Таблица 3. Величины запретного периода времени

Таблица 3

Величины запретного периода времени

E0, МэВ

Tзапр, мин

Озон

13N

15O

10

7

0

0

15

7

3

0

20

7

5,5

2

25

7

7

5

30

7

9

7

35

7

11

10

При энергиях электронов до 30 МэВ расчет запретного периода следует вести по озону, а при энергиях свыше 30 МэВ - по накоплению радиоактивных газов.

Если запретный период, обусловленный необходимостью снижения мощности дозы излучения от активированных конструкционных материалов и объектов облучения до допустимого уровня, превышает запретный период, рассчитанный по формуле 1, то запретный период определяется необходимостью снижения мощности дозы излучения от активированных конструкционных материалов и объектов облучения до допустимого уровня.

Пример: Ускоритель электронов (E0 = 30 МэВ, J = 10-3 А) размещен в рабочей камере объемом Vкам = 600 м3, с кратностью воздухообмена Ккам = 10 ч-1. Расстояние от выходного окна ускорителя до мишени d = 5 м, средняя площадь развертки пучка электронов Sзо = 0,05 м2. Определить запретный период входа персонала в рабочую камеру.

Решение:

а) Рассчитаем запретный период, исходя из образования озона.

Рисунок 60

Рисунок 61 - коэффициент, учитывающий химическую нестойкость озона после отключения ускорителя (Рисунок 62 = 1,2 ч-1), не зависит от условий облучения.

Рисунок 63

Рисунок 64

Тогда: Рисунок 65

Рисунок 66

Рисунок 67

Рисунок 68

Рисунок 69

Рисунок 70

б) Рассчитаем запретный период, исходя из образования радиоактивных газов.

При энергии электронов 30 МэВ преобладающим является образование 15O по сравнению с образованием 13N (см. рис. 1).

Для 15O T1/2 = 2 мин = 0,033 ч, ДКА = 37 кБк/м3 (1·10-6 Ки/м3).

Для 13N T1/2 = 10 мин = 0,167 ч, ДКА = 74 кБк/м3 (2·10-6 Ки/м3).

Рисунок 71

Рисунок 72

в) Учитывая более длительный по сравнению с 15O период полураспада 13N, снижение концентрации изотопа 13N после отключения ускорителя будет происходить гораздо медленнее, т.к. основную роль в снижении его концентрации будет играть кратность воздухообмена, а не распад нуклида, как в случае 15O.

Рисунок 73

Рисунок 74

Сравнивая полученные величины запретных периодов видим, что наибольшее значение запретного периода определяется образованием 13N. Поэтому принимаем его равным 23 мин.