Психологические характеристики человека

При работе с препаратами, извлеченными из защитных контейнеров, должны использоваться соответствующие защитные экраны и  различного рода манипуляторы. Блоки приборов с радиоизотопными источниками излучения должны храниться в соответствии с требованиями к хранению закрытых источников излучения, в том числе на общих складах в соответствии с «Правилами безопасной перевозки радиоактивных веществ».

В настоящее время разрабатываются  технологии иммобилизации РАО и  исследуются различные способы  их захоронения, основными критериями при выборе которого для широкого использования являются следующие: минимизация затрат на реализацию мероприятий по обращению с РАО; сокращение образующихся вторичных РАО.

За последние годы создан технологический задел для современной  системы обращения с РАО. В ядерных странах имеется полный комплекс технологий, позволяющих эффективно и безопасно перерабатывать радиоактивные отходы. Однако нигде в мире не выбран метод окончательного захоронения РАО, технологический цикл обращения с РАО, не является замкнутым.

Государственная централизованная система  удаления и обезвреживания радиоактивных отходов (РО) и источников ионизирующего излучения включает сбор отходов, их временное хранение, транспортирование, переработку и окончательное захоронение. К радиоактивным отходам относятся материалы, вещества и биологические объекты, непригодные к дальнейшему использованию и содержащие радиоактивные вещества, количество которых превышает установленное действующими нормами и правилами.

Радиоактивные отходы по физическому  состоянию делятся на твердые и жидкие. Применяется два метода переработки твердых РО: измельчение с последующим прессованием и сжигание. Прессование является простым и экономичным методом, в результате которого объем РО сокращается в 2-10 раз. Сжигание - более дорогой и трудноосуществимый процесс, но при сжигании объем РО сокращается в 20-100 раз, что уменьшает затраты на их захоронение. Существует три метода перевода жидких РО в твердые: цементирование, остекловывание и битумирование. Цементирование является наиболее простым и дешевым методом, при котором не требуется специальный нагрев и применение сложной аппаратуры. Процесс остекловывания РО дает значительно более надежные результаты с точки зрения закрепления радионуклидов в материале и приводит к сокращению первоначального объема отходов. Стеклоподобные материалы, благодаря высокой радиоактивной стойкости, позволяют включать высокоактивные отходы. Однако необходимость создания температуры порядка 1100-1200° С ограничивает применение этого метода. Метод битумирования занимает промежуточное положение между цементированием и остекловыванием. Битум как исходный материал для включения отходов распространен и является относительно дешевым. Температура процесса не превышает 130-220⁰ С. Диапазон активностей, включаемых в битум, шире, чем для цементов. Стойкость битумных материалов к выщелачиванию радионуклидов водой делает последующее захоронение безопасным. При переработке жидких РО получили распространение такие методы как химическое осаждение и коагуляция, ионный обмен, упаривание и др.

Пункты захоронения РО проектируют  и сооружают с учетом геологических и гидрогеологических условий местности, состава радиоактивных отходов, оценки радиоактивной безопасности. ПЗРО предназначены для централизованного хранения в течение длительного времени (сотни лет) жидких и твердых РО. При выборе места ПЗРО отдается предпочтение участкам, сложенным водоупорными глинистыми породами. На площадке ПЗРО должны размещаться вое необходимые сооружения, а также резерв для перспективного строительства хранилищ и других сооружений. Для захоронения твердых или отвержденных РО устраиваются специальные сооружения, которые получили название - могильники. Территория могильника по радиационной опасности делится на три зоны: зона строгого режима, санитарно-защитная зона, зона наблюдения.

В районе ПЗРО должен проводиться  постоянный радиационный контроль, а также контролю подлежат показатели природной среды, влияющие на радиационную обстановку: температура воздуха, количество осадков, скорость и направление ветра, глубина уровня и химический состав грунтовых вод.

Для соблюдения норм радиоактивной безопасности при перевозке радиоактивных веществ необходимо выполнять соответствующие требования организационного, технологического и санитарно-технического характера. Важнейшими из них являются: ограничение активности РВ в одной упаковке и исключение радиоактивного загрязнения поверхностей упаковки.

4.Объяснить принцип действия  виброгашения и виброизоляции,  составить схему

Для снижения вибрации в  источнике возникновения уменьшают  силу, вызывающую колебания: проводят статическую и динамическую балансировку роторов, заменяют кинематику возвратно-поступательного  движения на вращательное, повышают точность формы сопрягаемых деталей в редукторах и подшипниках, совершенствуют аэродинамические характеристики объектов и т.д.

Для пояснения методов снижения вибрации на путях ее распространения от возмущающей  силы к человеку рассмотрим основные характеристики колебательной системы. К ним отнесем частоту возмущающей силы ω,  рад/с, частоту собственных колебаний ω₀, механический импеданс – комплексное сопротивление вибрирующей системы Z, зависящей от силы инерции, трения и упругости. Рассмотрим эти характеристики на примере простейшей колебательной системы с одной степенью свободы. Такую систему можно изобразить в виде элемента массы m (кг), элементов упругости q (Н/м) в виде пружины и демпфирования-трения S (H·c/м) в виде поршня в цилиндре (рис. 1).

Рис.1- Поршень в цилиндре

На  рис. 1 точка О обозначает положение статического равновесия, от которого отсчитывается координата х – смещение тела массой m под действием гармонической возмущающей силы . К телу также приложены сила инерции , сила упругости и демпфирующая сила трения , – переменные текущие значения смещения, скорости и ускорения.

В соответствии с принципом Д’Аламбера имеем , что соответствует уравнению движения . При этом , , тогда уравнение движения через колебательную скорость приобретет вид

Механический  импеданс при гармонических колебаниях в комплексной форме определяется как отношение силы к скорости

т.е. состоит из трех импедансов: импеданса демпфирования (трения) Ż_s=S; импеданс массы Ż_m=jωm; импеданс упругости (жесткости) Ż_q= . Действительная часть импеданса определяется трением S (энергия колебательного движения переходит в тепло), мнимая – упругостью и инерцией ( ) – энергия перераспределяется во времени, преобразуясь из переменной в постоянную.

Модуль  механического импеданса  . Зависимость элементов механического импеданса от частоты возмущающей силы ω представлена на рис. 2.

Рис.2 - Зависимость элементов механического импеданса от частоты возмущающей силы ω

Как известно, явление резонанса характеризуется  совпадением частоты возмущающей  силы ω и собственной частоты  вибрирующей системы ω_о, в точке пересечения импеданса массы Ż_m и импеданса упругости Ż_q (рис. 2). Инерция и жесткость системы перестает играть существенную роль в колебательном процессе. При этом мнимая часть импеданса становится равной нулю ( ) = 0, а амплитуда вибросмещения А_x и виброскорости А_ν достигает максимального значения.

Таким образом, собственная частота системы  или .

Анализируя  поведение составляющих импеданса  в зависимости от частоты возмущающей силы ω, можно выделить следующие пять методов снижения вибрации: вибродемпфирование; отстройка от резонанса за счет изменения жесткости; виброгашение (отстройка от резонанса за счет инерционных сил); виброизоляция; динамическое виброгашение.

Два последних метода снижения вибрации основаны на введении в колебательную систему дополнительных импедансов – это виброизоляция и динамическое виброгашение.

Виброгашение (отстройка от резонанса за счет инерционных сил). На высоких частотах при ω > ω_о в зарезонансной области, как видно из рис. 2 колебательное движение определяется в основном импедансом массы Ż_m. Таким образом высокочастотные вибрации можно легко устранить, применяя массивные корпуса машин, станины и фундаменты, которые порой в 20 ÷ 40 раз превышают массу оборудования (вспомним соотношение массы молотка по сравнению с массой наковальни).

Виброизоляция. Этот метод наиболее распространён и заключается в ослаблении связи между источником вибрации и объектом виброзащиты путем размещения между ними виброизолирующего устройства (виброизолятора). Это может быть пружины, рессора, резиновый, резино-металлический или пневматический элемент с упругостью q₁ на несколько порядков меньше упругости вибрирующей системы q (рис. 3). При этом у металлических виброизоляторов коэффициент трения S₁ – мал и близок к нулю; у виброизоляторов, содержащих резиновые элементы, он может достигать существенных значений и влиять на уровень вибрации в резонансной зоне.

Рис. 3 – Вибрирующая система

Показателем эффективности виброизоляции является коэффициент передачи КП, который показывает какая доля динамической возмущающей силы передаётся через виброизоляцию (рис. 3). КП = F_п/F_в, где F_п – амплитуда передаваемой динамической силы; F_в – амплитуда возмущающей силы. Если пренебречь затуханием в виброизоляторах, коэффициент передачи, можно рассчитать по формуле , а для оценки виброизоляции в дБ . На рис. 4 представлена графическая зависимость КП от отношения частот , из которой видно, что в области частот, близкой к резонансной, виброизоляция не только не даёт эффекта, но даже приносит вред КП>1.

Рис.4 - Графическая зависимость КП от отношения частот

Виброизоляция начинает уменьшать передаваемую динамическую силу при отношении  . Для этого снижают жёсткость виброизолятора q₁, резонансная частота ω_о смещается в зону низких частот и при отношении ω / ω_о > 5 ÷ 10 коэффициент передачи стремиться к нулю КП → 0.

Просто  подложить кусок резины в качестве виброизолятора недостаточно, т.к. резина практически несжимаема и ведет себя как жёсткое тело, поэтому никакой изоляции не происходит. Поэтому резиновые или резино-металлические виброизоляторы необходимо сконструировать так, чтобы материал работал на сдвиг. При использовании стальных пружин с малым демпфированием S₁ ≈ 0 (рис. 4) амплитуды колебаний при резонансе выше, нежели при использовании резиновых виброизоляторов с S₂ >> S₁, у которых значительно более высокий коэффициент потерь – внутреннего трения.

Динамическое  виброгашение. Способ динамического виброгашения нежелательных низкочастотных резонансов основана на присоединении к защищаемому объекту массой m дополнительной массы m₁ с упругой связью q₁ (рис. 5). Если собственная частота присоединенного устройства (виброгасителя) будет равна частоте вибрационного воздействия ω, то основной защищаемый объект m останется неподвижным, хотя именно к нему приложена переменная сила . Динамический виброгаситель колеблется с достаточно большой амплитудой в режиме резонанса, забирая энергию внешнего воздействия на себя.

Рис. 5 - Способ динамического виброгашения нежелательных низкочастотных резонансов

Заключение

Безопасность жизнедеятельности  человека - это характеристика существования человека в конкретном месте его нахождения, отражающей сбалансированность между действиями причин, угрожающих жизни человека или его здоровью и причин, препятствующих их последствий. Объективные наличия причин – «угроз» (или возможность их появления) обычно сопровождается развитием состояния тревоги. Однако эта тревога является следствием не только угрозы физической жизни отдельного человека. Для большинства жителей Земли чувство опасности связано с проблемами повседневной жизни (защита жилья, здоровья, рабочего места, благосостояния и т.п.), а не боязни глобальных катастроф или международных конфликтов. Отсюда и широкий диапазон особых требований к безопасности: от защиты от грабителей к непродуманным экономическим и политическим решениям на уровне государства.

Обеспечение нормальных микроклиматических условий на рабочих местах производственных помещений позволяет поддерживать работоспособность и производительность на высоком уровне, снизить процент ошибок и аварий. Снизить содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны можно, используя технологические процессы и оборудование, при которых вредные вещества либо не образуются, либо не попадают в воздух рабочей зоны. Большое значение имеет надежная герметизация оборудования, которая исключает попадание различных вредных веществ в воздух рабочей зоны или значительно снижает в нем концентрацию их. Для поддержания в воздухе безопасной концентрации вредных веществ используют различные системы вентиляции. В ряде случаев для защиты от воздействия вредных веществ, находящихся в воздухе рабочей зоны, рекомендуется использовать индивидуальные средства защиты работающих (респираторы, противогазы).

Наиболее реальным перспективным способом утилизации радиоактивных отходов  является их захоронение геологической среде. Сложная экономическая ситуация в нашей стране  не позволяет использовать  альтернативные дорогостоящие способы захоронения  в промышленных масштабах. Поэтому важнейшей задачей геологических исследований будет исследование оптимальных геологических условий для безопасного захоронения РАО, возможно на территории конкретных предприятий атомной промышленности. Наиболее быстрым путем решения задачи является использование скважинных могильников, сооружение которых не требует больших капитальных затрат и позволяет начать захоронение ВАО в сравнительно небольших по размерам геологических блоках благоприятных пород. Представляется актуальным создание научно-методического руководства по выбору геологической среды для захоронения ВАО и определение на территории России наиболее перспективных мест для сооружения могильников. Весьма перспективным направлением геолого-минералогических исследований российских ученых может быть изучение  изоляционных свойств геологической среды  и сорбционных свойств природных минеральных смесей.

Профилактические меры по защите от вибраций заключаются в уменьшении их в источнике образования и на пути распространения, а также в применении индивидуальных средств защиты, проведении санитарных и организационных мероприятий. Уменьшения вибрации в источнике возникновения достигают изменением технологического процесса с изготовлением деталей из капрона, резины, текстолита, своевременным проведением профилактических мероприятий и смазочных операций; центрированием и балансировкой деталей; уменьшением зазоров в сочленениях. Если методы коллективной защиты не дают результата или их нерационально применять, то используют средства индивидуальной защиты. Длительность работы с вибрирующим инструментом не должна превышать 2/3 рабочей смены. Если вибрация машины превышает допустимое значение, то время контакта работающего с этой машиной ограничивают. Для повышения защитных свойств организма, работоспособности и трудовой активности следует использовать специальные комплексы производственной гимнастики, витаминную профилактику (два раза в год комплекс витаминов С, В, никотиновую кислоту), спецпитание.