Диссертация (1141553), страница 11

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 11)

В таблице 2.7 приведены экспериментальные данные.73Таблица 2.7. Среднее значение мощности эквивалентной дозы.Место измеренийСреднее значениеМЭД в помещении,мкЗв/чСреднее значениеМЭД на улице,мкЗв/чг. Москва, Дмитровское шоссе0,130,14г. Москва, Ярославское шоссе0,150,17г. Москва, Центральный округ0,150,15г. Москва, Юго-западный округ0,140,19г. Москва, Западный округ0,180,17Московская область, г.

СергиевПосад0,170,18Тверская область, г. Кимры0,150,18г. Великий Новгород0,140,13Анализ результатов, представленных в таблице 2.7, показывает, что всежилые и производственные помещения соответствуют российским нормам. Впределах погрешности измерений МЭД в помещениях и на местности совпадают.В некоторых случаях можно говорить об экранировании внешнего излучения(радиационного фона) стенами, потолком и полом помещений.Как известно радиационный контроль строительных материалов, сырья вкарьерах и на местности проводится с использованием дозиметров и радиометровпри непосредственном контакте с исследуемыми образцами или на расстояниинескольких сантиметров от них.

При этом специально не оговаривается, что изсебя должны представлять образцы. Поскольку собственное гамма-излучениеобразцов, как правило, на уровне фона, представляет большой практическийинтерес как непосредственная методика измерений, состояние образцов и порядокучета радиационного фона.С этой целью был выполнен цикл измерений МЭД непосредственно отисследуемых строительных материалов.

Измерения МЭД проводились в 2-3 см отповерхности материалов. Результаты измерений представлены в таблице 2.8.74Таблица 2.8. Среднее значение мощности эквивалентной дозы.Наименование строительного материалаОблицовочный материалКерамическая плитка для пола CersanitИзразцы, ООО "Изразцовые печи"Плитка тротуарная, ООО «ЛЕМО»Кладочный материалКирпич, ООО "СПКЗ"Кирпич силикатный, ОАО "ЯЗСК"Кирпич, ООО "ТКЗ"Кирпич шамотныйКирпич, ООО "ЭКЗ"Кирпич, ЖКЗ М200Кирпич, ЖКЗ М150Кирпич, СЗЛК М150Кирпич, Тербунский гончар М200Кирпич, Тербунский гончар М200Кирпич, Воротынский М150Кирпич, Воротынский М150Кирпич, Воротынский М175Кирпич, Каширский М200Кирпич, ЛКЗ М150Кирпич, Алексинский М150Кирпич, Ломинцево М150Кирпич, Богородский М175Кирпич, Богородский М150Кирпич, Лосиноостровский М150Кирпич, ГКЗ М150Кирпич силикатный, КЗСК М200Кирпич, Витебский печной М200Кирпич, Terex М150Кирпич, Braer М150Кирпич, Roben CHELSEA М1000Кирпич Шамотный ШБ-5Фасадные панелиМЭД, мкЗв/ч0,210,360,170,330,160,230,210,180,170,190,140,170,150,160,180,160,160,170,180,180,150,180,160,160,160,170,160,180,150,2075Плитка фасадная KMEW0,26Отделочные материалыСухая смесь универсальная М-150, ООО0,18"Фаворит"Сухая смесь универсальная М-150, ООО0,20"Строймонтаж МС"Клей плиточный ЮНИС 2000, ООО0,17"Унистром-трейдинг"GS-полистиролбетон, ООО0,17"БлокПластБетон"Конструкционный материалБлок силикатный пазогребневый0,16Ячеистый бетон - пеноблок0,18Сырье для производства строительных материаловЗола0,23Мраморная плита0,33Окончание таблицы 2.8.Относительная погрешность составляет не более 18% определениямощности эквивалентной дозы.В рамках исследования влияния агрегатного состояния материала намощность эквивалентной дозы был проведен ряд экспериментов.

Мощность дозыизмерялась от кирпичей, когда они были целые и в раздробленном состоянии.Раздробленный образец помещался в свинцовый домик, что значительноуменьшало естественный фон. Результаты экспериментов представлены в таблице2.9.Таблица 2.9. Мощность эквивалентной дозы в различных агрегатныхсостояниях материалаМощность эквивалентной дозы, мкЗв/чНаименование материалаФон вФон вЦелый Раздробленныйпомещ.свинцеРаздробленныйв свинцовомдомикеКирпич, ООО "ЭКЗ"0,340,330,440,070,25Кирпич, ЖКЗ М2000,330,370,450,070,25Кирпич, ЖКЗ М1500,380,400,430,070,2676Кирпич, СЗЛК М150Кирпич, Тербунский гончарМ200Кирпич, Тербунский гончарМ200Кирпич, Воротынский М1500,330,350,440,070,220,340,300,420,070,240,370,400,390,070,230,340,280,390,070,23Кирпич, Воротынский М1500,340,290,360,070,25Кирпич, Воротынский М1750,340,300,380,070,23Кирпич, Каширский М2000,330,390,360,070,24Кирпич, ООО "ТКЗ"0,330,450,420,070,24Кирпич, ЛКЗ М1500,380,410,400,070,25Кирпич, Алексинский М1500,380,420,410,070,25Кирпич, Ломинцево М1500,380,410,400,070,26Кирпич, Богородский М1750,360,370,380,070,22Кирпич, Богородский М150Кирпич, ЛосиноостровскийМ150Кирпич, ГКЗ М150Кирпич силикатный, КЗСКМ200Кирпич, Витебский печнойМ200Кирпич, Terex М1500,330,380,410,070,250,330,370,400,070,230,360,370,440,070,230,370,400,360,070,240,380,410,400,070,240,370,430,450,070,24Кирпич, Braer М150Кирпич, Roben CHELSEAМ1000Кирпич Шамотный ШБ-50,370,420,400,070,250,340,330,420,070,230,360,430,460,070,28Кирпич шамотный0,370,430,460,070,28Окончание таблицы 2.9.Анализируя полученные результаты, видно, что максимальные значенияМЭД наблюдаются, когда образцы фрагментированы, а наиболее информативныерезультатыполучаютсяестественного фона.прифрагментированииобразцовиисключении772.2.3 Измерение плотности потока радонаИзмерение средней плотности потока радона (ППР) с поверхностистроительных материалов выполняется методом пассивной сорбции (Методикаизмерения плотности потока радона с поверхности земли и строительныхконструкций, разработанная НТЦ «Нитон», г.

Москва) [72]. Для измерения ППРподаннойметодикеиспользуетсямногофункциональныйизмерительныйкомплекс мониторинга радона «Камера», показанный на рисунке 2.7.Рисунок 2.7. Многофункциональный измерительный комплексмониторинга радона «Камера» [73]В Росси в настоящее время при проектировании и строительстве жилых иобщественных зданий должно быть учтено, что среднегодовая и эквивалентнаяравновесная объемная активность (ЭРОА) изотопов радона и торона не должнапревышать 100 Бк/м3 в помещении. Для уже построенных и эксплуатируемых этозначение не должно превышать 200 Бк/м3 [5].Пробоотборвыполняетсяспомощьюнебольшихкамер,которыеназываются накопительные камеры НК-32 (90х70). Внутри содержитсясорбирующий слой активированного угля, который пересыпается из сорбционнойколонки перед установкой камеры.

В сорбционных колонках СК-13 ( 25х65)активированный уголь хранится и транспортируется. При пассивном пробоотборена накопительную камеру сверху устанавливают защитную сорбционную колонку78СК-13, таким образом происходит защита сорбирующего угля от проникновениярадона из атмосферы.Измерение плотности потока радона выполняется в два этапа согласнометодикеНТЦ«Нитон».Первыйэтапзаключаетсявотборепробы,непосредственное экспонирование угля в накопительной камере с поверхностистроительного материала, продолжающееся до 10 часов.

Второй этап – измерениеактивности радона, сорбированного в угле. Для измерения активности радонанеобходимо пересыпать уголь из сорбционной колонки в блок детектирования.Внешний вид и устройство сорбционной колонки и накопительной камерыпредставлены на рисунке 2.8.Рисунок 2.8. Внешний вид сорбционной колонки СК-13 (сверху) инакопительной камера НК-32 (снизу) [74]Второй этап происходит непосредственно в лаборатории на 4-хизмерительных каналах.

Каждый измерительный канал состоит из блокадетектирования бета-излучения БДБ-13, подключенного к персональному79компьютеру. На компьютере установлено программное обеспечение «Радон 98»,которое обрабатывает зарегистрированные импульсы и выводит результатизмерений на экран. Программа регистрирует бета-излучения короткоживущихдочерних продуктов распада радона - 214Pb и 214Bi, находящихся в состояниирадиоактивного равновесия с радоном, сорбированным в угле.В таблице 2.10 сгруппированы результаты измерений содержания ЕРН,МЭД и ППР по некоторым строительным материалам.Таблица 2.10.

Значения мощности эквивалентной дозы и плотностипотока радона в строительных материалах.НаименованиестроительногоматериалаКирпич силикатныйКирпич красныйКирпич ШамотныйБетонЯчеистый бетон пеноблокБлок силикатныйпазогребневыйGS-полистиролбетонСухая смесьуниверсальнаяКлей плиточныйПлитка фасаднаяПлитка тротуарнаяЗола226Ra232Th40KAэфф, МЭД,ППР,Бк/кг мкЗв/ч мБк/(кв.м*с)927531122367103036730732013,889,9167,852,80,160,230,210,20111312520156245,40,18211024315,80,161112816137,20,17164093854,60,2014127136276688218912736722,222,832,5210,10,170,260,170,2386823Относительная погрешность составляет не более 20% определенияплотности потока радона.Из представленных данных видно, что существует зависимость междусодержанием естественных радионуклидов и мощностью эквивалентной дозы:чем выше значение удельной эффективной активности, тем больше мощностьдозы.

Наибольшие значения, как удельной эффективной активности, так и80мощности эквивалентной дозы наблюдаются у керамической плитки и золы.Отметим, что зола является отходом производства, технология производствакерамики подразумевает использование высокотемпературного обжига. Междукритериеместественнойрадиоактивностииплотностьюпотокарадоназависимость наблюдается в основном у сыпучих материалов и при высокомсодержании226Ra, поскольку инертный радиоактивный газ – радон-222 (222Rn)является дочерним продуктом226Ra. Отметим, что измерения ППР с поверхностистроительных материалов является важным элементом контроля радиационноговоздействия на персонал на этапе подготовки сырья и изготовлении материалов.2.3 Обработка результатов измеренийОбработка результатов измерений происходила с помощью методовматематической статистики и аналитических формул.Непосредственно в работе за результат измерений удельной активностиЕРН согласно ГОСТ 30108-94 принимают среднее арифметическое значение попяти навескам, рассчитанное по формуле (2.1)1 nA j   Aijn i 1,(2.1)где Аj – это удельная активность каждого радионуклида,i - 1, 2, ..., n номер навески.Абсолютную погрешность (  j ) определения величины Аj вычисляют поформуле (2.2)n j  1, 72ijA nA2ji 1n 1 j,(2.2)где αj- абсолютная погрешность определения удельной активности j-горадионуклида в навесках пробы.81Абсолютную погрешность определения значений Aэфф (  эфф ) вычисляют поформуле (2.3)2 эфф   2Ra  1, 7Th 0,007  2K,(2.3)За окончательный результат измерения удельной эффективной активностиЕРН в исследуемом образце и для установления класса материала принимаютзначение, рассчитанное по формуле (2.4.)Aэфф.

м  Aэфф  ,(2.4.)За результат измерений мощности эквивалентной дозы (МЭД) гаммаизлучения согласно Методическим указаниям 2.6.1.2398-08 принимается среднееарифметическое значение, рассчитанное по данным всех измерений по формуле(2.5) [75]:H1 N * HN i 1 i ,(2.5)где N – количество измерений,H- среднее значение мощности дозы гамма-излучения i-го измерения.За результат измерений плотности потока радона (ППР) принимаетсясреднеарифметическое значение, рассчитанное по данным всех измерений поформуле (2.6) [75]:R1 N* RN i 1 i ,(2.6)где N – количество измерений,R - среднее значение за время экспонирования плотности потока радонаНеопределенность измерений (  ) плотности потока радона определяетсяпо формуле (2.7):82N (R  R )2iiNN ( N  1),(2.7)где N – количество измерений,R - среднее значение за время экспонирования плотности потока радонаЗа окончательный результат измерения ППР принимается максимальноезначение, рассчитанное как сумма среднеарифметического значения плотностипотока радона и рассчитанной неопределенности.2.4 Выводы по главе 2По результатам исследований можно сделать следующие выводы1.

Характеристики

Список файлов диссертации