Разработка экспериментальных приборных средств и методик их применения для поиска и характеризации источников ионизирующего излучения в сложной радиационной обстановке

• Автор: Смирнов, Сергей Всеволодович
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 104 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО КАРТИРОВАНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ И ПОИСКА ИСТОЧНИКОВ ИИ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР).
ГЛАВА 2. ПРОВЕДЕНИЕ РАДИАЦИОННОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ОБЛУЧАТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ И ЛИКВИДАЦИИ РАДИЦИОННОЙ АВАРИИ НА ГРОЗНЕНСКОМ ХИМИЧЕСКОМ КОМБИНАТЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОЛЛИМИРОВАННОГО СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКОГО ДЕТЕКТОРА
2.1. Моделирование радиационной обстановки в облучательной камере здания 212 бывшего Грозненского химического комбината.
2.1.1 .Оценка активности источников и распределения МЭД в облучательной камере.
2.1.2. Моделирование заглубления источника в грунте (защитном слое) по измерениям спектрометрическим коллгшированным детектором
2.2. Разработка и изготовление спектрометрического коллимированного детектора для проведения радиационного обследования.
2.2.1. Конструкция коллимированного детектора.
2.2.2. Экспериментальные измерения технических характеристик СКД.
2.3. Проведение радиационного обследования в здании 212 бывшего Грозненского химического комбината. Поиск, идентификация и локализация радиоизотопных источников излучения.
2.3.1. Цель проведения измерений
2.3.2. Проведение измерений, анализ полученных результатов и операции по извлечению источников.
2.4 Выводы к Главе 2.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ РАДИОМЕТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ РОБОТОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
ДЛЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ РАДИОАКТИВНО ЗАГРЯЗНЕННЫХ ОБЪЕКТОВ И ОБОРУДОВАНИЯ.
3.1. Введение
3.2 Выбор принципиальной схемы радиометрической системы.
3.3 Разработка и изготовление экспериментальной радиометрической системы для робототехнического механизма БРОКК-90.
3.3.1. Выбор, разработка и изготовление датчиков ионизирующих излучений.
3.3.2 Конструкция коллимированного детектора гамма излучения.
3.4. Измерения характеристик разработанной системы, ее тестирование и калибровка.
3.4.1. Калибровка дозиметрических датчиков, работающих в токовом режиме.
3.4.2. Экспериментальные измерения угловых аппаратурных функций детекторов.

3.5. Сборка и установка системы на робототехнический комплекс Брокк.
3.6. Практические результаты применение радиометрической коллимированной системы роботехнического комплекса для обследования хранилища СУЗ реактора МР.
3.7. Выводы к Главе 3.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИК ДИСТАНЦИОННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ДИСТАНЦИОННО УПРАВЛЯЕМОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ
РАДИАЦИОННЫХ ОБСЛЕДОВАНИИ РАДИОАКТИВНЫХ ОБЪЕКТОВ.
4.1. Методика дистанционных измерений распределения радиоактивности с помощью коллимированного детектора гамма излучения. Основные требования к разрабатываемому детектору.
4.2. Разработка экспериментальной дистанционно управляемого спектрометрической системы для работы в интенсивных полях гамма излучения.
4.2.1. Описание разработанной конструкции системы
4.2.2 Обоснование выбора, изготовление и измерения физических параметров детекторов гамма излучения.
4.2.3. Блок управления прибором
4.3. Экспериментальные измерения основных параметров разработанной системы.
4.3.1. Эксперименты по измерению углового разрешения прибора.
4.3.2. Измерения чувствительности и спектрального разрешения системы
4.3.3 Тестирование работы блока управления системы
4.4. Методика обнаружения урана в высокоактивных ТРО с помощью спектрометрического Сс^пТе детектора.
4.5. Результаты измерений ТРО в процессе работ по выводу из эксплуатации реактора МР.
4.5.1. Измерение характеристик облученного ядерного топлива в реакторном зале МР.
4.5.2. Определение активности ОЯТ и РАО при обследовании хранилища объекта «Р».
4.5.3. Измерение распределения радиоактивного загрязнения в зале МР
4.6 Выводы к Главе 4.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Список используемых сокращений
ИИ - источник излучения.
мэд — мощность экспозиционной дозы.
ГХК — Грозненский химический комбинат, г. Грозный, Чеченская республика.
МР - материаловедческий реактор, Курчатовский институт, Москва, остановлен в 1993г.
РФТ - реактор, остановленный в 1962г., активная зона находится в зале реактора МР.
Хранилище СУЗ - хранилище элементов Системы Управления и Защиты, находится в зале реактора МР.
скд — спектрометрический коллимированный детектор.
RS-232 - последовательный интерфейс.
Wi-Fi -стандарт на оборудование беспроводной локальной сети.
РТК - робототехнический комплекс.
ОЯТ - отработавшее ядерное топливо.
РАО - радиоактивные отходы.
ТРО - твердые радиоактивные отходы.
ФЦП ЯРБ - Федеральная целевая программа «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2008 год и на период до 2015 года»

Когда, после локализации и идентификации двух, дававших наибольший вклад в мощность дозы в облучательной камере, открытых источников, они были помещены в контейнер, и после этого МЭД в камере значительно снизилась, работы приняли особый характер. При поиске и идентификации источников стало возможным менять их экранировку - поворачивать контейнеры, заливать и выкачивать воду из хранилища — и последовательно упаковывать и удалять источники из камеры. Эти вспомогательные мероприятия требовали дополнительного времени, но, в результате, они дали возможность локализовать и удалить все источники, находившиеся в облучательной камере (Рис.2.17).
Рис.2.17. Схема расположения обнаруженных источников в облучательной
камере
В результате проведенных с помощью СКД работ, в облучательной камере было выявлено четыре отдельно лежащих источника и два во вскрытых и разобранных транспортных контейнерах различных типов, содержащих радиоизотопные источники. Два источника находились под слоем мусора на полу камеры, а два других - на дне заполненного водой хранилища под слоем песка. Источники были упакованы в контейнеры и отправлены на длительное захоронение в ОАО «ИЗОТОП».
Применение спектрометрического коллимированного детектора при ликвидации радиационной аварии на Грозненском химкомбинате, вместе с другими