СОДЕРЖАНИЕ
1. Организация и функционирование системы физической защиты, учета и контроля ядерных материалов
.1 Основы построения системы физической защиты ядерного объекта
1.1.1 Принципы построения системы физической защиты ядерного объекта
1.1.2 Категорирование предметов физической защиты, помещений, ядерного объекта
1.2 Учет и контроль ядерных материалов
2. Описание методов проведения исследования
.1 Описание гипотетического объекта АЭС «Северный»
2.2 Выбор спектрометрического оборудования для измерений излучения образца
.1 Оснащение внутренней, особо важной зоны инженерными средствами физической защиты
3.2 Результаты гамма-спектрометрического анализа
5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов
Важным является обеспечение условий безопасной работы. Основные
параметры: микроклимат, шум, вибрация, электромагнитное поле, излучение,
освещенность. Воздух рабочей зоны (микроклимат) производственных помещений
определяют следующие параметры: температура, относительная влажность, скорость
движения воздуха. Оптимальные и допустимые значения характеристик микроклимата
приведены в таблице 10.
Таблица 10 - Оптимальные и допустимые параметры микроклимата
|
Период года |
Температура, 0С |
Относительная влажность, % |
Скорость движения воздуха, м/с |
|
Холодный и переходный |
23-25 |
40-60 |
0,1 |
|
Теплый |
23-25 |
40 |
0,1 |
К мероприятиям по оздоровлению воздушной среды в производственном помещении относятся: правильная организация вентиляции и кондиционирования воздуха, отопление помещений. Вентиляция может осуществляться естественным и механическим путем. В помещение должны подаваться следующие объемы наружного воздуха:
при объеме помещения до 20 м3 на человека - не менее 30 м3 в час на человека;
при объеме помещения более 40 м3 на человека и отсутствии выделения вредных веществ допускается естественная вентиляция.
Система отопления должна обеспечивать достаточное, постоянное и равномерное нагревание воздуха. В помещениях с повышенными требованиями к чистоте воздуха должно использоваться водяное отопление. Параметры микроклимата в используемой лаборатории регулируются системой центрального отопления, и имеют следующие значения:
влажность - 40%;
скорость движения воздуха - 0,1 м/с;
температура летом - 20-25 °С, зимой - 13-15 °С.
В лаборатории осуществляется естественная вентиляция. Воздух поступает и удаляется через щели, окна, двери. Основной недостаток такой вентиляции в том, что приточный воздух поступает в помещение без предварительной очистки и нагревания.
Наличие шума и вибраций ухудшает условия труда, оказывает вредное воздействие на организм человека, а именно, на органы слуха и на весь организм через центральную нервную систему. В результате этого снижается внимание, концентрация, ухудшается память, снижается реакция, увеличивается число нарушений и ошибок при выполнении работы. Шум может создаваться работающим оборудованием, установками кондиционирования воздуха, осветительными приборами дневного света, а также проникать извне. При выполнении работы на ПЭВМ уровень шума на рабочем месте не должен быть более 50 дБ.
Экран и системные блоки производят электромагнитное излучение. Основная его часть происходит от системного блока и видео кабеля. Напряженность электромагнитного поля, согласно [16], на расстоянии 50 см вокруг экрана должна превышать:
25 В/м при частоте от 5 Гц до 2 кГц;
2,5 В/м при частоте от 2 кГц до 400 кГц.
Плотность магнитного потока должна быть не более:
250 нТл при частоте от 5 Гц до 2 кГц;
25 нТл при частоте от 2 кГц до 400 кГц.
Существуют следующие способы защиты от ЭМП:
увеличение расстояния от источника (экран должен находится на расстоянии не менее 50 см от пользователя);
применение приэкранных фильтров, специальных экранов и других средств индивидуальной защиты.
При работе с компьютером источником ионизирующего излучения является дисплей. Под влиянием ионизирующего излучения в организме может происходить нарушение нормальной свертываемости крови, увеличение хрупкости кровеносных сосудов, снижение иммунитета и др. Доза облучения при расстоянии до дисплея 20 см составляет 50 мкбэр/час. По нормам [16] конструкция ЭВМ должна обеспечивать мощность экспозиционной дозы рентгеновского излучения в любой точке на расстоянии 0,05 м от экрана не более 7,7·10 А/кг, что соответствует эквивалентной дозе, равной 100 мкР/час.
Утомляемость органов зрения может быть связана как с недостаточной
освещенностью, так и с чрезмерной освещенностью, а также с неправильным
направлением света.
В зависимости от условий в помещении, опасность поражения человека электрическим током увеличивается или уменьшается. Не следует работать с ЭВМ в условиях повышенной влажности (относительная влажность воздуха длительно превышает 75%), высокой температуры (более 35°С), при наличии токопроводящей пыли, токопроводящих полов и возможности одновременного прикосновения к имеющим соединение с землей металлическим элементам и металлическим корпусом электрооборудования.
При работе с ЭВМ существует опасность электропоражения в следующих случаях:
при прикосновении к нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением (в случае нарушения изоляции токоведущих частей ЭВМ);
при прикосновении с полом, стенами, оказавшимися под напряжением;
при коротком замыкании в высоковольтных блоках: блоке питания и блоке дисплейной развертки.
К мероприятиям по обеспечению электробезопасности электроустановок относятся:
отключение напряжения с токоведущих частей, на которых или вблизи которых будет проводиться работа;
принятие мер по обеспечению невозможности подачи напряжения к месту работы;
вывешивание плакатов, указывающих место работы;
заземление корпусов всех установок через нулевой провод;
покрытие металлических поверхностей инструментов надежной изоляцией;
недоступность токоведущих частей аппаратуры (заключение в корпуса
электропоражающих элементов, заключение в корпус токоведущих частей).
Помимо соблюдения правил и норм, снижающих уровень вредного воздействия, необходимо соблюдение пожарной и взрывной безопасности. Согласно [17], в зависимости от характеристики используемых в производстве веществ и их количества, по пожарной и взрывной опасности помещения подразделяются на категории А, Б, В, Г, Д. Так как помещение по степени пожаровзрывоопасности относится к категории В [17], т.е. к помещениям с твердыми сгорающими веществами, необходимо предусмотреть ряд профилактических мероприятий. Возможные причины загорания:
неисправность токоведущих частей установок;
работа с открытой электроаппаратурой;
короткие замыкания в блоке питания;
несоблюдение правил пожарной безопасности;
наличие горючих компонентов: документы, двери, столы, изоляция кабелей.
Мероприятия по пожарной безопасности можно разделить на: организационные;
технические;
эксплуатационные;
режимные.
Организационные мероприятия предусматривают правильную эксплуатацию оборудования, правильное содержание зданий и территорий, противопожарный инструктаж рабочих и служащих, обучение производственного персонала правилам противопожарной безопасности, издание инструкций, плакатов, наличие плана эвакуации.
К техническим мероприятиям относят правила соблюдения противопожарных норм, правил проектирования зданий, устройство электропроводов и оборудования, систем отопления, обеспечения вентиляции и освещения.
К режимным мероприятиям относятся, установление правил организации работ, и соблюдение противопожарных мер. Для предупреждения возникновения пожара от коротких замыканий, перегрузок и т. д. необходимо соблюдение следующих правил пожарной безопасности:
исключение образования горючей среды (герметизация оборудования, контроль воздушной среды, рабочая и аварийная вентиляция);
применение при строительстве и отделке зданий несгораемых или трудно сгораемых материалов;
правильная эксплуатация оборудования (правильное включение оборудования в сеть электрического питания, контроль нагрева оборудования);
правильное содержание зданий и территорий (исключение образования источника воспламенения - предупреждение самовозгорания веществ, ограничение огневых работ);
обучение производственного персонала правилам противопожарной безопасности;
издание инструкций, плакатов, наличие плана эвакуации;
соблюдение противопожарных правил, норм при проектировании зданий, при устройстве электропроводов и оборудования, отопления, вентиляции, освещения;
правильное размещение оборудования;
своевременный профилактический осмотр, ремонт и испытание оборудования.
При возникновении аварийной ситуации необходимо:
- сообщить руководству (дежурному);
позвонить в соответствующую аварийную службу или МЧС по телефону 112;
принять меры по ликвидации аварии в соответствии с инструкцией
Заключение
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был произведен анализ нормативно-правовых документов по учету, контролю и физической защите ядерных материалов, были рассмотрены вопросы категорирования ядерных материалов, предметов физической защиты и ядерных объектов. В рамках поставленной задачи было осуществлено концептуальное проектирование системы физической защиты на ядерном объекте, а именно оснащение комплексом инженерно-технических средств физической защиты внутренней, особо важной зоны.
При помощи сформированного спектрометрического тракта проведен неразрушающий анализ неизвестного образцового источника, который оказался смесью урана U235 и U238, процентное содержание в образце которых составило 30%
Были вычислены затраты на оснащение внутренней зоны ядерного объекта. В частности, был определен бюджет данной работы, который составил 17090048 руб.
Рабочие места, на которых выполнялась данная работа, были
проанализированы на предмет выявления основных техносферных опасностей и
вредных воздействий. Были сформулированы основные методы минимизации их
воздействий и защиты от них.
Список публикаций студента
1. Овчинникова
К.Г, Исаченко Д.С. Экспортный контроль в высших учебных заведениях [текст]/
К.Г.Овчинникова, Д.С. Исаченко // Сборник тезисов V школы-конференции молодых
атомщиков Сибири / НИ ТПУ, Томск. - Томск, 2014. - С. 58.
Список использованной литературы
1. Об использовании атомной энергии: Федеральный закон Российской Федерации от 21 ноября 1995 года N 170-ФЗ // Собрание законодательства РФ. - 1995. - N 48. - Ст. 4552.
2. Об утверждении правил физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов хранения ядерных материалов: Постановление Правительства РФ от 19.07.2007 N 456 // Собрание законодательства РФ. - 1997. - N 11. - Ст. 1317.
. Требования к системам физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов хранения ядерных материалов: Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии: НП-083-07: утв. постановлением Ростехнадзора от 27.12.07 N 7. // Собрание законодательства РФ. - 30.07.2007. - N 31. - Ст. 4081.
. Системы физической защиты ядерных материалов. Требования к проектным решениям. Приказ Министра РФ по атомной энергии от 26 апреля 2002 г. № 211. // Собрание законодательства РФ.-2002. - Ст. 2340.
. Основные правила учета и контроля ядерных материалов: Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии: НП-030-12: утв. приказом Ростехнадзора от 17.08.2012 N 255. // Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти. - 2012. - N 44.
. Постановление Правительства РФ от 06.05.2008 № 352 «Об утверждении Положения о системе государственного учета и контроля ядерных материалов».
. Основы учета, контроля и физической защиты ядерных материалов: Учебное пособие / Под ред. Э.Ф. Крючкова. М.: МИФИ, 2007. - 544 с.
. Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии НП-030-12 «Основные правила учета и контроля ядерных материалов» (утв. приказом Ростехнадзора от 17.08.2012 № 255).
. Приказ Ростехнадзора от 29.12.11 № 765 «Об утверждении Положения о составе и содержании отчета по анализу уязвимости ядерного объекта».
. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы «Гигиенические требования к персональным электронновычислительным машинам и организации работы»: СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03.: - Утв. постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 03.06.03 N 118
. Пассивный неразрушающий анализ ядерных материалов / Д. Райли, Н. Энслин, Х. Смит, С. Крайнер. - М.: Бином, 2000. - с 243.
. Инженерно-техническая укреплённость. Технические средства охраны. Требования и нормы проектирования по защите объектов от преступных посягательств РД 78.36.003-2002. - Взамен РД 78.143-92 и РД 78.147-93 - Введ. с 2003.01.01. - утв. МВД РФ 6 ноября 2002 г.
. Карпунина М.Г. и Майданчика Б.И./ Основы функционально-стоимостного анализа. Учебное пособие. - М.: Энергия, 1980. - 175 с.
. Бойко В.И., Силаев М.Е./ Методы и приборы для измерения ядерных и других радиоактивных материалов. Т.: ТПУ - 2011. - 45 с..