Journal Issue: Глобальная Ядерная Безопасность
Загружается...
Volume
2024
Number
1
Issue Date
Journal Title
Journal ISSN
2305-414X (Print)
Том журнала
Том журнала
Статьи
Публикация
Открытый доступ
Оценка влияния техногенного акустического фона на показания γ-спектрометра при регистрации спектров γ-излучения
(НИЯУ МИФИ, 2024) Елохин, А. П.; Улин, С. Е.; Маджидов, А. И.; Шустов, А. Е.; Елохин, Александр Прокопьевич; Улин, Сергей Евгеньевич; Шустов, Александр Евгеньевич; Маджидов, Азизбек Истамович
В работе представлены теоретические и экспериментальные данные, определяющие влияние акустического возмущения на показания γ-детектора (КГС) с рабочим телом (газ ксенон высокого давления), работающим в поле ионизирующего излучения. С этой целью рассматривается цепочка событий: акустическая волна падает на поверхность КГС, проходит и производит возмущение в газе, которое формирует неравномерность распределения давления в рабочей среде. Воздействие ионизирующего излучения приводит к образованию в газе положительных ионов, подвижность которых оказывается значительно ниже подвижности свободных электронов, являющихся основными носителями в КГС. Эксперименты проводились с использованием беспилотного дозиметрического комплекса БДК с носителем в виде (БПЛА типа вертолета), на который навешивают дозиметрическое оборудование, применяемое для радиационного контроля окружающей среды в условиях ее радиоактивного загрязнения. Теоретические результаты, полученные при решении волнового уравнения прохождения звуковой волны в ксеноне, заполняющем КГС, представлены в виде возмущенной плотности ксенона, в которой возникают носители заряда, обусловленные воздействием ионизирующего излучения, в распределении которых также наблюдается возмущение, вызванное воздействием акустической волны. Полученные данные позволили рассчитать радиальное распределение плотности тока в различные моменты времени периода гармонических акустических колебаний. Экспериментальные данные продемонстрировали зависимость уменьшения и уширения пика полного поглощения в измеряемых спектрах гамма-излучения в зависимости от акустической нагрузки, а также частотные характеристики акустической нагрузки и их амплитудные значения в различных режимах работы БПЛА. Результаты исследований определяют рекомендации, которые целесообразно учитывать при использовании БПЛА в качестве носителей дозиметрического оборудования при радиационном контроле окружающей среды.
Публикация
Открытый доступ
Производство и перенос космогенного трития в земной атмосфере в модели «PARMA»
(НИЯУ МИФИ, 2024) Куделя, С. А.; Малышевский, В. С.; Фомин, Г. В.
Проанализирован вклад реакций (n,X) и (p,X) на ядрах азота и кислорода в производство и перенос космогенного трития в атмосфере Земли. Для расчетов потоков вторичных протонов и нейтронов в ядерно-электромагнитном каскаде использовалась аналитическая модель «PARMA». Модель основана на аналитических аппроксимациях как многочисленных экспериментальных данных, так и данных компьютерного моделирования, и позволяет вычислять потоки различных частиц вторичного космического излучения (нуклонов, мюонов, a и b-частиц) с выбором заданного энергетического диапазона, высоты атмосферы, жесткости геомагнитного обрезания, солнечной активности. Решена задача о вертикальной турбулентной диффузии трития в атмосфере Земли и получена зависимость его концентрации от высоты. Численное интегрирование уравнений переноса проведено с использованием интегро-итерполяционного метода. Дана оценка общего запаса космогенного трития в земной атмосфере, сбалансированного турбулентной диффузией, распадом и космогенным образованием. Результаты расчетов показывают, что в земной атмосфере содержится не более 10% от всего космогенного трития. Полученные результаты в целом согласуются с более ранними эмпирическими и полуэмпирическими моделями, подтверждающими, что техногенный тритий на данный момент составляет большую часть от его общего запаса.
Публикация
Открытый доступ
Радиоэкологическая обстановка на отдельных территориях Южного федерального округа.
(НИЯУ МИФИ, 2024) Плахотняя, Д. П.; Бураева, Е. А.; Ратушный, В. И.
Радиоэкологический мониторинг природных и урбанизированных территорий предназначен не только для оценки последствий работы предприятий ядерной топливной энергетики, но и для обеспечения радиационной безопасности человека и окружающей среды. Подобного рода позволяют не только выявлять территории с повышенным радиационным фоном, но и снижать социальную напряженность населения, связанную с радиофобией. В данной работе представлены результаты длительных исследований мощности амбиентного эквивалента дозы (МАЭД, МЭД) гамма-излучения в пределах городских и сельских населенных пунктов Южного федерального округа на примере Краснодарского края. Измерения МАЭД проводились на высоте 100 см от поверхности земли дозиметрами-радиометрами СРП-88н, ДРБП-03 и ДКС-96с с блоком детектирования БДКС-96с методами пешеходной гамма-съемки. Регионы исследования представляют различные типы ландшафтов: степные равнинные территории, предгорья Северного Кавказа и побережье Черного моря. Показано, что средние арифметические значения МАЭД в городских условиях составляют 0.11 мкЗв/ч, а в сельских населенных пунктах – 0.14 мкЗв/ч. Подобные результаты могут быть обусловлены различием почвенных и климатических условий в разных населенных пунктах. В целом, различия в МАЭД гамма-излучения могут быть обусловлены в большей степени неопределенностью измерений (стандартным отклонением), а также, в меньшей степени, особенностями рельефа и содержанием радионуклидов в почвах данного региона. Радиационная обстановка на территории Краснодарского края на момент исследования соответствует требованиям СанПиН 2.6.1.2612-10. Значения мощности эквивалентной дозы гамма-излучения находятся в пределах колебаний естественного фона, характерных для Российской Федерации
Публикация
Открытый доступ
Разработка методов и средств повышения экологической, радиационной и промышленной безопасности АЭС с ВВЭР-1200.
(НИЯУ МИФИ, 2024) Проскуряков, К. Н.; Хвостова, М. С.
Во введении проведен обзор научных исследований источников генерации, характеристик и классификации инфразвука. Отмечается, что инфразвук обладает рядом особенностей, связанных с низкой частотой колебаний упругой среды и свойством дифракции. Инфразвук оказывает вредное воздействие на слух, дыхание, зрение, желудочно-кишечный тракт, нервную и сердечно-сосудистую системы, мозг и вестибулярный аппарат, приводя к снижению работоспособности, общему недомоганию и преждевременному старению человеческого организма. Методология теоретического обоснования методов обнаружения ранее неизвестных источников инфразвука, повышения экологической, радиационной и промышленной безопасности АЭС с ВВЭР-1200 построена на использовании разработанных под руководством К.Н. Проскурякова цифровых акустических моделей оборудования первого контура, ответственного за безопасность эксплуатации. Методология практического подтверждения результатов расчетно-теоретического прогнозирования акустических параметров неизвестных ранее источников инфразвука представлена в виде двух этапов: а) разработка методики проведения верификации результатов прогнозирования и выбор в виде объектов энергоблоки № 1, 2 Нововоронежской АЭС-2; б) исследование условий возникновения вибро-инфразвуковых резонансов в первом контуре. Разработанный метод исследования источников инфразвука верифицирован на реакторной установке ВВЭР-1200. При обсуждении результатов проведенных исследований выявлены ранее неизвестные источники инфразвука. Разработаны инновационные методы анализа и демпфирования источников инфразвука и получен патент на изобретение № 2803181 «Способ предотвращения резонансного взаимодействия колебаний оборудования водо-водяных энергетических реакторов с акустически стоячими волнами и устройство для его реализации». Отмечены ошибки главного конструктора реакторных установок с ВВЭР в регламенте пуска новых энергоблоков, указаны их негативные последствия для здоровья персонала и состояния оборудования ответственного за экологическую, радиационную и промышленную безопасности АЭС с ВВЭР
Публикация
Открытый доступ
Испаритель со стабилизацией горизонтальной плоскости воды
(НИЯУ МИФИ, 2024) Шилин, А. Н.; Коновалова, Л. А.; Богале, М. А.
Испарение играет важную роль в поддержании водного баланса и управлении водными ресурсами в водохранилищах. Эта проблема актуальна в жарких регионах с недостатком пресной воды. Ко всему прочему, надежное функционирование испарителей играет важную роль в предотвращении перегрева и обеспечении безопасного охлаждения реакторов, что является критическим фактором для поддержания ядерной безопасности. Полный контроль и точное измерение процесса испарения, обеспечиваемые разработанным устройством, позволяют эффективно управлять водными ресурсами, обеспечивая стабильность работы атомных электростанций и минимизацию рисков для окружающей среды. Для контроля процесса испарения в водохранилищах применяются испарители. На основе проведенного анализа существующих испарителей и их недостатков был разработан испаритель со стабилизацией горизонтальной плоскости в поддоне. Благодаря этой функции разработанное устройство позволяет контролировать процесс испарения с более высокой точностью за счет уменьшения колебаний уровня воды в испарителе. Разработанное устройство содержит автономный блок питания, использующий энергосберегающую технологию на основе солнечной батареи, что обеспечивает работу без дополнительных источников. Использование такого блока питания позволяет повысить надежность работы испарителя. Одним из важных преимуществ этого устройства является использование канала передачи информации на диспетчерский пункт на основе сотовой связи, что позволяет оперативно передавать результаты контроля испарения и соответственно принимать решения по управлению водными ресурсами. Кроме того, использование системы навигации GPS позволяет точно задавать или определять координаты установки испарителя в водохранилище. Разработанное устройство может быть включено в интеллектуальную систему управления энергетическими ресурсами, его использование значительно повысит безопасность и устойчивость атомных электростанций путем улучшения контроля процесса испарения. Также оптимизирует работу атомных электростанций, способствует эффективному управлению водными ресурсами и обеспечит безопасность в области ядерной энергетики.