автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Информационно-измерительные средства и методы радиационной и тепловой разведки при работах по ликвидации последствий инцидентов на объектах использования атомной энергии

кандидата технических наук
Волков, Виктор Глебович
город
Москва
год
2006
специальность ВАК РФ
05.11.16
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Информационно-измерительные средства и методы радиационной и тепловой разведки при работах по ликвидации последствий инцидентов на объектах использования атомной энергии»

Автореферат диссертации по теме "Информационно-измерительные средства и методы радиационной и тепловой разведки при работах по ликвидации последствий инцидентов на объектах использования атомной энергии"

На правах рукописи

УДК681.2.08.002.6:621.039.004.65

Волков Виктор Глебович

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА И МЕТОДЫ

РАДИАЦИОННОЙ И ТЕПЛОВОЙ РАЗВЕДКИ ПРИ РАБОТАХ ПО ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ ИНЦИДЕНТОВ НА ОБЪЕКТАХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ

Специальность: 05.11. 16 «информационно-измерительные и управляющие системы (промышленность)»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва -

Работа выполнена в Российском научном центре "Курчатовский институт", г. Москва

Научный руководитель:

Тутнов Игорь Александрович, доктор технических наук

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Кудрявцев Евгений Михайлович, доктор физико-математических наук, профессор

Полуэктов Павел Петрович, доктор физико-математических наук, профессор

Институт проблем безопасного развития атомной энергетики (ИБРАЭ) РАН

Защита состоится 19 октября 2006 г. в 10 часов 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 201.005.01 в ФГУП НИЦ «СНИИП» по адресу: 123060, Москва, ул. Расплетина, д.5, тел. 198-41-35.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП НИЦ «СНИИП»

Автореферат разослан "¿1" ОН- 2006 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписями, заверенными печатью учреждения, просим направлять на имя ученого секретаря совета

Ученый секретарь

Диссертационного совета Д 201.005.01 кандидат технических наук

Д.Б. Хазанов

Общая характеристика работы Актуальность темы диссертационного исследования

обусловлена изменениями Российского законодательства в сферах технического регулирования, промышленной и радиационной безопасности. В текущий период в ядерно-энергетическом комплексе России, в атомной промышленности, и смежных с ней отраслях отмечается растущий спрос на информационные технологии и программно-аппаратные средства для мониторинга радиационного состояния объектов использования атомной энергии (ОИАЭ). Совершенствование и последовательное развитие методов, аппаратно-программных комплексов и управляющих систем для радиационной и тепловой разведки становиться эффективным комплексным мероприятием текущего момента и на перспективу, для обеспечения высокой степени зашиты персонала, населения и окружающей среды от радиационного воздействия веществ ядерного деления и синтеза. Зашита персонала и окружающей среды, смягчения последствий от возможных ядерных аварий, безопасность использования ядерных материалов требуют улучшения и совершенствования методов и технических средств радиационного мониторинга и разведки. Для текущего периода единственным и практически реализуемым мероприятием, компенсирующим дефицит радиационной безопасности стареющих ядерных и других промышленных объектов, является создание для ОИАЭ новых и совершенных информационно-измерительных систем (ИИС) нового поколения для реализации современных методов радиационной и тепловой разведки.

Актуальность данной исследовательской задачи определяется необходимостью постоянного совершенствования методов и ИИС радиационного мониторинга и контроля, а также новыми научными проблемами для исполнения правовых документов федерального уровня:

Стратегия развития атомной энергетики России в первой половине

XXI века.

Концепция обращения с радиоактивными отходами в РФ Закон РФ «Об атомной энергии».

Закон РФ «О радиационной безопасности населения».

Распоряжение Правительства Российской Федерации от 03.02.2005 № 117-р.

Федеральной целевой программой «Ядерная и радиационная безопасность России» на 2007-2010 гг.

Областью исследования настоящей диссертационной работы являются разработка методов и ИИС для радиационной и тепловой разведки ОИАЭ, создание, испытание и внедрение дистанционных аппаратно-программных средств для мониторинга радиационной обстановки при работах по ликвидации последствий возможных ядерных аварий на АЭС и других ОИАЭ.

Степень разработанности темы диссертационного исследования Исследованиями в области создания экспресс методов и технических средств радиационной и тепловой разведки, средств измерения и диагностики полей интенсивных ионизирующих излучений занимаются специализированные лаборатории и фирмы во многих странах. В ведущих ядерных центрах: Saclay и Marculle (Франция), BNFL (Великобритания), РНЦ "Курчатовский институт" (Россия), Hanford (США) и многих других проводятся исследования по разработке новых средств измерений и визуализации источников фотонного ионизирующего излучения.

В 2003 году фирма Canberra начала выпускать для ИИС радиационного мониторинга регистрирующий блок гаммавизора, как стандартное средство диагностики при работах на ядерных установках в условиях высоких уровней радиационного загрязнения оборудования. С 2002 г. BNFL предоставляет услуги по получению с помощью прибора Radscan, аналогичного гамма локатору, изображений с учетом спектральных характеристик излучения на объектах ядерной промышленности.

Экспериментальные исследования последних лет РНЦ

«Курчатовский институт» в области кодирующих информационных модулей позволили в несколько раз увеличить чувствительность современных ИИС, приборов построения рентгеновских изображений. Достигнутая в

экспериментах высокая спектральная чувствительность гамма локаторов дала толчок к разработке новых методов и методик изменения таких дифференциальных характеристик распределения радиоактивного загрязнения как глубина его проникновения в вещество, например в почвы и бетоны. Экспериментальные результаты позволили разработать улучшенные методики измерений уровней радиоактивного загрязнения почв и строительных конструкций. В результате исследований выполненных после аварии на ЧАЭС для ИИС радиационного мониторинга нового поколения созданы компьютерные базы данных по многим загрязненным территориям и отдельным объектам. Эти данные позволяют адекватно проводить математическое моделирование процессов дезактивации и демонтажа оборудования на ОИАЭ и прогнозировать их последствия. Прогноз радиационной обстановки и поглощенных доз, полученных персоналом при производстве тех или иных работ по ликвидации последствий использования ОИАЭ, будет полезен при планировании нового строительства ОИАЭ, во исполнения стратегии развития ядерной энергетики..

Создание ИИС для тепловой и радиационной разведки применяет фундаментальные основы измерительных средств диагностики плазмы для реализации методов измерения в условиях интенсивных полей фотонного ионизирующего излучения. Разработанные в ИАЭ им. И.В. Курчатова методы диагностики плазмы были впервые применены, а затем усовершенствованы и апробированы при ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. В последствии эти методы и технические средства радиационной разведки получили распространение в работах по выводу из эксплуатации ОИАЭ в первую очередь исследовательских ядерных реакторов и установок по переработке облученного ядерного топлива.

Отсутствие до недавнего времени эффективных методов дистанционного измерения и идентификации источников фотонного ионизирующего излучения на начальном этапе работ при ликвидации ядерных аварии, например, на ЧАЭС приводило к высоким дозовым нагрузкам персонала. До аварии на ЧАЭС информационные модули ИИС для построения изображений

в диапазоне мягкого рентгеновского излучения (энергия излучения <1 кэВ) и колориметрических измерений использовались в исследованиях по импульсному термоядерному синтезу. До настоящего времени для получения изображений в рентгеновских лучах в лабораторных исследованиях используются камеры-обскуры, которые формируют изображения на сцинтилляционном конверторе. Конвертор превращает рентгеновское излучение в оптическое, которое усиливается электронно-оптическим преобразователем (ЭОП) и фиксируется на фотопленку. Первые образцы ЭОПов разрабатывались в ИАЭ им. Курчатова (РНЦ «Курчатовский институт») Е.К. Завойским и др.

Аналогичным образом колориметрические измерения позволяли измерять интенсивность потока энергии, что дает возможность судить о мощности источника излучения.

Разработка методов и средств измерения радиационной и тепловой обстановки при возможных авариях на ОИАЭ и применение по новому назначению методов исследования физики плазмы в область измерения уровней радиоактивного загрязнения стала насущной необходимостью уже в первые месяцы после аварии на ЧАЭС. К августу 1986 первые новые ИИС -средства радиационной и тепловой диагностики были изготовлены и задействованы в аварийных работах. Данные, полученные с их помощью таких ИИС, дали представление о дальнейших путях работ, позволили наметить пути создания стационарных систем контроля разрушенного реактора.

К настоящему времени удалось довести принципы, заложенные в первых измерительных приборах до состояния, когда эти технические средства измерения стали штатными диагностиками при работах по реабилитации радиационно-опасных объектов.

Целью данной диссертации является: научное обоснование перспективных ИИС и повышение эффективности существующих технических устройств радиационной и тепловой разведки, улучшение способов создания, отработки, испытаний и применения новых

совершенных образцов ИИС для мониторинга и разведки радиационной и тепловой обстановки в случае возможной ядерной аварии на ОИАЭ, при ликвидации последствий аварии и при выводе из эксплуатации ОИАЭ,

Для достижения поставленной цели было необходимо решить задачи:

1. Провести экспериментальное исследование методов обнаружения источников интенсивного фотонного ионизирующего излучения и способов построения изображений результатов измерений в ИИС радиационного мониторинга нового поколения. Изучить и рассмотреть два подхода для достижения цели данного диссертационного исследования: первый основан на использовании камеры-обскуры и пространственно чувствительного детектора рентгеновского излучения, второй - на последовательном сканировании всей исследуемой области пространства. Первый метод позволяет получать изображения ярких точечных источников, вносящих основной вклад в мощность эквивалентной дозы (МЭД) в окружающем пространстве. Второй обладает большей чувствительностью и спектральным разрешением, но требует большего времени для получения изображения.

2. Апробировать новые методы по п.1 путем исследований динамики тепловых потоков с поверхности разрушенного реактора 4-го блока Чернобыльской АЭС и одновременно создать базу результатов измерений для того, чтобы адекватно оценить количество ядерного топлива внутри аварийного реактора и сделать заключение о его подкритичности.

3. Создать для ИИС мониторинга радиационной обстановки базы данных по уровням загрязнения отдельных ОИАЭ и территорий для прогноза объема дезактивационных работ и разработки путей ее проведения с минимальными дозовыми затратами.

3. Создать электронные архивы данных для ИИС радиационной мониторинга, для чего провести измерения распределения плотности активности радиоактивного загрязнения в отдельных помещениях разрушенного блока Чернобыльской АЭС, выполнить исследование спектральных характеристик потоков фотонов от различных поверхностей и пространства над аварийным реактором и определить перечень и индикаторы

точности данных для этих архивов. Эти измерения и электронные архивы данных в последствии дали возможность оценить негативный вклад основных источников излучения для безопасности работы персонала, а затем решить важную практическую задачу и определить оптимальную последовательность и объем необходимых дезактивационных работ как в помещениях блока, так на территории ЧАЭС.

4. Провести измерение спектров излучения загрязненных поверхностей почв с целью оценить вклад рассеянного излучения в мощность дозы в различных областях пространства, который может в отдельных случаях оказаться превалирующим над прямым излучением и важным для создания ИИС нового поколения.

5. Сформулировать и апробировать рекомендации по созданию, отработки и испытаниям образцов ИИС радиационной и тепловой разведки, необходимых при работах по ликвидации последствий инцидентов на ОИАЭ и выводе их из эксплуатации

На защиту выносятся следующие положения:

1.Новые методы дистанционного поиска, идентификации и локации «ярких» источников у-излучения в условиях сложного радиационного фона, удобные для реализации в технических устройствах - автоматизированных ИИС.

2. Методология и результаты практической реализация дистанционной ИИС контроля тепловых и радиационных параметров засыпки разрушенного реактора Чернобыльской АЭС, обеспечившей постоянный контроль радиационной обстановки во время проведения работ по сооружению «Укрытия».

3. Методика определения мест установки диагностических сборок для контроля состояния разрушенного реактора в условиях мощных радиационных полей и сильных разрушений строительных конструкций.

4. Архитектура ИИС - оперативная система измерения тепловых и радиационных параметров разрушенного реактора Чернобыльской АЭС.

5. Мобильная ИИС измерений углового распределения потока у-квантов и новые способы дистанционного измерения поверхностной плотности активности радиоактивного загрязнения и восстановления мощности экспозиционной дозы.

6. Рекомендации, сформулированные на основе экспериментальных исследований и предложенных новых методов создания аппаратных и программных средств, позволяющих осуществлять радиационный мониторинг загрязненных территорий, хранилищ радиоактивных отходов с пространственным разрешением порядка нескольких метров чувствительностью от 1 Ки/км2 на базе ИИС радиационного мониторинга нового поколения.

7. Результаты компьютерного моделирования, направленного на оптимизацию дезактивационных работ на аварийных ОИАЭ и создание информационного обеспечения процессов отработки и испытаний новых образцов ИИС радиационной и тепловой разведки.

Новизна работы

1. Впервые разработана ИИС нового поколения для стационарного контроля разрушенного реактора, которая позволила сделать вывод от ядерной безопасности топливных масс, сосредоточенных в помещениях аварийного блока ЧАЭС.

2. Предложен новый принцип и способ измерения уровней радиоактивного загрязнения почвы и его реализация в ИИС нового поколения для радиационной и тепловой разведки. В основе способа и ИИС методика измерения запаса Сз-137 (может быть расширен на измерения запаса других радионуклидов) в почве, излучающего фотонное ионизирующее излучение.

3. Для определения мест расположения точек стационарной системы контроля разрушенного реактора впервые применены методы визуализации источников фотонного ионизирующего излучения, радиационные условиях которых не позволяли проведение измерений традиционными методами дозиметрии.

4. Новые апробированные рекомендации для создания, отработки и испытаниям новых образцов ИИС радиационной и тепловой разведки, необходимые при работах по ликвидации последствий инцидентов на ОИАЭ и выводе их из эксплуатации.

Научная и практическая ценность работы состоит в следующем:

Результаты исследований, представленные в работе, имеют практическое значение для формирования путей совершенствования существующих и создания новых элементов и частей - информационных модулей, и в целом образцов ИИС и для улучшения их технических, эксплуатационных, эргономических характеристик при проведении мониторинга радиационной обстановки для всех этапов жизненного цикла ОИАЭ. Для разработки новых принципов создания ИИС для автоматизированного радиационного мониторинга и построения и технических решений практическим важным является результат по моделированию физических процессов, формирующих мощность эквивалентной дозы (МЭД) в местах существования радиоактивного загрязнения со сложным пространственным распределением. Это позволяет при создании новых образцов ИИС оценивать вклад отдельных источников радиационного загрязнения на точность моделирования и визуализации пространственной картины радиационного загрязнения . Методы, развитые в работе, позволяют получать распределение источников излучения и решать прямую задачу нахождения мощности эквивалентной дозы по измеренному распределению плотности активности радионуклидов. Решение обратной задачи - нахождение распределения источников по измеренному распределению МЭД — является некорректной и приводит к существенным ошибкам. Измерение потока фотонов с учетом спектральных характеристик позволяет при расчете МЭД решать задачу для поверхностных псевдоисточников с приписанным распределением потока фотонов и их спектра.

Развитые в работе методы могут быть обобщены на случай

загрязнения несколькими радионуклидами, имеющими спектры излучения, линии которых разделяются детекторов (спектральное разрешение детектора достаточно для идентификации спектральных линий). В этом случае можно оценивать толщину проникновения радионуклидов в вещество, строить трехмерные распределения загрязненного слоя, находить толщину загрязненного слоя под слоем чистого вещества и др.

В настоящее время ИИС для радиационной и тепловой разведки в виде специального гаммавизора и гамма локатора используются как штатные и постоянно действующие технические устройства при работах по ликвидации хранилищ радиоактивных отходов (РАО) на площадке их захоронения на территории РНЦ Курчатовский институт и других ОИЯЭ.

На основе стационарных «буев» (системы измерения первичной информации состояния аварийного реактора ЧАЭС) впервые была создана долговременная ИИС «Финиш». Данные измерения с датчиков системы «Финиш» в течение 4-х лет служили основанием для принятия решений о проведении мероприятий по поддержанию реактора в ядерно-безопасном состоянии. Впервые в РФ разработанные средства диагностики были применены в работах по реабилитации радиационно-опасных объектов (хранилища радиоактивных отходов на территории РНЦ «Курчатовский институт») как штатные средства мониторинга радиационной обстановки и проработали более 2 лет в климатических условиях г. Москвы.

Личный вклад автора

Автор самостоятельно провел настоящее исследование - от обзора литературы по проблеме до написания положений, методик, выводов и оценки результатов диссертационной работы. Разработал методологию исследований и принципы построения интегральных ИИС для радиационной и тепловой разведки, предложил и реализовал ряд технических решений при создании средств измерения, принимал участие в их тестировании и калибровке, апробации и практическом внедрении. Лично руководил и принимал участие во всех представленных в диссертации экспериментах, проводил расчеты и

измерения, делал основополагающие выводы на основе данных измерений. На основе гамма изображения засыпки разрушенного реактора ЧАЭС лично определял места установки стационарных средств контроля («буев»), создавал стационарные пункты сбора, хранения и обработки информации. Создавал для интегрированной ИИС мониторинга радиационной обстановки ЧАЭС линии связи для передачи данных, а также специальные аналитические приложения информационных модулей ИИС как инструмента для дальнейшей обработки результатов измерений. При разработке методик измерения, подготовке публикаций, отчетов и выступлений с докладами на конференциях и семинарах вклад автора является основным.

Апробация результатов работы

Основные материалы диссертации опубликованы в печати в виде 8 статей и 12 докладов. Основные положения диссертации апробированы на международных и всероссийских конференциях: 1 Всесоюзная конференция «По инженерным проблемам термоядерных реакторов» Ленинград, 1977, II Всесоюзная конференция по инженерным проблемам термоядерных реакторов, июнь 1981, Ленинград, Nuclear Europe Worldscan" № 3/4 March/April 1991, Waste Management 02 Conference, Waste Management 03 Conference, Waste Management 04 Conference, Waste Management 05 Conference, Tucson, USA, Nuclear Science Symposium, Rome 2004 IEEE Conference, 6-ая Международная конференция «Радиационная безопасность: Транспортирование радиоактивных материалов. АТОМТРАНС-2003», Россия, Санкт-Петербург, 7-ая Международная конференция «Безопасность ядерных технологий: Обращение с РАО. (27 сентября — 1 октября 2004 г., Санкт-Петербург, Россия), 2004 г., где получили положительное признание и одобрение.

Разработанные образцы ИИС для радиационной и тепловой разведки на ОИАЭ прошли добровольную сертификацию в органах Госстандарта и приняты к применению, а отдельные приборы, входящие в состав интегральной ИИС, сертифицированы как средства измерений.

Объём работы

Диссертация состоит из Введения, 4 глав, Заключения и списка литературы. Объём диссертации составляет 99 страниц, в т. ч. 26 рисунков, 2 таблицы, 91 наименования в списке литературы.

Содержание диссертации

Введение посвящено общей характеристике работы, обосновывается практическая ценность и актуальность темы диссертации, отражены основные направления исследований, определены главные цель и научные задачи данной работы и пути достижения цели.

В главе 1 дается краткий обзор современного состояния экспериментальных и теоретических исследований в области измерения уровней радиоактивного загрязнения, обсуждаются методы построения рентгеновских изображений, описаны методики и общие схемы приборов и ИИС для локализации ярких источников у-излучения в условиях интенсивного у-фона сложной конфигурации. При разработке таких приборов формирования у-изображений были использованы методы получения рентгеновских изображений плазменных объектов в физике инерционного импульсного термоядерного синтеза. Подробно описана схема гаммавизора. В гаммавизоре применяется сцинтилляционный пространственно чувствительный детектор фотонного ионизирующего излучения и электронно-оптический преобразователь яркости изображения. В качестве регистратора используется видеокамеры с зарядовой связью.

Приведены результаты измерений в различных помещениях 4-го блока ЧАЭС и на прилегающей территории. Показана эффективность применения гаммавизора в условиях аварийного блока для поиска интенсивных точечных источников, удаление которых приводило к существенному (в несколько раз) снижению МЭД в обследуемом помещении. Получено изображение засыпки разрушенного энергоблока ЧАЭС как основы

для построения стационарной ИИС для системы контроля радиационной обстановки и теплового состояния реактора этого блока (Рис. 1).

Глава 2 содержит описание архитектуры ИИС для системы оперативного мониторинга и контроля тепловых и радиационных параметров разрушенного реактора ЧАЭС, реализованной в рамках программы исследовательской разработки «Буй». На Рис. 2 показан измерительный модуль ИИС «Буй», С помощью этой системы были получены основные результаты и данные измерений о состоянии реакторной установки после прекращения ее эксплуатации. На основе полученных с помощью данной ИИС данных был сделан вывод о ядерной безопасности аварийного реактора. По суммарным тепловым потокам, измеренным и визуализированным с помощью новой ИИС (Рис. 3), оценено количество ядерного топлива в помещениях разрушенного блока. Было показано, что на тот момент основная его масса ядерного топлива сосредоточена внутри реакторных помещений 4-го блока ЧАЭС. На базе данных создано специальное электронное хранилище результатов мониторинга — радиационной и тепловой разведки внутри помещений и на территории 4-го блока ЧАЭС.

В третьей главе описаны аппаратные и программные модули -информационные средства для измерения углового распределения потоков •у-квантов и последующего построения картины распределения поверхностной плоскости активности радиоактивного загрязнения и пространственного распределения источников (Рис. 4). Представлен метод построения у-изображений, который заключается в последовательном сканировании измеряемого объекта. Такой принцип построения у-изображения положен в основу усовершенствованного ИИС - гамма локатора. Представлены результаты измерений полей радиационных загрязнений, даны описания баз - электронных хранилищ полученных в результате практических работ.

Рис. 1. Распределение поверхностной активности по засыпке разрушенного реактора осенью 1986 г. Кривая 1 соответствует поверхностной активности выше 0.925 ТБк/м2 (25 Ки/м2), 2-1.85 ТБк/м2 (50 Ки/м2), 3 - 2.775 ТБк/м2 (75 Ки/м2).

Рис. 2. Схема диагностической сборки «Буй»: 1. Датчики теплового потока через поверхность засыпки. 2. Датчики температуры воздуха. 3. Ионизационная камера для измерения мощности экспозиционной дозы. 4. Термоанемометры. 5. Предусилитель системы термоанемометров.

Рис. 3. Распределение плотности конвективного теплового потока над засыпкой реактора приведенное к 25.10.1986 года.

В данной главе показано, что, измеряя скорости счета в отдельных диапазонах спектра излучения Сз-137, можно определять толщину проникновения загрязнения в почву. Разработанные методики были положены в основу новых ИИС, в том числе прибора «Корад», и показано, что на основе измерений данным прибором можно получать подробные данные о загрязнении населенных пунктов и отдельных загрязненных районов.

Глава 4 включает обсуждение результатов апробации ИИС для измерений радиационных загрязнений, приводится обоснование границ применения различных методов обработки данных в ИИС радиационной и тепловой разведки. Эти методы и аналитические приложения данных ИИС позволяют получать распределения МЭД по измеренным потокам фотонов ионизирующего излучения. В данной главе рассмотрены сложные случаи измерений с помощью ИИС поверхностного загрязнения и объемного загрязнения, оценен вклад рассеянного загрязнения. Вместе с этим приведены результаты измерений для каждого отдельного случая, показан алгоритм и результаты обработки данных измерений. Показаны примеры визуализации данных измерений, соответствующие различным типам распределения загрязнения: поверхностному, объемному, рассмотрен случай, когда основной вклад в МЭД дает рассеянный источник (случай «скайн шайн», Рис. 5).

Показано, что по спектральным измерениям даже в случае сложного спектра (когда в спектре излучения присутствует несколько линий излучения, например для спектра Яа-226) можно получать надежные данные измерений в предположениях известной структуре источника (Рис. 6). Приведены данные по верификации метода, выполненные совместно с немецкими специалистами на предприятии «Висмут. Эффективность предложенных методов и ИИС для контроля радиационной обстановки подтверждена в ходе реабилитационных работ загрязненных территорий. Показано, что разработанные новые ИСС для радиационной и тепловой разведки позволяют оперативно получать распределения МЭД на всей реабилитируемой территории, а также на любой высоте от загрязненной поверхности.

Рис.5. Гамма и оптическое изображение разрушенного реактора с западной стороны осенью 1986 г. (Наиболее интенсивное излучение идет из области выше разрушенного реактора, что связано с рассеянием воздухом фотонов ионизирующего излучения — «скайн-шайн»)

Channel number

Рис.6. Спектр излучения земной поверхности на отвалах урановых рудников ПО "Висмут", измеренный коллимированным спектрально-чувствительным детектором (на спектре цифрами приведены энергии линий излучения Ra-226).

Доказано, что гаммавизор оказался незаменимым инструментом поиска высокоактивных источников излучения при разборке бетонных хранилищ РАО

В диссертации в целях возможного практического использования предлагаемой разработки для развития и совершенствования средств измерений и ИИС разного назначения показаны методы и результаты компьютерного моделирования для оптимизации дезактивационных работ на аварийных ОИАЭ и информационного обеспечения процессов отработки и испытаний новых образцов ИИС радиационной и тепловой разведки.

В Заключении диссертации приводятся основные результаты, рекомендации и выводы диссертации.

Основные выводы

1. На основе средств и методов получения рентгеновских изображений плазменных лайнеров и Z-пинчeй были разработаны специализированные усовершенствованные ИИС - гаммавизор и гамма локатор. Применение этих ИИС при работах по дезактивации разрушенного блока ЧАЭС, позволило существенно снизить дозовые нагрузки на персонал, занятый в этих работах. Рекомендовано использовать подобные ИИС при работах в радиационно-опасных условиях для определения пространственного расположения источников излучения, в том числе, при выводе ОИЯЭ из эксплуатации.

2. Разработана методика дистанционного поиска и локализации «ярких» источников у-излучения в условиях интенсивного радиационного фона сложной конфигурации. Предложен оригинальный способ измерений применительно к указанным условиям. Способ реализован в специализированном техническом устройстве (ИИС), получившем название гаммавизор. Различные образцы этой ИИС, установленные на мобильных носителях (вертолет, БТР, ручной вариант), были внедрены в июле-августе 1986 г. при

работах по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Разработанные принципы и их реализация в виде указанной ИИС апробированы в рамках реабилитации радиационно загрязненных территорий. Они рекомендованы для работ по обращению с высокоактивными отходами на операциях сортировки и кондиционирования.

3. Создана многомодульная оперативная ИИС контроля тепловых и радиационных параметров засыпки разрушенного реактора. Система обеспечивала постоянный контроль во время сооружения объекта «Укрытия» и позволила подтвердить прогнозы о месторасположении основной массы топлива, выброшенного из реактора 4-го блока Чернобыльской АЭС, и конвекционном механизме его охлаждения.

4. Уточнены и обоснованы принципы построения ИИС для радиационной и тепловой разведки, предложена оригинальная методология обработки данных, полученных при таких измерениях. Эти принципы и методология были успешно применены во время работ по ликвидации последствий аварии на 4-ом блоке Чернобыльской АЭС. На последующих стадиях работ по созданию и совершенствованию ИИС для мониторинга радиационной обстановки при выводе ОИАЭ из эксплуатации данные принципы и методология также показали свою эффективность.

5. Разработаны и внедрены методика и технология дистанционной установки (монтажа) диагностических сборок датчиков контроля тепловых и радиационных параметров (с кабельным выводом информации) на поверхность разрушенного реактора в условиях мощных радиационных полей и сильных разрушений строительных конструкций.

6. Создана мобильная ИИС - спектрально-чувствительная

автоматизированная система измерения углового распределения потока у-квантов (гамма локатор) - и разработано программное обеспечение для нее. Эта ИИС нового поколения позволяет измерять поверхностную плотность активности радиационного загрязнения и восстанавливать мощность экспозиционной дозы, а также обеспечивает автоматизированную оптимизацию

дезактивационных работ. Методика была успешно внедрена при проведении работ по дезактивации машинного зала и помещений 4-го блока. В настоящее время ИИС такого типа эксплуатируются в штатном режиме и обеспечивают контроль радиационной остановки на реабилитируемых территориях РНЦ «Курчатовский институт». Информация с гамма локатора в режиме on-line по Интернет линии поступает на экраны компьютеров руководителей работ и позволяет им на основе достоверных данных оперативно вмешиваться в процесс работ по обращению с радиоактивными веществами при внештатных ситуациях. На основе опытной эксплуатации прибора разработаны рекомендации по его использованию.

7. Разработаны аппаратные и программные средства позволяют осуществлять радиационный мониторинг территорий, загрязненных в результате выпадений после радиационной аварии. При этом достигнуты высокие чувствительность (> 5 Ки/км2 по 137Cs, а в последних образцах до 0,5 Ки/км2) и пространственное разрешение (к 3 м2. Наличие специального программного обеспечения позволяет оперативно строить подробные картограммы радиоактивных загрязнений сельских подворий, хранилищ радиоактивных отходов и т.п. Методика внедрена при построении картограмм и карт радиационных загрязнения для населенных пунктов в Белоруссии, на Украине и в России. Методика реализована в ИИС гамма локатор и

позволяет проводить компьютерную оптимизацию дезактивационных работ. Рекомендации, предложенные по результатам работ, получили широкое применение при моделировании процессов демонтажа ядерных установок. 8. Практическое применение разработанных средств радиационной и тепловой разведки в рамках выполнения программы по реабилитации хранилищ радиоактивных отходов показало высокую эффективность.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях

1. Волков В.Г., Волкович А.Г., Камбулов И. Н. и др. Устройство для обнаружения и определения местоположения источника гамма излучения, Авторское свидетельство №1412479, Приоритет от 26.12.86.

2. Абалин С.С., Беляев С.Т., Боровой A.A., Волков В.Г. и др. Диагностические исследования аварийного реактора Чернобыльской АЭС, Атомная энергия", т.68, вып.5, май 1990 стр.355-359.

3. Волков В.Г., Байгарин К.А., Рудаков Л.И. О возможности генерации СЖР-излучения с помощью сильноточных ускорителей прямого действия, СВАНТ, серия Физ. Рад. Возд. на РЭА, 1985 Вып.2, стр. 71-85.

4. Волков В.Г., Волкович А.Г., Ликсонов В.И. и др. Прибор для поиска и идентификации источников гамма-излучения и получения гамма-изображений (гамма-визор), Атомная энергия, 1991, т.71, вып.6, стр.578.

5. Волков В.Г., Волкович А.Г., Ликсонов В.И. и др. «Измерение гамма-поля, создаваемого объектом «Укрытие» с помощью коллимированного спектрометра», Атомная энергия, 1991, т.71, вып.6, стр. 534-539.

6. Волков В.Г., Волкович А.Г., Ликсонов В.И. и др. Сударкин А.Н. и др. «Разработка и создание приборов визуализации и дистанционного

измерения плотности активности источников излучения для ликвидации последствий аварий на ядерных объектах», Тезисы докладов Всероссийской конференции Радиологические, медицинские и социально-экономические последствия аварии на ЧАЭС реабилитация территорий и населения» М. 21-25 мая 1995, стр. 11-12.

7. Volkov V.G., Volkovitch A.G., Kambulov I.N., et al «Device for producing gamma-images ("Gamma-Visor")». Abs. Intern. Consf «Fiftieth Annivesary of Nuclear Fission», Leningrad, October, 16-20. 1989. p. 99.

8. Bazir N.N. , Belyayev S.T. , Borovoy A.A. at el "Heat Measurement Investigation of the Self-Cooling Process of the Chernobyl Damaged Reactor", Abstracts of International Conference "Fiftieth Anniversary of Nuclear Fission", Leningrad Oct. 16-20, 1989 p.97.

9. Беляев C.T., A.A. Боровой C.T., Васильев A.A., В.Г. Волков A.A. и др. «Опыт организации исследований последствий аварии на 4-ом блоке ЧАЭС», Тезисы доклада на Всесоюзном семинаре "Научные проблемы ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС" г. Звенигород 15-19 окт. 1990, стр.4.

10. Базырь Н.Н., Боровой А.А., Васильев А.А., Волков В.Г. и др. «Перевод аварийного 4-ого блока ЧАЭС в безопасное состояние (результаты исследований 1990 г.) Тезисы доклада на Всесоюзном семинаре "Научные проблемы ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС" г. Звенигород 15-19 окт. 1990, стр.5.

11. Базырь Н.Н., Бахтин Ю.Н., А.А. Боровой Ю.Н., Волков В.Г. и др. «Научно-технические аспекты создания исследовательской системы контроля состояния аварийного блока Ns 4 ЧАЭС» г. Звенигород 15-19 окт. 1990, стр.13. Н.Н. Базырь, Ю.Н.Бахтин, А.А. Боровой, Волков В.Г. и др. Научно-технические аспекты создания исследовательской системы контроля состояния аварийного блока № 4 ЧАЭС, г. Звенигород 15-19 окт. 1990, стр.13.

12. Belya yev S.T., Borovoy А.А., Gagarinski A.Yu., Volkov V.G. Chernobyl

Five Years After, "Nuclear Europe Worldscan" № 3/4 March/April 1991 pp. 22-24

13. Volkov V.G., Ponomarev-Stepnoi N.N., Gorodetsky G.G., Zverkov Yu.A., et. al. "The First Stage of Liquidation of Temporary Radwaste Repositories and Rehabilitation of the Radwaste Disposal Site at the Russian Research Center "Kurchatov Institute" Proceedings of WM'04 Conference, Tucson, Arizona, USA, February 29 - March 4,2004.

14. Ignato v S.M., Stepanov V.E., Volkov V.G., et al. The system for monitoring of main dose rate sources for application at rehabilitation works" Proceedings of WM'04 Conference, Tucson, Arizona, USA, February 29 - March 4, 2004.

15. Во лков В.Г. Городецкий Г.Г., Зверков Ю.А. и др. Технологии обращения с радиоактивными отходами при реабилитации радиоактивно-загрязненных объектов и участков территории РНЦ «Курчатовский институт» Сборник докладов 7-ой Международной конференции «Безопасность ядерных технологий: Обращение с РАО. (27 сентября - 1 октября 2004 г., Санкт-Петербург, Россия), изд-во Pro Атом, 2004, стр. 141-156.

16. Волков В.Г., Потапов В.Г., Иванов О.П. и др. Новые приборы и системы радиационного контроля и их использование при проведении реабилитационных работ на территории временных хранилищ радиоактивных отходов РНЦ «КИ» Сборник докладов 7-ой Международной конференции «Безопасность ядерных технологий: Обращение с РАО. (27 сентября - 1 октября 2004 г., Санкт-Петербург, Россия), изд-во Pro Атом, 2004, стр. 371-378.

17. Potapov V.N., Kononov N.K., Ivanov О.Р., et al. A Gamma Locator for Remote Radioactivity Mapping and Dose Rate Control, Book of abstracts, Nuclear Science Symposium, Rome 2004 IEEE Conference, p. 88.

18. Ivanov O.P., Stepanov V.E., Volkov V.G., et al. New Portable Gamma-Camera for Nuclear Environment and Its Application at Rehabilitation Works, Book of abstracts, Nuclear Science Symposium,

Rome 2004 IEEE Conference, p. 89.

19. Во лков В.Г., Быковская Л.И., Городецкий Г.Г. и др. Применение технологий пылеподавления и предотвращения распространения радиоактивных аэрозолей при проведении работ по реабилитации в РНЦ «Курчатовский институт», Анри №4 (39), 2004, стр. 59-66.

20. Во лков В.Г. Реабилитация радиационно-загрязненных объектов и территорий РНЦ «Курчатовский институт», Топливно-энергетический комплекс, Москва, 2005 г., №1-2, стр. 194-197.

21. Rastor guev A.V., Buharin К., Volkov V.G., et al. Prognosis of Radionuclid Contamination Spreading on the Site of Temporary Waste Storage of RRC "Kurchatov institute" Proceedings of the International Congress ECORAD 2004, The Scientific Basis for Environment Protection Against Radioactivity, Aix-en-Provence (France), 8-10 September, 2004, Radioprotection, v.40, Suppl.l (2005), p. S367-S370.

22. Во лков В.Г. На месте хранилищ РАО - медицинский центр, Барьер безопасности, №2, 2005, стр. 36-39.

Подписано в печать 05.07.2006. Формат 60x90/16 Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,75 Тираж 61. Заказ 52

Отпечатано в РНЦ «Курчатовский институт» 123182, Москва, пл. Академика Курчатова, д. 1

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Волков, Виктор Глебович

Введение.

Глава I. Прибор для поиска и идентификации источников у-излучения и получения у-изоображений

Гаммавизор).

Глава 2. Исследование тепловых и радиационных характеристик остатков поврежденного реактора с помощью системы «Буй».

Глава 3. Исследование детальной картины у-полей в помещениях и на местности методами коллимированной спектрольно-чувствительной радиометрии.

Глава 4. Опыт применения измерительно-информационных систем для контроля радиационной обстановки в ходе реабилитационных работ.

Введение 2006 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Волков, Виктор Глебович

Авария на Чернобыльской АЭС (ЧАЭС) потребовала принятия быстрых и научно-обоснованных мер для снижения радиационного воздействия на население центральных территорий бывшего Советского Союза. Выработка и принятие быстрых решений, от которых зависит судьба тысяч и даже десятков тысяч людей, были основаны на применении новых методов диагностики радиационной обстановки и способах измерений, которые позволяли получать и обрабатывать большие массивы данных и допускали наглядное представление результатов.

На первых стадиях работ по ликвидации аварии на ЧАЭС одним из важнейших вопросов был вопрос идентификации наиболее интенсивных источников фотонного ионизирующего излучения, т.е. вопрос получения изображений излучающих объектов в диапазоне энергии фотонов выше 500 кэВ.

Подобные методы регистрации изображений излучающих объектов в течение ряда лет разрабатывались в физики плотной плазмы и импульсного термоядерного синтеза [1-3], поэтому менее чем за два-три месяца они были перенесены на новые методы измерения радиационной обстановки.

В результате работ были разработаны такие средства диагностики как гаммавизор и гаммалокатор [4-7]. Физике плазмы для формирования изображений объектов в мягком рентгеновском диапазоне фотонного излучения используется камера-обскура. В качестве конвертора фотонного ионизирующего излучения в световое применяются тонкие сцинтилляторы, а для регистрации изображения электронно-оптические преобразователи (ЭОПы). Так же схема была применена для гаммавизора, и в мае-июне 1986 первые варианты приборов были разработаны и подготовлены к использованию в условиях 4-го разрушенного блока ЧАЭС. Были изготовлены основные блоки стационарной системы контроля и все оборудование отправлено в зону отчуждения ЧАЭС.

К концу июля на территории, непосредственно прилегающей к аварийному 4-ому блоку ЧАЭС, был выполнен большой комплекс работ по дезактивации. Это позволило приступить к работам по захоронению и консервации остатков реактора - сооружению «Саркофага».

На этом этапе особое внимание было уделено получению надежной и достоверной информации о тепловом и радиационном состоянии аварийного реактора. Это состояние, с точки зрения ядерной безопасности, было определено специалистами как неустойчивое равновесие [8]. В принципе, были возможны изменения состояния рассредоточенных в реакторе топливных масс, как вследствие обрушения ослабленных аварией строительных конструкций и образования ими неустойчивых завалов, так и вследствие возможного разогрева и последующего оплавления и перемещения (перетекания) засыпки в отдельных местах с высокой концентрацией топлива. С другой стороны существовала возможность переноса частиц топлива потоками дождевой воды или воздушными потоками внутри завала. При таких перемещениях топливных масс не исключено образование критической массы и возникновение самоподдерживающейся цепной реакции, т.е. опасное развитие аварии.

Поэтому летом 1986 года был налажен непрерывный надежный контроль за тепловыми и радиационными параметрами аварийного реактора, которые однозначно характеризуют текущее состояние аварийного реактора и являются основой для его диагностики и прогнозирования изменений состояния реактора на ближайшее будущее.

Особо важное значение этот контроль приобрел на завершающей стадии строительно-монтажных работ по сооружению «Укрытия», в процессе перекрытия и последующей герметизации реактора зала и прилегающих к нему помещений, которые могут содержать топливо, поскольку при этом неизбежно нарушался установившийся режим естественного конвективного охлаждения аварийного реактора. Вводимая в эксплуатацию при этом система вентиляции «Укрытия» должна была обеспечивать, с одной стороны, не меньшую по сравнению с естественной конвекцией эффективность теплосъема, а с другой стороны, ядерную безопасность, связанную с исключением возможных перемещений частиц топлива внутри засыпки реактора.

Таким образом, была поставлена задачи измерить тепловые и радиационные параметры аварийного реактора: его температуру, тепловые потоки на его поверхности, скорость и температуру охлаждающего его воздуха и мощность дозы у-излучения. Кроме того, по результатам этих измерений предстояло определить основные характеристики проектируемой системы вентиляции «Укрытия», определить интеграл остаточного тепловыделения аварийного реактора (чтобы оценить количество оставшегося в нем топлива). Одновременно требовалось выполнить радиационную разведку поверхности аварийного реактора и помещений, прилегающих к разрушенному реакторному залу, с целью выбора возможных мест установки детекторов системы постоянного и штатного контроля и диагностики «Укрытия», прокладки измерительных коммуникаций и оборудования пультовых и технологических помещений для организации контроля и диагностики реактора 4-ого блока.

В июне и июле были выполнены единичные зондирования аварийного реактора с помощью детекторов температуры, теплового потока и мощности дозы у-излучения через сохранившееся в корпусе шахты реактора каналы охлаждения СУЗ, сливной коллектор этой системы, пароводяные коммуникации из бассейна-барботера, а также с использованием зонда, названного «Иглой», установленного вертолетом в развал засыпки реактора [9,10]. В программе «ГАЛС» измерения проводились непосредственно на борту вертолета, а последующая машинная обработка позволяла строить карту распределения мощности экспозиционной дозы на промплощадке станции. В другой методике, разработанной группой Лебедева В.И., измерения проводились с помощью датчика, размещенного в колодце-коллиматоре и подвешенного к вертолету с помощью кабель-тросса длиной около сотни метров. Регистрация при этом велась на борту вертолета и сопоставлялась с данными других измерений.

В июне 1986 года была поставлена задача комплексного исследования тепловых и радиационных характеристик разрушенного реактора. С использованием результатов предыдущих методик была разработана система «Буй», которая позволяла измерять температуру и скорость воздушных потоков, мощность дозы гамма-излучения, кондуктивные тепловые потоки, температуру поверхности, влажность воздуха с помощью сборок датчиков, устанавливаемых на засыпку центрального зала аварийного реактора.

Для выбора точек установки буев была сделана попытка получить качественные картины распределения тепловых и радиационных полей засыпки реактора. К сожалению, использование стандартного тепловизора не привело к успеху из-за наводок, обусловленных высоким радиационным фоном. Для визуализации неоднородных радиационных полей был использован «гамма-визор». В дальнейшем гаммавизор применялся для поиска отдельных высокоактивных фрагментов в завалах и помещениях аварийного реактора.

На последующих этапах ЛПА возникли задачи по оценке вклада в радиационную обстановку в заданном районе различных источников излучения (в том числе с учетом комптоновского рассеяния), выбору оптимальной последовательности дезактивационных работ, прогнозу эффективности мероприятий по дезактивации и контролю их эффективности и т.д. Для решения этих задач была разработана и внедрена методика коллимированной радиометрии, первоначально интегральной, а затем спектрочувствительной, созданы различные варианты коллимированных радиометров, снабженных аппаратным и программным обеспечением, позволявшим проводить масштабные измерения больших территорий и машинную обработку данных. С помощью этой методики были получены картины радиационных полей в машинном зале и помещениях 4 блока, шахте реактора, оценены вклады в дозовую обстановку, сложившуюся на площадке ЧАЭС как от прямых источников, так и от рассеянного излучения, оценена эффективность различных способов дезактивационных работ. Интересной особенностью методики является возможность локации источников излучения при измерениях в условиях завалов и сложных строительных конструкций. Позже эта методика была доработана (повышение чувствительности и создание автономного полевого варианта) для проведения оценки загрязненности и эффективности дезактивационных работ в селах Полесья, попавших в зону т.н. «цезиевых пятен».

Настоящая диссертация посвящена разработке и применению дистанционных методов радиационной и тепловой разведки при работах по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Диссертация состоит из введения, 4-х глав и заключения.

Заключение диссертация на тему "Информационно-измерительные средства и методы радиационной и тепловой разведки при работах по ликвидации последствий инцидентов на объектах использования атомной энергии"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании изложенного в диссертации материала можно сделать следующие выводы:

1. Разработана методика дистанционного поиска и локализации «ярких» источников у-излучения в условиях интенсивного радиационного фона сложной конфигурации. Создан прибор, получивший название гаммавизор. Различные образцы прибора, установленные на мобильных носителях (вертолет, БТР, ручной вариант), были успешно внедрены в июле-августе 1986 г. при работах по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Разработанные принципы заложены в измерительно-информационную систему гаммавизор, которая успешно эксплуатировалась при работах по реабилитации.

2. Создана оперативная измерительно-информационная система контроля тепловых и радиационных параметров засыпки разрушенного реактора. Система обеспечивала постоянный контроль во время сооружения «Укрытия» и позволила подтвердить выводы о сосредоточении основной массы топлива, выброшенного из реактора, в районе центрального зала 4-ого блока и конвекционном механизме его охлаждения.

3. Разработана и внедрена технология дистанционной установки на засыпку разрушенного реактора в условиях мощных радиационных полей и сильных разрушений строительных конструкций диагностических сборок датчиков контроля тепловых и радиационных параметров с кабельным выводом информации.

4. Создана мобильная спектрально-чувствительная автоматизированная система измерения углового распределения потока у-квантов и разработано программное обеспечение, позволяющее с помощью этой системы измерять поверхностную плотность активности р/а загрязнения и восстанавливать мощность экспозиционной дозы, а также проводить машинную оптимизацию дезактивационных работ. Методика успешно внедрена при проведении работ по дезактивации 4-ого машзала, помещений реактивного блока, измерений в шахте разрушенного реактора и подавлении повышенного радиационного фона в районе работающих блоков ЧАЭС.

5. Разработаны аппаратные и программные средства, позволяющие осуществлять радиационный мониторинг территорий, загрязненных в результате выпадений после аварии на Чернобыльской АЭС. Высокие чувствительность (> 5 Ки/км2 по 137Сз, а в последних образцах до 0,5 Ки/м2) и пространственное разрешение («3 м2) методики, а также наличие программного обеспечения позволяет оперативно строить подробные картограммы р/а загрязнений сельских подворий, могильников РАО и т.п. Методика внедрена при построении картограмм и карт р/а загрязнения для населенных пунктов в Белоруссии, на Украине и в России. Методика реализована в измерительно-информационной системе гамма локатор и позволяет проводить компьютерную оптимизацию дезактивационных работ.

6. Применение разработанных средств при реабилитации хранилищ радиоактивных отходов показало их высокую эффективность и существенно облегчило ход проведения работ по их ликвидации [8591]. В настоящее время эти системы допускают их эксплуатацию по интернет линиям, что позволяет доставлять информацию до ответственных руководителей работ в режиме реального времени.

Библиография Волков, Виктор Глебович, диссертация по теме Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)

1. М.В.Бабыкин, К.АБайгарин, А.В.Бартов и др. «Методы исследования нагрева анодной фольги сфокусированным электронным пучком», Физика плазмы, 1982, в.2, с.415-421.

2. В.Г. Волков, К.А. Байгарин, Л.И. Рудаков «О возможности генерации СЖР-излучения с помощью сильноточных ускорителей прямого действия», СВАНТ, серия Физ. Рад. Возд. наРЭА, 1985 Вып.2, стр. 71-85.

3. Боголюбский С.Л., Волкович А.Г., Рудаков Л.И. и др. «Обжатие газовой струи на установке Модуль-А5-1», Письма ЖТФ, т.13, в.15, 1987, стр.901-906.

4. В.Г. Волков, К.А. Байгарин, Л.И. Рудаков и др. «Генерация мощного рентгеновского излучения СЖР-диапазона на установке «Модуль-А-5-01», ВАНТ, серия Электроника, вып. 1,1990, стр.3-7

5. В.Г.Волков, А.Г.Волкович, Закатов Л.П. и др. Устройство для обнаружения и определения местоположения источника гамма излучения, Авторское свидетельство №1412479, Приоритет от 26.12.86.

6. Ramsden D., Bird A.J., Palmer M.J., Durrand P.T., Gamma-ray imaging system for the nuclear environment, Remote techniques for hazardous environments, BNES, 1995, V. P.283-289.

7. Mottershead G., Orr C.H. A gamma scanner for pre-decommissioning monitoring and waste segregation, The Nuclear Engineer, 1996. V. 37. No 1. P. 3-6.

8. В.Г. Волков, А.Г. Волкович, Ликсонов В.И. и др., Прибор для поиска и идентификации источников гамма-излучения и получения гамма-изображений (гамма-визор) Атомная энергия, 1991, т.71, вып.6, стр.578.

9. Е.О. Адамов, В.Д. Письменный, Протокол результатов обследования состояния аварийного реактора 4-го блока ЧАЭС, май 1986г., Отчетные материалы штаба ИАЭ при Правительственной комиссии, г. Чернобыль.

10. В.Ф. Шикалов и др., Справка-доклад об измерениях мощности дозы гамма-излучения в сливном коллекторе СУЗ и вертикальной трубе реактора 4-го блока ЧАЭС, июнь 1986 г., Отчетные материалы штаба ИАЭ при Правительственной комиссии, г. Чернобыль.

11. В.Ф. Шикалов и др., Справка-доклад по контролю радиационной обстановки в зоне реактора 4-го блока ЧАЭС интегральным дозиметром и аппаратурой «СПЛАВ» (СУЗ + «Игла») июль, Отчетные материалы штаба ИАЭ при Правительственной комиссии, г. Чернобыль.

12. Волков В.Г., Волкович А.Г., Закатов Л.П. и др. «Устройство для регистрации ярких источников у-излучения, использованное в условиях ЧАЭС», Отчет ИАЭ инв. № Д-154, 1987.

13. V.G. Volkov, A.G. Volkovich, I.N. Kambulov et al «Device for producing gamma-images ("Gamma-Visor")». Abs. Intern. Consf «Fiftieth Annivesary of Nuclear Fission», Leningrad, October, 16-20. 1989. p. 99.

14. Sudarkin A.N., Ivanov O.P., Stepanov V.E., Urutskoev L.I., «Portable gamma-ray imager and its application for the inspection of the near-reactor premises contaminated by radioactive substances», N ucl. Instr. and Meth. A 414,1998, p. 418-426.

15. O.P. Ivanov, A.V. Chesnokov, A.N. Sudarkin, V.E. Stepanov, L.I. Urutskoev, «History of development of gamma-ray imagers in Russia since 1986», Nucl. Instr. and Meth. A 422, Nos 1-3,1999 p. 677-682.

16. А.Г. Волкович, В.И. Никсонов, С.В.Смирнов и др., «Исследование контрастности и пространственного разрешения матричного сцинтиллятора», ПТЭ, 1991, №2, стр.85-88.

17. А.Г. Волкович, В.И. Ликсонов, Д.Н. Филиппов и др., «Оптимизация световыхода сцинтиллятора для позиционночувствительного гамма-детектора», ПТЭ, 1991, №2, стр.88-91.

18. Волков В.Г., Реабилитация радиационно-загрязненных объектов и территорий РНЦ «Курчатовский институт», Топливно-энергетический комплекс, Москва, 2005 г., №1-2, стр. 194-197.

19. V.I. Fedin, А.А. Gulyaev, V.N. Potapov, at el, «Application of Gamma Locator for Contamination Measurements inside 4-th Reactor Hall of Chernobyl NPP», IEEE Trans. On Nucl. Sci. vol. 45, No.3, part 1, pp. 986-991,1998.

20. О.Р. Ivanov, A.N.Sudarkin, V.E.Stepanov and L.I.Urutskoev / Portable Instrument for Coded-Aperture Imaging of Gamma-ray Source. Instruments and Experimental Techniques, Vol.41, No.4,1998, pp.563-568.

21. N.N. Bazir S.T. Belyayev A.A. Borovoy at el, "Heat Measurement Investigation of the Self-Cooling Process of the Chernobyl Damaged Reactor",

22. Abstracts of International Conference "Fiftieth Anniversary of Nuclear Fission", Leningrad Oct. 16-20,1989 p.97.

23. Н.Н. Базырь, Ю.Н. Бахтин, А.А. Боровой, Волков В.Г. и др. «Научно-технические аспекты создания исследовательской системы контроля состояния аварийного блока № 4 ЧАЭС» г. Звенигород 15-19 окт. 1990, стр.13.

24. S.T. Belyayev, А.А. Borovoy, A.Yu. Gagarinski, V. G. Volkov "Chernobyl Five Years After", "Nuclear Europe Worldscan" № 3/4 March/April 1991 pp. 22-24.

25. O.P.Ivanov, V.E.Stepanov, A.N.Sudarkin et al, Gamma-Vision Camera for Real-Time System for Creation of Gamma-Radioactive Object Images IEEE Int. Conf.on System, Man and Cybernetics, v.3, Le Touquet, France, Oct. 17-20, 1993, p.1-6.

26. A.N. Sudarkin, O.P. Ivanov, V.E. Stepanov et. al. High-energy radiation visualizer (HERV): A new system for imaging in X-ray and gamma-ray emission regions. IEEE Trans. NS-43, No.4, (1996) 2427-2433.

27. Z. He, S.V. Guru, D.K. Welie, et.al. «Portable Wide-Angle y-ray Vision System», IEEE Trans, on Nucl. Sci. v. 42, No 4, (1995) 647-668.

28. А. Г. Волкович, О. П. Иванов, В.Е. Степанов, А.Н. Сударкин, Л.И. Уруцкоев «Применение гаммавизора для обследования реакторов», Атомная энергия, Москва, т. 79, вып. 5, стр.367-370, ноябрь 1995.

29. Волкович А.Г., Данилович А.С., Иванов О.П. и др. «Гаммавизор -автоматизированная система для получения изображений радиоактивных объектов», ПТЭ 1996. №3. стр.131-135.

30. Ivanov O.P., Stepanov V.E., Sudarkin A.N. et al. «History of Development and Application of Gamma-ray Images in Russia since 1986», Nuclear Instruments & Methods in Physics Research A, v. 422 No's 1-3 (1999) pp. 677-682.

31. А.П. Говорун, В.И. Ликсонов, B.H. Потапов и др. Метод определения плотности загрязнения и оценка глубины проникновения в почву Cs-137, Атомная энергия, т.78 №3, Март 1995, стр.199-204.

32. Волкович А.Г. Ликсонов В.И. Лобановский Д.А. и др. «Коллимированный спекрально-чувствительный детектор для дистанционного поиска пятен радиоактивного загрязнения», Атомная энергия, 1990, т. 69, в.4, стр. 259-260.

33. Лобановский Д.А. Смирнов С.В. Степанов В.Е. и др. «Распределение плотности радиоактивного загрязнения по радионуклидам цезия в населенном пункте Партизан Тульской области», Доклады

34. Германо-Российской конференции по измерительной программе в России 18.10.91 Москва 1992 стр.46-50.

35. К. Anderson, С. Lange J. Roed et al «Decontamination of Russian Settlement», Reprint RISO-R-870 (EN), ISBN 87-550-2152-2 March, 1996.

36. M.B. Иваницкая, В.И. Исаева, В.А. Ячменев и др. «Распределение уровней загрязнения Cs-137 поймы реки Течи в поселке Бродокалмак», Проблемы экологии Южного Урала, №1, январь-март 1996, стр. 7-18.

37. A.V. Chesnokov, А.Р. Govorun, О.Р. Ivanov, V.I. Liksonov et al «Technique for In Situ Measurements of Cs-137 Deposit in Soil Under Clean Protected Layer», IEEE NSS/MIC Conference Record, Anaheim, California, USA, 1996, v.lp. 144-148.

38. Волкович А.Г. Коба Ю.В. Никсонов В.И. и др. «Применение коллимированного детектора при ликвидации последствий аварии в машинном зале 4 энергоблока ЧАЭС», Атомная энергия т. 69 вып. 6 стр. 389-391,1990.

39. S.M. Ignatov, V.N.Potapov, S.B.Shchrebak et al «Determination of Surface Activity and Radiation Spectrum Characteristics inside Building by a Gamma Locator», Nuclear Instruments & Methods in Physics Research A v. 401, pp. 414-420,1997.

40. А.Г. Волкович, В.И. Ликсонов, Д.А. Лобановский и др. «Измерение распределения поверхностной плотности активности в шахте реактора». Отчет КЭ при ИАЭ № 11.01-07-06/24,1989.

41. Волкович А.Г. В.И. Ликсонов, Д.А. Лобановский и др. «Измерение распределения поверхностной плотности активности в шахте реактора 4-ого энергоблока Чернобыльской АЭС». Атомная энергия, 1990, т. 69, вып. 3, с.164-167.

42. Д.М. Белицкий, А.Г. Волкович, В.И. Никсонов и др. «Измерение гамма-поля, создаваемого объектом «Укрытие» с помощью спектрально чувствительного радиометра». Отчет КЭ при ИАЭ, 1988, № 10.07-06/138.

43. Г.И. Борисов, A.A. Боровой, Ю.Л. Добрынин, В.В. Кузьмич «Исследование радиационной обстановки в Литовской ССР методами полевой полупроводниковой спектрометрии фотонного излучения», Атомная энергия, 1990, т. 68, вып. 1, с. 19-22.

44. Г.И. Борисов, A.A. Боровой, Ю.Л. Добрынин, В.В. Кузьмич «Контроль радиационной обстановки на реакторах методами полупроводниковой спектрометрии», Атомная энергия, 1990, т. 68, вып. 5, с. 385-386.

45. Л.И. Болтнева, Ю.А. Израэль, В.А. Ионов, И.М. Назаров «Глобальное загрязнение Cs и Sr и дозы внешнего облучения на территории СССР», Атомная энергия, 1977, т.42, вып. 5, с. 335-360.

46. К.П. Маханько, А.Н. Силантьев, И.Г. Шкуратова «Контроль за радиоактивным загрязнением природной среды в окрестностях АЭС», Л., «Гидрометиоиздат», 1985, с. 136.

47. К.П. Маханько, Р.А.Работникова, А.А.Волокитин «Оценка загрязнения почвы 137Cs на территории СССР в 1988 г.», Атомная энергия, 1990, т. 68, в. 4, с. 262-264.

48. Ю.А. Израэль и др. «Радиоактивное загрязнение природных сред в зоне аварии Чернобыльской атомной электростанции», Метрология и гидрология, 1987, № 2, с. 5.

49. Г.И. Борисов, Л.И. Говор, В.А. Куркин «Использование полупроводниковой гамма-спектрометрии в полевых условиях для измерения радиоактивной зараженности местности», ВАНТ, сер. Общая и ядерная физика, 1989, в. 2, с. 53.

50. Г.И. Борисов, Л.И. Говор, Б.Г. Одинов и др. «Применение детектора из сверхчистого германия h-типа с тонким входным окном для дозиметрии р и у-излучения, ВАНТ, сер. Общая и ядерная физика, 1989, в. 2, с. 54.

51. А.А. Боровой, Г.И. Борисов, Ю.Л. Добрынин, В.В. Кузьмич «Анализ радиационной обстановки на Игналинской АЭС, Ровенской АЭС и в физ. Зале исследовательского реактора ИР-8 (ИАЭ), ВАНТ, сер. Ядерно-физические исследования, 1990, в. 5(16), с. 145.

52. Богатов С.М. Волкович А.Г. Смирнов С.В. «Оценка возможности применения спектрально чувствительного радиометра для определения радиоактивного загрязнения местности в цезиевых пятнах», Отчет КЭ при ИАЭ, 1988 №11.01-07/79.

53. Говорун А.П., Ликсонов В.И., Федин В.И. Л.И. и др. Спектрально-чувствительный переносной коллимированный гамма-радиометр. ПТЭ, 1994, 5, с. 95-96.

54. Cliesnokov A.V., Govorun А.Р., Ivanov О.Р. et al. «Method and Device1 ■y'-Jto Measure Cs Soil Contamination In-situ», Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A. 1999. Nos 1-2, V. 420. p. 336-344.

55. Cliesnokov A. V., Govorun A.P., Ivanov O.P et al. «Technique for In Situ Measurements of Cs-137 Deposit in Soil Under Clean Protected Layer», IEEE Trans. On Nucl. Sci. vol. 44, No.3, pp. 769-773,1997.

56. Chesnokov A.V., Govorun A.P., Ivanov O.P et al. « Collimated Detector Technique for Measuring a 137Cs Deposit in Soil under a Clean Protected Layer», Applied Radiation and Isotopes, Vol. 48, No. 9, pp. 1265-1272,1997.

57. Вихарев В.Д., Иванов О.П., Волкович А.Г. и др. «Обследование уровней загрязненности Cs-137 и Cs-134 в пгт Полесское», Отчет ИАЭ 11.01/01 1990.

58. Волкович А.Г., Ликсонов В.И., Лобановский Д.А. и др. «Детализация радиационной обстановки по подворьям в Могилевской области», Отчет ИАЭ 080-11/44,1990.

59. А.П. Говорун, В.И.Ликсонов, В.Н.Потапов и др. «Метод определения плотности загрязнения и оценка глубины проникновения в почву Cs-137», Атомная энергия, т. 78 №3, Март 1995, стр. 199-204.

60. М.В. Иваницкая, В.И. Исаева, В.А. Ячменев и др. «Распределение уровней загрязнения Cs-137 поймы реки Течи в поселке Бродокалмак», Проблемы экологии Южного Урала, №1, январь-март 1996, стр. 7-18.

61. A.V. Chesnokov, А.Р. Govorun, V.I.Liksonov and S.B.Shcherbak, «Cs-137 Contamination Measurements of Techa River Bank Territory in Brodokalmak Settlement», Proc. of HSRC/WERC Joint Conference on the Environment 1996, Manhattan, Kansas, pp. 515-527.

62. Говорун А. П. Чесноков A.B. Щербак С. Б., «Распределение запаса 137Cs в пойме реки Течи в ареале села Муслюмово», Атомная энергия, 1998, т. 84, вып. 6, с. 545-550.

63. V.I. Fedin, А.А. Gulyaev, V.N. Potapov, et al, «Application of Gamma Locator for Contamination Measurements inside 4-th Reactor Hall of Chernobyl NPP», IEEE Trans. OnNucl. Sci. vol. 45, No.3, part, pp. 986-991, 1998.

64. A.V. Chesnokov, A.A. Gulyaev, V.N. Potapov et al, «Gamma Locator to Determine Spectrum Characteristics of Quantum Flux», Proc. of HSRC/WERC Joint Conference on the Enviromnent 1996, Manhattan, Kansas, pp. 528-536.

65. A.A. Gulyaev S.M. Ignatov E.F. Kudrivatykh et al, «The Scanning Remote Gamma-Spectrometer Allowing to Determine the replacement of the

66. Radioactive Source», IEEE Conf. Record of Nuc. Sci. Symp. and Medical Image Conference.1994, Norfolk, Virginia, USA. v.l, p.337-341.

67. Волкович А.Г. Никсонов В.И. Лобановский Д.А. и др. « Коллимированный спектрально-чувствительный детектор для дистанционного поиска пятен радиоактивного загрязнения», Атомная энергия, 1990, т. 69, в.4, стр. 259-260.

68. V.E.Stepanov, O.P.Ivanov, V.N.Potapov, A.N.Sudarkin and L.I.Urutskoev «Application of Gamma-Ray Imager for Non-Destructive Testing», Nuclear Instruments & Methods in Physics Research, A 422 (1999), 724-728.

69. O.P. Ivanov, A.N. Sudarkin, V.E. Stepanov and L.I. Urutskoev «Portable Instrument for Coded-Aperture Imaging of Gamma-ray Source», Instruments and Experimental Techniques, Vol.41, No.4,1998, pp.563-568.

70. O.P.Ivanov, V.E.Stepanov, A.N.Sudarkin and L.I.Urutskoev, «Different Methods of Image Reconstruction for Portable X-Ray and Gamma-Ray Imager with Coded Aperture», 1997 IEEE NSS/MIC Conf. Rec, Nov 1997, Albuquerque, v. II, p. 1586-1589.

71. A.V. Chesnokov, A.P. Govorun, M.V. Ivanitskaya V.I. Liksonov S.B. Shcherbak, «Cs-137 Contamination of Techa Flood Plain in Brodokalmak Settlement», Applied Radiation & Isotopes, Vol. 50, pp. 1121-1129,1999.

72. А. П. Говорун, С. Б. Щербак, А.В. Чесноков «Особенности распределения 137Cs и 90Sr в пойме р. Течи в районе пос. Бродокалмак», Атомная энергия, 1999, т. 86 вып.1 стр. 63-68.

73. Иванов О.П., Потапов В.Н., Щербак С.Б., «Расчет мощности экспозиционной дозы гамма-излучения над плоской поверхностью с неравномерно распределенной активностью радионуклидов», Атомная энергия. №79 Вып. 2,1995, с. 130-134.

74. Игнатов C.M., Потапов B.H., Уруцкоев Л.И., Чесноков А.В., Щербак С.Б., Автоматизированная система дистанционного определения характеристик полей фотонного ионизирующего излучения аварийных объектов, ПТЭ, 1998, №4, С. 134-139.

75. Волкович А.Г., Игнатов С.М., Потапов В.Н., Смирнов С.В., Уруцкоев Л.И., Чесноков А.В., Щербак С.Б., Измерение полей фотонного ионизирующего излучения в реакторном зале 4-го блока ЧАЭС, Атомная энергия, 2000, т. 88, вып. 3, с. 203-207.

76. Потапов В.Н., Чесноков А.В., Щербак С.Б., Расчет распределения мощности эквивалентных доз на основе данных измерения гамма локатора. Атомная энергия, 2002, т. 92, вып. 4, стр. 324-332.

77. V.G. Volkov, N.N. Ponomarev-Stepnoi, G.G. Gorodetsky, Yu.A. Zverkov Et. Al. "The First Stage of Liquidation of Temporary Radwaste Repositories and Rehabilitation of the Radwaste Disposal Site at the Russian

78. Research Center "Kurchatov Institute" Proceedings of WM'04 Conference, Tucson, Arizona, USA, February 29 March 4,2004.

79. V.N. Potapov, N.K.Kononov . O.P. Ivanov. S.M. Ignatov V.E. Stepanov .A.V. Chesnokov, V.G. Volkov, A Gamma Locator for Remote Radioactivity Mapping and Dose Rate Control, Book of abstracts, Nuclear Science Symposium, Rome 2004 IEEE Conference, p. 88.