатацией промышленных энергетических реакторов.

Эффективность и экономичность обработки отходов с помощью радиации зависит прежде всего от выбора источника излучения. Здесь можно применять ускорители электронов, радиоизотопные источники гамма-излучения, а также выгоревшие топливные элементы и радиоактивные продукты, которые получаются при эксплуатации энергетических реакторов.

15. Места захоронения ядерных отходов могут создавать дозу облучения в 500 раз выше природного фона. Твердые отходы подвергаются погребению глубоко под землей в стабильных геологических структурах, и их хранение может представлять опасность лишь в случаях нарушения герметичности хранилищ и тары с отходами (землетрясения, оползни, нарушение водного баланса...). На 53 ядерных кладбищах в Мировом океане находятся (сброшено) около 100 тысяч контейнеров с ядерными радиоактивными отходами, а также аварийные4 реакторы (оставаясь на морском дне, они отнимут жизни и здоровье еще у миллионов землян). Более половины действующих в мире энергетических реакторов установлены на надводных и подводных кораблях-атомоходах.

Машинная программа RELAP-5 представляет собой весьма эффективную машинную программу нового поколения для улучшенного, детального и реалистичного расчетного анализа технологических теплогидравлических процессов в циркуляционных контурах водоохлаждаемых ядерных энергетических реакторов и моделирующих оборудование циркуляционных контуров исследовательских установок в нестационарных аварийных и эксплуатационных режимах, прошедшую достаточно широкую практическую апробацию.

При анализе безопасности техногенной сферы следует учитывать как упомянутые ущербы, так и серийность соответствующих потенциально опасных объектов. Наиболее тяжелые аварийные ситуации возникают на уникальных объектах — единичных и многосерийных. Число однотипных атомных энергетических реакторов составляет 1-10 при их общем числе в эксплуатации 450-500, число однотипных ракетно-космических систем обычно составляет от 3-5 до 50-80. Среднесерийные потенциально опасные объекты исчисляются сотнями и тысячами, а крупносерийные — десятками и сотнями тысяч (автомобили, сельскохозяйственные машины, станки). В соответствии с изложенным интегральные экономические риски, определяемые произведением единичных рисков на число объектов, оказываются сопоставимыми как для глобальных, так и для объектовых катастроф. Ущербы от единичных катастроф глобального и объектового масштаба отличаются на 8-10 порядков, риски на 4-6 порядков, а интегральные ущербы на 1-3 порядка.

Разработанные методы обеспечили выполнение комплекса исследований, включая последовательно определенные напряженные состояния узлов оборудования с применением объемных тензомет-рических моделей в процессе проектирования установок и натурные тензометрические исследования корпусов реакторов и внутри-корпусных узлов, парогенераторов и других высоконагруженных узлов АЭС на стадиях заводских и пусконаладочных испытаний и эксплуатации. Выполнены исследования атомных энергетических реакторов ВВЭР мощностью 180-1000 МВт (для АЭС в СССР, Чехословакии, Финляндии, ГДР, Болгарии), реакторов на быстрых нейтронах БН-600, термоядерной установки Т-15, реакторов судовых энергетических установок (ледокол "Ленин", объекты ВМФ).
— формирование требований безопасности и экологичности k источникам негативных факторов — назначение предельно допустимых выбросов (ПДВ), сбросов (НДС), энергетических воздействий (ГЩЭВ), допустимого риска и др.;

6.6. ЗАЩИТА ОТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

6.6. Защита от энергетических воздействий................ 314

5.2. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

При идентификации энергетических воздействий следует исходить из условия, что наибольшая интенсивность потока энергии всегда существует непосредственно около источника. Интенсивность потока энергии в среде обитания уменьшается обратно пропорционально площади, на которую распределяется энергия, т. е. величине г2, где г — расстояние от источника излучения до рассматриваемой (расчетной) точки в среде обитания. Если источник, излучающий энергию, находится на земной поверхности, то излучение идет в полусферическое пространство (S = 2пг2), если же источник расположен высоко над земной поверхностью или под ней, то излучаемая энергия рассеивается по сферической поверхности (S= 4пг2).

7.4. ЗАЩИТА ОТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

Защита от энергетических воздействий осуществляется тремя основными методами: ограничением времени пребывания человека в зоне действия физического поля, его удалением от источника поля и применением средств защиты, из которых наиболее распространены экраны. Эффективность экранирования принято выражать в децибелах (ДБ):

5.2. Идентификация энергетических воздействий технических систем ... 137

7.4. Защита от энергетических воздействий................ 173

(ПДВ), сбросов (ПДС), энергетических воздействий (ПДЭВ), до-

— формирование требований безопасности и экологичности к источникам негативных факторов — назначение предельно допустимых выбросов (ПДВ), сбросов (ПДС), энергетических воздействий (ПДЭВ), допустимого риска и др.;



Читайте далее:
Экологические требования
Экологической безопасности
Экологической опасности
Экологичности технических
Экономический показатель
Эффективная температура
Экономических обоснований
Экономических социальных
Экономическими показателями
Экономическим показателям
Экономически оправдано
Экономической плотности
Экономического обоснования
Экономическом обосновании
Экономному расходованию





© 2002 - 2008