автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Сборно-разборные защитные экраны в зданиях термоядерных установок
Автореферат диссертации по теме "Сборно-разборные защитные экраны в зданиях термоядерных установок"
' ~ 1 1
На правах рукописи
СО)) ¿К №О0
ПУСТОВГАР Андрей Петрович
СБОРНО-РАЗБОРНЫЕ ЗАЩИТНЫЕ ЭКРАНЫ В ЗДАНИЯХ ТЕРМОЯДЕРНЫХ УСТАНОВОК
05.23.01. Строительные конструкции, здания и сооружения
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва 2000
Работа выполнена в Московском Государственном строительном университете на кафедре "Строительство ядерных установок".
Научный руководитель - доктор технических наук, профессор
Лавданский Павел Александрович
Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор
Елагин Эдуард Гареевич
- кандидат технических наук, доцент Миренков Анатолий Феодосьевич
Ведущая организация - Головной проектный и научно - исследовательский институт по проектированию научно-исследовательских институтов, лабораторий и научных центров Российской Академии наук (ГИПРОНИИ РАН).
Защита состоится" " о З 2000 г. в часов на заседании диссертационного совета К 053.11.01 в Московском Государственном строительном университете по адресу: 113114 г. Москва, Шлюзовая наб., 8 ауд. .
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.
Автореферат разослан " &/ " _2000 г.
Ученый секретарь Э.В. Филимонов
диссертационного совета кандидат технических наук, профессор
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Исследования в области управляемого термоядерного синтеза к настоящему моменту перешли из стадии научного эксперимента и решения чисто физических вопросов в фазу инженерных проектов. В мире насчитывается более 100 термоядерных установок (ТЯУ) различных типов. Разрабатываются проекты новых установок, в их числе международный термоядерный реактор ITER, проектируемый с участием России.
Одной из актуальных задач при проектировании, строительстве, эксплуатации и прекращении эксплуатации термоядерных установок, является расчет и разработка конструкций радиационно-технологической и биологической защит, предназначенных для восприятия не силовых радиационных воздействий и снижения потоков радиоактивных излучений до уровня, предусмотренного нормами радиационной безопасности и санитарными нормами проектирования ядерных установок.
Стоимость защитных конструкций достигает 30 % в общей структуре затрат на строительство зданий ядерных и термоядерных установок. Объем защитных конструкций составляет десятки тысяч кубических метров бетона.
В зданиях ТЯУ в силу технологических требований, особенностей эксплуатации и для решения вопросов вывода из эксплуатации, основная часть защитных экранов должна периодически подвергаться демонтажу и новой сборке. Такие сборно-разборные защитные конструкции выполняются из блоков, устанавливаемых в проектное положение без заполнения швов сопряжения. Это приводит к нарушению однородности защитных конструкций и дополнительному локальному увеличению потоков радиоактивного излучения в швах сопряжения блоков по сравнению с монолитными участками.
Опыт применения сборно-разборных защитных экранов и результаты исследований прохождения излучений через неоднородности защитных конструкций реакторов деления не может быть использован напрямую для ТЯУ, что обусловлено наличием в ТЯУ техногенного источника нейтронов с энергией 14,8 МэВ, характер поведения которых в материале защиты существенно отличен от
поведения нейтронов деления. Вместе с тем существующие неопределенности: переменная высота шва; средняя гомогенизированная плотность шероховатостей бетона, частично заполняющих объем шва; зависимость формы шва от допусков к номинальным размерам и т.п., и их влияние на защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов исследованы недостаточно полно даже для защитных конструкций реакторов деления. Поэтому проведение рас-четно-экспериментальных исследований сборно-разборных защитных экранов ТЯУ и разработка методики определения защитной эффективности является актуальным.
Настоящая работа выполнена в соответствии с планами научно-исследовательских работ МГСУ, ЭНИН им. Г.М. Кржижановского, ГипроНИИ АН РФ и др. организаций.
Цель работы. Определение защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов термоядерных установок на основе комплексных расчетно-экспериментальных исследований.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
• Разработана комплексная методика исследования защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов от нейтронов с энергией 14,8 МэВ.
• Проведены комплексные расчетно-экспериментальные исследования монолитных и сборно-разборных защитных экранов.
• Проведен сравнительный анализ защитной эффективности сборно-разборных и монолитных защитных экранов. Определены факторы, влияющие на защитную эффективность сборно-разборных защит.
• Разработана методика определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов.
• По результатам проведенных исследований разработаны рекомендации по выбору конструктивных решений сборно-разборных защитных экранов.
Методическая основа работы. Методика определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов выполнена на основе использования методов системного анализа, математического и экспериментального мо-
делирования реальных конструкшй защитных экранов, комплексного изучения радиационных и технико-экономических показателей конструктивных решений защитных экранов.
Научная новизна работы.
• Впервые проведены комплексные расчетно-экспериментальные исследования защитной эффективности сборно-разборных экранов от нейтронов с энергией 14,8 МэВ.
• Получены новые расчетно-экспериментальные данные о защитной эффективности монолитных экранов.
• Проведен сравнительный анализ защитной эффективности монолитных и сборно-разборных защитных экранов от нейтронов с энергией 14,8 МэВ.
• Получены полуэмпирические зависимости для разработки методики определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов ТЯУ.
• Разработана методика определения защитной эффективности сборно-разборных экранов ТЯУ.
Практическая ценность работы. Предложены новые конструктивные решения защитных экранов в зданиях ТЯУ, отвечающие требованиям эксплуатации, планово-предупредительных ремонтов и вывода установки из эксплуатации. Разработаны методические указания по определению защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов в ТЯУ. Даны рекомендации по выбору класса точности изготовления и допусков на монтаж блоков сборно-разборных защитных экранов.
Достоверность результатов обеспечивается сходимостью расчетных данных с данными экспериментов, использованием для исследования современных методов и метрологически аттестованных приборов. Достоверность положений, выводов и рекомендаций диссертации подтверждается непосредственным сравнением с данными базовых экспериментов и применением подходов, используемых в мировой практике при решении проблемы обеспечения радиационной безопасности ТЯУ.
Внедрение результатов. Результаты работы использованы при проектировании защиты термоядерной установки "Т-15" в ГИПРОНИИ Российской АН и строительстве защитных конструкций для экспериментальной установки с генератором нейтронов с энергией 14,8 МэВ "НГ-200" ЭНИН им. Г.М. Кржижановского (г. Москва) и подтверждены актами внедрения.
На защиту выносятся:
- обоснование актуальности, практической значимости и научной новизны комплексного исследования защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов ТЯУ;
- результаты комплексных расчетно-экспериментальных исследований монолитных и сборно-разборных защитных экранов от нейтронов с энергией 14,8 МэВ;
- методика определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов;
- рекомендации по выбору конструктивных решений защитных сборно-разборных экранов ТЯУ.
Апробация. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на V Всесоюзной конференции по защите от ионизирующих излучений ядерно-технических установок, VI и VII Российских научных конференциях по защите от ионизирующих излучений ядерно-технических установок, на международных конференциях ANNUAL MEETING ON NUCLEAR TECNOLOGY'95 и 96, на научных семинарах кафедры Строительства ядерных установок и конференциях МГСУ, а также научных семинарах ЭНИН им. Г.М. Кржижановского и ГипроНИИ АН России и одобрены в их решениях.
Работа выполнена на кафедре Строительства ядерных установок МГСУ. Экспериментальные образцы были изготовлены на полигонах Центракадемст-роя АН России, расчетные исследования проведены в объединенном институте ядерных исследований (г. Дубна); экспериментальные исследования проводились в научно-исследовательской лаборатории проблем термоядерного синтеза ЭНИН им. Г.М. Кржижановского.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ и получено 2 акта внедрения.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованных источников из наименова-
ний и приложений. Она изложена на страницах и содержит ри-
сунков и . таблиц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы, сформулированы цель и
задачи работы. Представлены элементы научной новизны, практической ценности результатов работы и основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе проведен анализ существующих конструктивных решений сборно-разборных защитных экранов в зданиях ядерно-технических установок; дан обзор расчетных и экспериментальных исследований по изучению, защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов с конструктивными неоднородностями в виде швов сопряжения между блоками.
Применяемые в защитных экранах бетонные блоки из-за опасности прострела радиоактивного излучения через швы сопряжения между ними, проектируются с гранями фигурного типа, обеспечивающими сопряжения в виде стреловидных, ступенчатых, "ласточкина хвоста" и т.п. швов.
Столь же разнообразны и геометрические размеры блоков. В литературе до сих пор отсутствуют конкретные рекомендации по типоразмерам блоков сборно-разборных защитных экранов и точности их сборки. Снижение мощности дозы за швами сопряжения блоков в конструкциях сборно-разборных защит часто решается за счет высокой точности изготовления блоков. Жесткие требования на соответствие натурных и проектных размеров ограничены минимальными линейными допусками (±2, ±5) мм, что соответствует второму и третьему классам точности. Применение блоков с более низкими допусками, регламентированными для использования в промышленном и гражданском строительстве, ограничено.
Анализ теоретических и экспериментальных исследований защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов показал, что основное количество работ, проведенных зарубежными и отечественными учеными, выполнено для зданий ядерно-технических установок с реакторами деления.
Однако в зданиях с реакторами деления радиационную обстановку за защитными экранами определяет фотонное' излучение, составляющее до 90% полной мощности дозы, а в зданиях ТЯУ радиационную обстановку за защитными экранами определяют нейтроны, их вклад в полную мощность дозы достигает 70 - 80 %. Поэтому результаты исследований защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов реакторов деления не могут быть использованы напрямую для ТЯУ.
Вместе с тем даже для защитных конструкций реакторов деления недостаточно исследовано влияние на защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов переменной толщины швов, средней гомогенизированной плотности шероховатостей бетона, частично заполняющих объем шва, точности сборки защитных экранов и допусков на изготовление блоков сборно-разборной защиты.
Известные экспериментальные и расчетные исследования защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов в зданиях ТЯУ выполнены в основном дня защит из гомогенных материалов (свинец, сталь, титан и т.п.). Это обусловлено относительной простотой постановки эксперимента и более легкой интерпретацией расчетных исследований экспериментальным результатам. Для защитных экранов из бетона проведены в основном оценочные расчетные исследования, результаты которых не сопоставлены с экспериментальными данными.
Обобщение известных результатов исследований позволило сформулировать цель и задачи настоящей работы.
Во второй главе приводится описание комплексной методики исследования защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов, позволившей существенно сократить объем экспериментальных работ для решения по-
ставленных задач. Для проведения экспериментальных исследований были изготовлены три типа блоков из обычного бетона со средней плотностью рт = 2220 кг/м3 следующего технологического состава: портландцемент марки 500; вода; щебень фракций (5 - 20) мм; песок М„р =(1,8-2,2). Прочностные характеристики: Rc* -29 МПа. Цементно-водное отношение ЩВ- 3,28. Выбор данного состава бетона обусловлен тем, что до 90 % объема защит на ядерных установках различного назначения, как правило, выполняются из обычного бетона. Блоки изготовлены в специальных металлических опалубках, обеспечивающих требуемую точность изготовления.
Первый тап блоков размерами 1000 х 1000 х 150 мм выполнен для моделирования монолитных защитных экранов с максимальной толщиной 900 мм.
Второй тип блоков размерами 1000 х 1000 х 150 мм с горизонтальным плоским швом - для моделирования сборно-разборных защитных экранов с максимальной толщиной 900 мм и высотой плоской щели от 0 - 100 мм.
Третий тип блоков размерами 1000 х 1000 х 150 мм для сборки коллиматора источника с центральным каналом диаметром 100 мм для размещения мишенной камеры генератора нейтронов.
Схема установки для проведения экспериментальных исследований показана на рис. 1.
В эксперименте реализована барьерная геометрия. Экспериментальная сборка монтировалась на самоходной тележке грузоподъемностью 10 т. В передней части сборки из блоков третьего типа собирался коллиматор толщиной 450 мм для размещения мишенной камеры нейтронного генератора. Мишенная камера вводилась в центральный канал коллиматора диаметром 100 мм. Вплотную за коллиматором размещалась исследуемая конструкция защитного экрана. Его толщина изменялась в пределах 300 - 900 мм с шагом 150 мм и моделировалась с помощью блоков первого типа (монолитный экран) и второго типа (сборно-разборный экран).
1 - Генератор нейтронов НГ-200; 2 - мишенная камера; 3 - тритиевая ми-. шень; 4 - самоходная тележка; 5 -канал для размещения мишенной камеры генератора нейтронов; 6 - исследуемая конструкция защитного экрана; 7 - детекторы; 8 - коллиматор источника.
В качестве источника нейтронов с энергией 14,8 МэВ использовался генератор нейтронов НГ-200. Контроль мощности источника осуществлялся с помощью метода регистрации сопутствующих альфа-частиц с погрешностью не более 3 %.
Для измерения спектральных характеристик нейтронного и фотонного излучения применялись сцинтиляционные детекторы на основе кристаллов стиль-бена и паратерфенила.
Мощность дозы нейтронного и фотонного излучения определялась приборами РУС-У8 и газоразрядным счетчиком СБМ-10 (модернизированным для данного эксперимента).
Привязка значений потоков тепловых нейтронов к абсолютным значениям на толщине бетона 300 мм проведена с помощью акгивационных индикаторов Аи-107 с обработкой по программе "PLAY" на информационно-вычислительном комплексе ИВК-2.
В третьей главе обоснован выбор программ для проведения расчетных исследований и приведены результаты расчетно-экспериментальных исследова-
ний монолитных и сборно-разборных защитных экранов. Проведен сравнительный анализ защитной эффективности монолитных и сборно-разборных защитных экранов.
С целью сокращения объема экспериментальных работ были проведены базовые эксперименты для апробации расчетных программ, выбранных на основе предварительного анализа.
Экспериментальные исследования проводились по двум направлениям:
- монолитные защитные экраны;
- сборно-разборные защитные экраны.
В результате экспериментальных исследований были определены следующие физические характеристики, определяющие защитную эффективность различных конструктивных решений защитных экранов:
- суммарные мощности нейтронного излучения Нп в диапазоне энергий нейтронов 0-15 МэВ;
- значения групповых потоков нейтронов *F„ в диапазоне энергий 1,8 -15 МэВ в семи энергетических интервалах (15 - 10 МэВ, 10 - 6,36 МэВ, 6,36 - 4,96 МэВ, 4,96 - 4,06 МэВ, 4,06 - 3,01 МэВ, 3,01 - 2,46 МэВ, 2,46- 1,83 МэВ);
- плотность потока тепловых нейтронов ¥ для энергий менее 0,1 эВ;
- абсолютные значения плотности потока тепловых нейтронов Шта на толщине 300 мм для монолитного экрана;
- суммарные мощности дозы фотонного излучения Ну в диапазоне
энергий 0 - 10 МэВ.
Для расчетных исследований были выбраны две программы ANISN - для монолитных защитных экранов и FASTER - для сборно-разборных защит.
Программа ANISN предназначена для решения одномерного транспортного уравнения переноса нейтронов S„ - методом с учетом анизотропии, а также расчета ослабления фотонного излучения в материале защиты. Энергетические интервалы для источника нейтронного излучения разбиты на 18 групп в
диапазоне 0-15 МэВ, для фотонного излучения - на 18 групп в диапазоне 0-10 МэВ. Для константного обеспечения использовалась библиотека DLC -23/CASK, которая содержит данные по сечениям взаимодействия для 31 химического элемента.
Программа FASTER - реализует модифицированный метод Монте-Карло для аналитического решения уравнения переноса методом случайной выборки. Уравнение переноса решено расчетом компонент потока по порядкам рассеяния. Интегралы рассчитывали методом Монте-Карло с помощью оптимальных функций выбора пространственной и угловой переменных. Энергетическую зависимость рассматривали в групповом представлении.
Расчеты выполнены в аналогичной с экспериментом геометрии для точечного изотропного источника. Точки детектирования в эксперименте и расчете идентичны.
Расчетно-экспериментальные исследования были проведены для сборно-разборных защитных экранов следующих конструктивных решений:
• с плоским одно-осевым швом для толщин защитного экрана d = 300,450,600,900 мм, высота шва t = 1,6 лш, t = 5 мм;
• с плоским ступенчатым двуосевым швом для толщин защитного экрана ¿/ = 300,600,900 лш, высота шва t =5 лш, высота ступени Т = 5; 10;50; 100 мм. Для проведения сравнительного анализа защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов были проведены расчетно-экспериментальные исследования защитной эффективности монолитных экранов толщиной d = 300,450,600,900 лш при прочих равных условиях. В табл. 1 и 2 приведены полученные в эксперименте для монолитных и сборно-разборных защитных экранов значения мощностей доз нейтронного //„, фотонного Ну излучений, плотности потока тепловых нейтронов Ч'т, групповых потоков нейтронов ЧРЭ1. и отклонение расчетных значений этих величин от экспериментальных, рассчитанных по формуле:
з = [{нэ-нр)/нэ\т%
Таблица сравнения экспериментальных и расчетных данных для монолитного защитного экрана. _______Таблица 1.
Тошцина защитного экрана с!, мм н„ ± л, з«/ч 3, % нг ±д, зв/ч <5, % Я СЛ)2 • С 5, % ш Н 1з,> 2 см •с
ЬЕ, МэВ 15-10 5, % ДЕ, МэВ 10-6,36 5, % ЛЯ, МэВ 6,36-4.96 8, % &Е, МэВ 4,96 - 4,06 л, % Д£, МэВ 4,06 - 3,01 5, % ДЕ, МэВ 3,01 - 2,46 3, % Л£, МэВ 2.^-1.83 6, %
300 (8,8 ±1,06) •102 +11 (3,4 ±0,4) •10' +20 (6,9 ±0,62) ■Ю5 0 12.9 ■106 -17 4,1 •106 -16 2,8 ■106 -16 2,2 ■ ■10б -16 4Д •106 + 16 4,5 ■106 +16 5,2 ■Ю6 -16
450 (2,6 ±0,32) • 102 +9 (1,3 ±0,15) •10° +15 (2,5 ±0,23) •105 -8 23 -15 МО6 -15 0,7 , ■10б -15 0,6 , ■10б -15 и ■106 +16 12 •Юб +15 1,3 ■106 -18
600 (8,3 ±0,99) •10 -11 (4,5 ±0,54) ■10° +12 (1Д ±0,96) ■103 -20 0,5 ■106 -3 03 ■10б -9 0,2 •10б -6 0,17 •106 -14 0 29 ■10б +8 0,37 •10б +15 0,4 •106 -15
900 (8,6 ±1,03) •10° +3 (6,5 ±0,76) ■10"' + 13 (и±0,п) •ю4 -20 0,32 •ю5 -10 0,21 • ю5 -5 0,18 ■105 -5 0,16 ■ ю5 -4 одз ■ ю5 +2 0,33 ■]05 +14 •105 +6
О.)
Таблица сравнения экспериментальных и расчетных данных для сборно-разборных защитных экранов.
Таблица 2.
Конструктивное решение шва сопряжения сборных блоков 2 О | * В « 9 » и в Л 1- Н,± 4. и/ч '' 2 см -с
АЕ,№В 15-Ю 6,% ДЕ,МэВ 10-«,36 АЕ,М?В 6,36-4.9« г,% ДЕМэВ 4,96-4,06 АЕ,\ГэВ 4,06-3,01 6,% ДЕ,МэВ 3.01 - 2.46 ЬЕ.МэВ 2.46 - 1,83 д,%
1 300 (З,0±0.2)|03 +18 2844-106 -18 15,4-10® -27 15,1-10® -20 10,7-10® -27 231-10® -26 21,4-10® -24 255-Ю® -25
450 (9,4 ±0,9) ТО2 +20 50,4-106 -14 1,7-10® -9 1Д-10® +5 1,5-10® -18 4,3 -10® 3,9-10® -17 4,5-10® -15
а 600 (3,1±0Л)-102 +18 10,3 -106 -12 0,6-10® . +3 0,36-10® -11 0,31-10® -15 -10® -20 0,95-10® -20 1,7 10® -20
900 (4,9 ±0,5)-10 +15 1,0-10® -15 0,09-10® -14 0,08-10® -8 0,05-10® +4 0,07-10® +8 0,08-10® -18 ОД-10® -17
Г* -1Я -Я 300 (9,9±и)-102 +17 14,МО6 +19 4,7-106 -20 3,05-106 -14 2,6-106 -8 4.85-10е -12 5,1-106 + 14 6,0 106 +20
600 (9,8±1Д»)-10 -8 0,72-106 + 17 0,43 -10® +15 0^2-10® -2 0,18-10® -20 0^2-Ю6 -17 0,4110® -19 0,51-10® -23
900 (1,1±0Д)-Ю +20 0,40 Ю6 +15 0Д4-105 +10 0,22-105 -8 0Д7-105 -14 0,26-105 -20 0,41-105 -15 0,42-105 -17
где Я, и Нр - экспериментальные и расчетные значения дозы.
Результаты расчета обеих программ удовлетворительно согласуются с результатами экспериментальных исследований. Расхождения составляют для монолитных защитных экранов - не более 20 %, для сборно-разборных защитных экранов - не более 25 %.
Сравнительный анализ результатов расчетно-экспериментального исследования показал, что защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов удобно оценивать с помощью коэффициента деформации поля излучения, характеризующего увеличение интегральной плотности потока (интегральной мощности дозы) радиоактивных излучений за сборно-разборной защитой по сравнению с монолитной. Анализ влияния конструктивных решений швов сопряжения убедительно показывает, что введение в одно-осевой шов ступеней существенно повышает защитную эффективность сборно-разборных экранов. Определено влияние величины допусков к линейным размерам блоков на защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов.
В четвертой главе по результатам расчетно-экспериментальных исследований получены полуэмпирические зависимости и на их основе разработана методика определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов. Разработаны рекомендации по выбору конструктивных решений сборно-разборных защитных экранов.
Расчетно-экспериментальные исследования защитной эффективности монолитных и сборно-разборных защитных экранов одинакового химического состава проведенные в настоящей работе, позволили получить полуэмпирическую зависимость для определения полной мощности дозы за монолитным экраном.
¡\-п■ К ' ^
где - мощность источника нейтронов,
IVп - коэффициент перевода потока нейтронов в мощность дозы, (зв/с)• (ск2 - с/и)
Вп - фактор накопления полной нейтронной дозы,
В 0 - фактор первоначального накопления мощности дозы быстрых нейтронов с энергией 12,2-15 МэВ,
Е 9е. Е \ - сечение релаксации быстрых нейтронов в формирующей среде и монолитном бетонном защитном экране из бетона (см "'), К - расстояние от источника до расчетной точки, (см),
толщина формирующего слоя, (см), <т - толщина монолитного бетонного защитного экрана, (см). рг - вклад вторичного фотонного излучения в полную мощность дозы.
Сравнительная оценка защитной эффективности сборно-разборных и монолитных защитных экранов определялась по соотношению усредненных интегральных значений мощности доз на внешней поверхности защит
Н*
Ч = (2)
где:
Н сб.„ , Я - усредненные интегральные значения мощности дозы на
поверхности сборно-разборной и монолитной защит нейтронного и гамма-излучений;
г] - коэффициент деформации поля излучения, зависящий от факторов определяющих деформацию дозовых полей на внешней поверхности защиты.
Тогда числовое значение коэффициента деформации поля излучения г/, молено определить используя выражение
Г1 = 1 + Ви-К. (3)
где:
Кк - коэффициент неоднородности, определяющий геометрические параметры зоны влияния швов сопряжения;
Вш - коэффициент накопления излучения за различными конструктивными решениями швов сопряжения сборных блоков.
Тогда Нс6яу={\ + Вш-К»)-НМпг (4)
Таким образом, предложенная методика позволяет определить защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов и определить увеличение его толщины А(I по сравнению с монолитными экранами.
Выполненные исследования явились основанием для разработки рекомендаций по рациональному проектированию сборно-разборных защитных экранов. Определено, что допуски при изготовлении и монтаже сборных блоков не должны выходить за пределы принятых в практике проектирования и изготовления сборных железобетонных конструкций по ГОСТ 21779.
Разработаны таблицы для определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов с различными конструктивными решениями швов сопряжения сборных блоков. Определен рациональный объем бетонных блоков, рекомендуемых для сборно-разборных защитных экранов.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Разработана методика комплексных расчетно-экспериментальных исследований защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов от нейтронов с энергией 14,8 МэВ, позволившая:
• определить состав и толщины исследуемых защитных экранов;
• выбрать конструктивные решения швов сопряжения блоков, исследуемых сборно-разборных защитных экранов;
• определить основные характеристики и требования к источнику нейтронов с энергией 14.8 МэВ;
• подобрать детекторы для измерений характеристик нейтронного и фотонного излучений в широком интервале энергий;
• выбрать схему проведения экспериментальных и расчетных исследований;
• выбрать программы для проведения расчетных исследований.
2. Экспериментальные исследования, выполненные для апробации выбранных расчетных программ, показали:
• расхождения экспериментальных данных и значений суммарных мощностей доз и групповых потоков нейтронного и фотонного излучений, рассчитанных по программе ANISN для монолитных защит, составляют не более 20%;
• для сборно-разборных экранов отклонение результатов расчета по программе FASTER от экспериментальных данных составляют не более 25 %;
• удовлетворительная сходимость экспериментальных и расчетных данных позволяет существенно сократить объем дорогостоящих экспериментальных исследований и проводить расчетные исследования с использованием выбранных программ.
3. Проведенные расчетно-экспериментальные исследования установили:
• вклад в полную мощность дозы от нейтронов с энергией 14,8 МэВ, на толщинах до 900 мм составляет 40 - 50 %.,,
• защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов удобно оценивать с помощью коэффициента деформации поля излучения, характеризующего увеличение интегральной плотности потока (интегральной мощности дозы) нейтронного и фотонного излучений за сборно-разборной защитой по сравнению с монолитной;
• зависимость защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов от величины допусков на изготовление и монтаж блоков;
• применение в конструкции узла сопряжения сборных блоков двуосевого шва, вместо плоского сквозного, значительно повышает защитную эффективность сборно-разборных экранов;
• увеличение высоты ступени двуосевого шва повышает защитную эффективность сборно-разборного защитного экрана.
4. Разработанная в диссертации методика, позволяет определить защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов с учетом:
• неопределенностей, вносимых переменной толщиной шва и средней гомогенизированной плотностью шероховатостей бетона, частично заполняющих объем шва, точности сборки защитных экранов и допусков на изготовление блоков сборно-разборных экранов;
• геометрических параметров и конструктивного решения швов сопряжения сборных блоков;
5. Сопоставление результатов, рассчитанных по методике определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов с данными экспериментальных исследований, показало удовлетворительную сходимость, погрешность расчетов не превышает 20 %.
6. По результатам проведенных исследований разработаны следующие рекомендации:
• защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов целесообразно определять по предложенной методике;
• величины допусков на изготовление и монтаж блоков сборно-разборных защитных экранов не должны выходить за пределы принятых в практике проектирования и изготовления сборных бетонных и железобетонных конструкций для объектов промышленного и гражданского строительства, согласно ГОСТ-217779;
• при разработке конструктивного решения шва сопряжения следует использовать двуосевые ступенчатые швы, применение многоосевых ступенчатых швов должно иметь экономическое обоснование;
• высоту ступенчатого перехода целесообразно назначать в пределах 40 - 100 мм, увеличение ступени более 100 мм не целесообразно;
• проектирование сборно-разборных защитных экранов экономически эффективно из сборных блоков объемом 3 - 10 м3.
Основные результаты исследования опубликованы в следующих работах:
1. Экспериментальные исследования эффективности защитных экранов из бетонов различного состава в полях 14,8 МэВ нейтронов / Авт. Иванов В.Н., Нестеров Л.Д., Лавданский П.А., Пустовгар А.П. и др.-в сб. научн. тр. ЭНИН им. Г.М. Кржижановского "Нейтронно-энергетические проблемы термоядерных установок".-М., 1989 г., с 150 - 162.
2. Расчетные исследования прохождения излучений спектра термоядерных реакторов через бетонные защитные экраны (однослойные композиции) / Авт.
Бродер Д.Л., Нестеров Л.Д., Пустовгар А.П. -в сб. научн. тр. ЭНИН им. Г.М. Кржижановского "Нейтронно-энергетические проблемы термоядерных установок".-М., 1989 г., с 172-191.
3. Снектор нейтронов и вторичных фотонов от 14 МэВ источника нейтронов за защитными экранами из бетона. - Докл. на V всесоюзной научной конференции по защите от ионизирующих излучений ядерных установок) / Авт. Бродер Д.Л., Нестеров Л.Д., Лавданский IIA., Пустовгар А.П. и др.- ИФВЭ, Протвино, сентябрь 1989,-99 с.
4. Распределение мощностей доз нейтронного и вторичного фотонного излучения в защитных экранах из бетонов различного состава от источника нейтронов с энергией 14-15 МэВ. - Докл. на V всесоюзной научной конференции по защите от ионизирующих излучений ядерных установок) / Авт. Бродер Д.Л., Нестеров Л.Д., Лавданский П.А., Пустовгар А.П. и др.- ИФВЭ, Протвино, сентябрь 1989, -100 с.
5. Метод расчета толщины двуслойных экранов из бетонов и ЖВЗ в защите термоядерных установок - Докл. на V всесоюзной научной конференции по защите от ионизирующих .излучений ядерных установок) / Авт. Бродер Д.Л., Нестеров Л.Д., Коробков В.В., Пустовгар А.П.- ИФВЭ, Протвино, сентябрь 1989,-159-160 с. ; :
6. Расчет толщины однослойной защиты термоядерных установок из бетонов ЖВЗ - Докл. на V всесоюзной научной конференции по защите от ионизирующих излучений ядерных установок) / Авт. Бродер Д.Л., Нестеров Л.Д., Коробков В.В., Пустовгар А.П.- ИФВЭ, Протвино, сентябрь 1989, -160 с.
7. Сборно-разборные защитные экраны в зданиях термоядерных установок -Докл. на VI Российской научной конференции по защите от ионизирующих излучений ядерно-технологических установок) / Авт. Иванов В.В., Лавданский П.А., Пустовгар А.П. - ФЭИ, Обнинск, сентябрь 1994, с.48 - 49.
8. SCHUTZABSCHIRMUNG AUS BETON IM 14,8 Mev. Nevtronenfeldern. -"Jahrestagung Kerntechnik'95"/Avt. Lavdansky P.A., Iwanow W.W., Pustovgar A.P. - INFORUM,Nürnberg, 1995, p. 56 - 59.
9. Berechnungforschüng der Thermokemreaktorstrahlung durch Einschichtbetons-chützabschirmung - "Jahrestagung Kerntechinik'96"/Avt. Lavdansky P.A., Pustovgar A.P.,-INFORUM, 1996.
10.Экспериментальные исследования сборно-разборных бетонных защитных экранов в полях 14 МэВ нейтронов - Докл. на VII Российской научной конференции по защите от ионизирующих излучений ядерно-технологических установок) / Авт. Пустовгар А.П. - ФЭИ, Обнинск, сентябрь 1998, с.190 -191.
11. Учет функциональных требований при разработке конструктивных и объемно-планировочных решений радиационных защит термоядерных установок -Докл. на VII Российской научной конференции по защите от ионизирующих излучений ядерно-технологических установок) / Авт. Лавданский П. А., Пустовгар А.П. - ФЭИ, Обнинск, сентябрь 1998, с. 325 - 326.
Лицензия JIP №020675 от 09.12.1997 г.
Подписано в печать 12.01.2000 г Формат 60x84 1/16 Печать офсетная И-3,_Объем 1 п.л.__Т. 100_Заказ /_
Московский государственный строительный университет. Типография МГСУ. 129337, Москва, Ярославское ш., 26
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Пустовгар, Андрей Петрович
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. СОСТОЯНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Конструктивные решения защитных экранов зданий реакторов деления и термоядерных установок.
1.2. Состояние исследований определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов с конструктивными неоднородностями.
1.2.1. Прохождение высокоэнергетических нейтронов через конструкционные неоднородности.
1.2.2. Прохождение фотонного излучения через каналы прямоугольного сечения.
1.3. Цель и задачи исследования.
ВЫВОДЫ.
Глава 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАЩИТНОЙ
ЭФФЕКТИВНОСТИ СБОРНО-РАЗБОРНЫХ ЭКРАНОВ.
2.1. Выбор типов и оценка геометрических параметров конструкционных неоднородностей в защите
2.2. Характеристика источника высокоэнергетических нейтронов.
2.3. Аппаратура для регистрации ионизирующих излучений.
2.3.1. Дозиметрическая аппаратура.
2.3.2. Сцинтилляционные спектрометры нейтронов и гамма-квантов.
2.3.3. Активационные пороговые детекторы.
2.3.4. Пропорциональный спектрометрический счетчик.
2.4. Экспериментальные композиции защит для исследования сборно-разборных экранов.
ВЫВОДЫ.
Глава 3. РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАЩИТНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СБОРНО-РАЗБОРНЫХ ЗАЩИТНЫХ ЭКРАНОВ.
3.1. Теоретическая оценка ожидаемых в эксперименте результатов.
3.2. Расчетно-экспериментальные исследования.
ВЫВОДЫ.
Глава 4. СБОРНО-РАЗБОРНЫЕ ЭКРАНЫ В ЗДАНИЯХ
ТЕРМОЯДЕРНЫХ УСТАНОВОК.
4.1. Методика определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов.
4.1.1. Мощность суммарной дозы нейтронного и фотонного излучения за защитным экраном из бетона.
4.1.2. Коэффициент деформации поля излучения.
4.2. Выбор конструктивных решений сборно-разборных защитных экранов.
4.3. Технико-экономические показатели использования различных конструктивных решений защитных экранов с учетом прекращения эксплуатации ТЯУ.
ВЫВОДЫ.
Введение 2000 год, диссертация по строительству, Пустовгар, Андрей Петрович
Актуальность темы. Истощение не возобновляемых источников энергии таких, как уголь, нефть, газ приводит к необходимости поиска и ускоренного внедрения в промышленную энергетику новых нетрадиционных источников энергии, отвечающих современным требованиям экологической и социальной безопасности, экономической эффективности и автономности по отношению к источнику сырья. Этим требованиям наиболее полно отвечают установки термоядерного синтеза /1, 2, 3, 4/.
Исследования в области управляемого синтеза к настоящему моменту перешли из стадии научного эксперимента и решения чисто физических вопросов в фазу инженерных проектов. Это позволило провести предварительные количественные и качественные оценки радиационной опасности использования термоядерных установок (ТЯУ) для окружающей среды и оценить их конкурентоспособность по сравнению с другими перспективными источниками энергии /5, 6/.
В настоящий момент в мире насчитывается более 100 различных термоядерных установок - это крупные установки нового поколения: TFTR, Т-15, JT-60, JET, NET, TORSUPREN; богатый опыт накоплен при эксплуатации установок Т-10, PLT, ASDEX, DUBLET-III, РОХ и многих других. Разрабатываются проекты новых установок, в их числе международный термоядерный реактор ITER, проектируемый с участием России.
Перспектива вовлечения в топливно-энергетический баланс термоядерного синтеза потребовала решения многофакторных задач, связанных с проектированием, возведением и эксплуатацией строительных конструкций защитных экранов ТЯУ различного назначения (радиаци-онно-технологической и биологической защит), предназначенных для восприятия радиационных нагрузок и снижения потоков, радиоактивных излучений до уровня, предусмотренного нормами радиационной безопасности и санитарными нормами проектирования.
Анализ структуры общих затрат на строительство ядерных установок /7/ показал, что стоимость защитных экранов составляет не менее 30% от общих затрат на строительные работы по установке в целом. Трудоемкость их возведения колеблется для различных видов установок от 75-80% /8/. Объем защитных конструкций составляет десятки тысяч кубических метров бетона.
Наряду с вышеизложенным для ТЯУ вопрос возведения защитных экранов осложняется и рядом отличительных особенностей, обусловленных:
- наличием техногенного источника 14,8МэВ нейтронов;
- более широким спектром ядерных реакций;
- сложной структурой и геометрией установки;
- большими габаритами установки;
- ограниченным сроком службы элементов реактора и требованиями их периодической замены и т.д.
Поэтому исследование и применение новых конструктивных решений защитных экранов являются актуальной задачей и позволит решить функциональные специфические задачи, сократить затраты на возведение, эксплуатацию и послеэксплуатационный демонтаж защит, а также повысит уровень экологической и социальной безопасности.
Эффективным путем решения указанных проблем при сооружении и эксплуатации защитных конструкций является использование сборно-разборных защитных экранов.
Сборно-разборные защитные экраны по некоторым эксплуатационным и производственным характеристикам имеют ряд преимуществ перед монолитными железобетонными конструкциями. Однако при возведении защит из сборных элементов нарушается целостность конструкции защитного экрана, возникает неопределенность в определении его защитной эффективности (снижении потоков ионизирующих излучений до регламентируемого уровня). Прохождение излучений через подобные неоднородности и изменение вследствие этого функциональных характеристик в настоящее время практически не изучены. Особый интерес для исследований представляют сборно-разборные конструкции, выполненные из сборных элементов без заполнения швов. Данные конструкции требуют разработки комплекса дополнительных мер, учитывающих демонтаж при планово-предупредительных ремонтах и перспективную реконструкцию в случае прекращения эксплуатации установки.
Использование сборно-разборных железобетонных блоков в биологической защите реакторов деления встречаются редко, что объясняется рядом причин:
- недостатком информации о защитной эффективности сборно-разборный защитных экранов;
- более длительным сроком эксплуатации ядерных установок с реакторами деления и как следствие недостаточным вниманием вопросу прекращения эксплуатации установки.
В последнее время вопросу применения сборно-разборных блоков в биологической защите реакторов деления уделяется повышенное внимание, что обусловлено новыми требованиями к безопасности и выводу из эксплуатации ядерных установок. Однако существенное различие в нейтронных спектрах между реакторами деления и термоядерными реакторами /6/ и непродолжительные сроки службы реакторного оборудования и первой стенки реактора не позволяют целиком распространить опыт научных исследований, накопленный в области применения сборно-разборных защит для реакторов деления. Вместе с тем, существующие неопределенности такие, как: переменная высота шва; средняя гомогенизированная плотность шероховатостей бетона, частично заполняющих объем шва; зависимость формы шва от допусков к номинальным размерам и т.п. не позволяют оценить расчетными методами прохождение излучений через швы в сборно-разборных защитах даже для реакторов деления. Поэтому необходимость проведения расчетно-экспериментальных исследований и создание на их основе методики определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов становится очевидной.
Настоящая работа выполнена в соответствии с планами научно-исследовательских работ МГСУ, ЭНИН им. Г.М. Кржижановского, ГИ-ПРОНИИ Российской АН и др. организаций.
Цель работы. Определение защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов термоядерных установок на основе комплексных расчетно-экспериментальных исследований.
Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:
1. Разработки комплексной методики исследования защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов от нейтронов с энергией 14,8МэВ.
2. Проведения комплексных расчетно-экспериментальных исследований монолитных и сборно-разборных защитных экранов.
3. Проведения сравнительного анализа защитной эффективности сборно-разборных и монолитных защитных экранов. И определения факторов, влияющих на защитную эффективность сборно-разборных защит.
4. Разработки методики определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов.
5. По результатам проведенных исследований разработать рекомендации по выбору конструктивных решений сборно-разборных защитных экранов.
Методическая оценка основы работы. Методика определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов выполнена на основе использования методов системного анализа, математического моделирования реальных конструкций защитных экранов, комплексного изучения радиационных и технико-экономических показателей конструктивных решений защитных экранов.
Научная новизна работы.
Впервые проведены комплексные расчетно-экспериментальные исследования защитной эффективности сборно-разборных экранов от нейтронов с энергией 14,8МэВ.
Проведен сравнительный анализ сборно-монолитных защитных экранов от нейтронов с энергией 14,8МэВ.
Получены полуэмпирические зависимости для разработки методики определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов ТЯУ.
Разработана методика определения защитной эффективности сборно-разборных экранов ТЯУ.
Получены новые расчетно-экспериментальные данные о защитной эффективности монолитных экранов.
Практическая ценность работы. Предложены новые конструктивные решения защитных экранов в зданиях ТЯУ, отвечающие требованиям эксплуатации, планово-предупредительных ремонтов и вывода установки из эксплуатации. Разработаны методические указания по определению защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов в ТЯУ. Даны рекомендации по выбору класса точности изготовления и допусков на монтаж блоков сборно-разборных защитных экранов.
Достоверность результатов обеспечивается сходимостью расчетных данных с данными экспериментов, использованием для исследования современных методов и метрологически аттестованных приборов. Достоверность положений, выводов и рекомендаций диссертации подтверждается непосредственным сравнением с данными базовых экспериментов и применением подходов, используемых в мировой практике при решении проблемы обеспечения радиационной безопасности ТЯУ.
Внедрение результатов. Результаты работы использованы при проектировании защиты термоядерной установки «Т-15» в ГИПРОНИИ Российской АН и строительстве защитных конструкций для экспериментальной установки с генератором нейтронов с энергией 14,8 МэВ «НГ-200» ЭНИН им. Г.М. Кржижановского (г. Москва), и подтверждены актами внедрения.
На защиту выносятся:
- обоснование актуальности, практической значимости и научной новизны комплексного исследования защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов ТЯУ;
- результаты комплексных расчетно-экспериментальных исследований монолитных и сборно-разборных защитных экранов от нейтронов с энергией 14,8МэВ;
- методика определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов;
- рекомендации по выбору конструктивных решений сборно-разборных экранов ТЯУ.
Апробация. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на V Всесоюзной конференции по защите от ионизирующих излучений ядерно-технических установок, на VI и VII Российских научных конференциях по защите от ионизирующих излучений ядерно-технических установок, на международных конференциях ANNUAL MEETING ON NUCLEAR TECNOLOGY'95 и 96, на научных семинарах
Заключение диссертация на тему "Сборно-разборные защитные экраны в зданиях термоядерных установок"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
1. Разработана методика комплексных расчетно-экспериментальных исследований защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов от нейтронов с энергией 14,8 МэВ, позволившая:
• определить состав и толщины исследуемых защитных экранов;
• выбрать конструктивные решения швов сопряжения блоков, исследуемых сборно-разборных защитных экранов;
• определить основные характеристики и требования к источнику нейтронов с энергией 14.8 МэВ;
• подобрать детекторы для измерений характеристик нейтронного и фотонного излучений в широком интервале энергий;
• выбрать схему проведения экспериментальных и расчетных исследований;
• выбрать программы для проведения расчетных исследований.
2. Экспериментальные исследования, выполненные для апробации выбранных расчетных программ, показали:
• расхождения экспериментальных данных и значений суммарных мощностей доз и групповых потоков нейтронного и фотонного излучений, рассчитанных по программе ANISN для монолитных защит, составляют не более 20%;
• для сборно-разборных экранов отклонение результатов расчета по программе FASTER от экспериментальных данных составляют не более 25 %;
• удовлетворительная сходимость экспериментальных и расчетных данных позволяет существенно сократить объем дорогостоящих экспериментальных исследований и проводить расчетные исследования с использованием выбранных программ.
3. Проведенные расчетно-экспериментальные исследования установили:
• вклад в полную мощность дозы от нейтронов с энергией 14,8 МэВ, на толщинах до 900 мм составляет 40 - 50 %.
• защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов удобно оценивать с помощью коэффициента деформации поля излучения, характеризующего увеличение интегральной плотности потока (интегральной мощности дозы) нейтронного и фотонного излучений за сборно-разборной защитой по сравнению с монолитной;
• зависимость защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов от величины допусков на изготовление и монтаж блоков;
• применение в конструкции узла сопряжения сборных блоков двуосе-вого шва, вместо плоского сквозного, значительно повышает защитную эффективность сборно-разборных экранов;
• увеличение высоты ступени двуосевого шва повышает защитную эффективность сборно-разборного защитного экрана.
4. Разработанная в диссертации методика позволяет определить защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов с учетом:
• неопределенностей, вносимых переменной толщиной шва и средней гомогенизированной плотностью шероховатостей бетона, частично заполняющих объем шва, точности сборки защитных экранов и допусков на изготовление блоков сборно-разборных экранов;
• геометрических параметров и конструктивного решения швов сопряжения сборных блоков;
5. Сопоставление результатов, рассчитанных по методике определения защитной эффективности сборно-разборных защитных экранов с данными экспериментальных исследований показало удовлетвори
168 тельную сходимость, погрешность расчетов не превышает 20 %. 6. По результатам проведенных исследований разработаны следующие рекомендации:
• защитную эффективность сборно-разборных защитных экранов целесообразно определять по предложенной методике;
• величины допусков на изготовление и монтаж блоков сборно-разборных защитных экранов не должны выходить за пределы принятых в практике проектирования и изготовления сборных бетонных и железобетонных конструкций для объектов промышленного и гражданского строительства, согласно ГОСТ-21779;
• при разработке конструктивного решения шва сопряжения следует использовать двуосевые ступенчатые швы, применение многоосевых ступенчатых швов должно иметь экономическое обоснование;
• высоту ступенчатого перехода целесообразно назначать в пределах 40- 100 мм, увеличение ступени более 100 мм не целесообразно;
• проектирование сборно-разборных защитных экранов экономически Л эффективно из сборных блоков объемом 3 - 10 м .
Библиография Пустовгар, Андрей Петрович, диссертация по теме Строительные конструкции, здания и сооружения
1. Велихов Е.П., Советская программа по управляемому термоядерному синтезу. Вестник АН СССР 1982, № 10 с.4-6.
2. Расширение международного сотрудничества в области управляемого термоядерного синтеза. «Бюллетень МАГАТЭ», 1997, №2 с.65.
3. La fusion thermonucleaire controle'e. En reponse au point de vue d'André' Erfaud. Prevot F. «Rev. ge'n.nucl.» 1995, № 4, 338-339.
4. Испытательные установки для облучения конструкционных материалов ядерных и термоядерных реакторов. «Атомная техника за рубе-жем» № 3,1987г.
5. Дубровский В.Б., Аблевич 3. Строительные материалы и конструкции защиты от излучений. М.: Стройиздат, 1983, с. 106.
6. Денисов Г.А. Тенденции изменения трудоемкости энергетического строительства и пути ее снижения. Энергетическое строительство, № 4, с.8,16.
7. Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных электростанций СПАЭС-79. Институт биофизики М-ва здравоохранения СССР.-М.: Энергоатомиздат, 1981.
8. Пономарев Ю.В. Эффективность сборно-монолитных конструкций АЭС и резервы дальнейшего снижения трудозатрат. Сб. трудов института «Оргэнергострой».-М., 1979, с.23.
9. Кириллов А.П., Конвиз B.C., Семенов В.П. Особенности и пути совершенствования железобетонных ограждающих конструкций АЭС с реакторами РБМК,- Энергетическое строительство, 1984, № 5, с.41.
10. Комаровский А.Н. Строительство ядерных установок. -М.: Атомиздат, 1969, с.298,301.
11. Экспериментальный реактор ТФТР. Заключительный отчет. Т.4, М.: Атомиздат, 1978.
12. Kruger F.W., Michaelis U.E. Der Strahlungstransport durch Spalte und Blasen in Abschirmungen,- Kernenergie, № 8, 1965,c.l37.
13. Gamma-Ray and Neutron Streaming about a Cylindrecal Duct bu the Ray Analisis Method.- J.nuhl.Sei.Technol.4,1967,11-20.
14. Золотухин В.Г., Климанов В.А., Лейпунский О.И. и др. Прохождение излучений через неоднородности в защите. М.: Атомиздат, 1968 с.184-215, 284-293, 314-319,194-198.
15. Миронов В.Н. Прохождение излучений через щели в защите. Атомная энергия, № 12,1962, с.211.
16. Бродер В.Л., Миронов В.Н. Прохождение излучений через неоднородности в защите. В сб. «Вопросы физики защиты реакторов.» под ред. Бродера В.Л., и др. Вып.4 - М.: Атомиздат, 1969, с.94.
17. Dudziak D.G., Gerstl S.A.W. Transaction of american Nuclear Sosiety., 1975 vol.21 pp.29-30.
18. Кавун A.M и др. «К вопросу проектирования радиационной защиты установки ТОКАМАК-15 /СССР/» Энергетическое строительст-во.1985 № 12.
19. Прайс Б., Хартон К., Спинни К. Защита от ядерных излучений. Перевод с англ. Под ред. С.Г. Цыпина,- М.: Из-во ИЛ, 1959, С/289-306/
20. Близард Е.П. Биологическая защита ядерных реакторов. Перевод с англ. Под ред. Егорова Ю.А. М.: Атомиздат, 1985, с. 210-235.
21. Казанский Ю.А., Цыпин С.Г. и др. Физические исследования защиты реакторов М: Атомиздат, 1966.
22. Kulcinski G., Bertolini Е. Nearterm tokamak reactors. In.: Nuclear Fusion, 1988, v.26, № 10, p. 137.
23. НаНеу Alan М., Miller William Н. Neutron streaming through gaps in fusion reactor shielding. «Fusion Technol.» 1986 vol.10, № 3 pp.424-430/
24. Dyama Y.Ikeda Y.Neutron fields characteristics in a concrete caving a DT neutron surce. «Fusion Technol.» 1986, vol.10 № 3 Pt 2a, pp.585-590.
25. Mori Seiji, Seki Yasushi. Radiation streaming analysis through narrow gaps in fusion experimental reactor (FER). «J. Nucl.Sci. and Technol.»,1987, vol.24 №1,рр.1-11/
26. Prael R.E.,Milton L.J.,A User's Manual for the Monte Carlo Code VIM, FRA-TM-84, Argonne National Laboratory Internal Memorandum, 1996.
27. Jung J., Abdou M. Radistion Shielding of Major Penetrations in Tokamak Reactors., «Nuclear Technology», 1986 № 1 pp.71-86.35.0zer O., Garber D. ENDF/B Summary Documentation, bnl-17541 and ENDF-201, Brookhaven National Laboratory 1973.
28. Миренков А.Ф., Иванов B.H. Экспериментальные исследования сборно-разборных бетонных экранов с незаполненными плоскими швами в защите от гамма-излучений в сб. Трудов МИСИ, № 56 под ред. Комаровского А.Н., - М., 1968, с.36.
29. Дубровский В.Б., Миренков А.Ф. Прохождение излучений через сборную защиту. Атомная энергия, т. 20 вып.5,1966, с.72.
30. Иванов В.Н. Радиационная эффективность сборных конструкций защитных экранов в зданиях ядерных реакторов. Вопросы атомной науки и техники. Вып.2 -М., 1988, с.61-75.
31. Santoro R.T., Barnes J.M. Monte Carlo and discret ordinates calculations of 14 MeV neutrons streaving through a stainless steel duct: Comparision with experiment «Nucl. Sci. And Eng.» 1986, vol.92 №4 pp.584-595.
32. Yamauchi Michinori, Kawai Masayoshi. Applicability of neutron-gamma-ray-coupled albedo Monte Carlo method of strefming fnflysis in fusion reactors. «Fusion Technol.», 1986, vol.10 № 3, pp.431-439.
33. Абагян А.А., Дубинин А.А., Журавлев В.И. и др. Проблемы оптимизации радиационных защит ядерных энергетических установок. В сб. Трудов «Радиационная безопасность и защита АЭС2», вып. 5, Под. ред. Ю.А. Егорова. М.: Атомиздат, 1981, с.159.
34. Петров Э.Е., Шеметенко Б.П. Расчетно-экспериментальные исследования оптимальной формы защиты от у-излучения В сб.: Вопросы физики защиты реакторов. Вып. 5. Под ред. Д.Л. Бродера М.: Атомиздат 1972, с.196.
35. Дорофеев A.A., Дубинин A.A., Журавлев В.И., и др. Метод оврагов в задачах с линейными ограждениями. Препринт ИПМ АН СССР № 15, М., 1977.
36. Петров Э.Е., Регушевский В.И. Яценко A.M. Оптимальная форма двухслойной защиты и экспериментальный метод доказательства ее оптимальности. Перепринт ФЭИ-541. Обнинск, 1975.
37. Гермогенова Т.А., Золотухин В.Г., Климанов В.А. и др. Альбедо нейтронов. М.: Атомиздат, 1973.
38. Булатов Б.П., Ефименко Б.А., Золотухин В.Г. и др. Альбедо гамма-излучения. М.: Атомиздат, 1968.
39. ГОСТ 21779-82. Технологические допуски геометрических параметров / Государственный комитет СССР по делам строительства. М.: Изд-во стандартов 1982.
40. Рекомендации по расчету точности сборки конструкций зданий / ЦНИИОМТП Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1983, с.97-106, 120134.
41. ГОСТ 21778-81. Основные положения / Государственный комитет СССР по делам строительства. М.: Изд-во стандартов, 1981.
42. ГОСТ 2780-83. Общие правила расчета точности / Государственный комитет СССР по делам строительства. М. Изд-во стандартов, 1983.
43. Кухленко А.С., Колотухин С.П., Лобан И.К. и др. Модернизированный генератор 14-15 МэВ нейтронов в сб. тр. Нейтронно-энергетические проблемы термоядерных установок. - М.: ЭНИН, 1989, с.52-57.
44. Свидетельство о государственной метрологической аттестации образцового средства измерения, № 652 М.: ВНИИФТРИ, 1986.
45. Разработка средств и методики аттестации источника нейтронов на основе нейтронных генераторов. Отчет по НИР 07.03. 17.01., Гос. per. № 01840013619, М.: ВНИИФТРИ, 1986.
46. ENDF/B-IV, Report BNL-1754, Brookhaven, 1975.
47. Ярына В.П., Григорьев Е.И. и др. Реакции взаимодействия нейтронов с ядрами, применяемые в нейтронно-активационных детекторах (РНМФ-85), УДК 539.17.02, 539.174.4., м.: 1986.
48. Исследование материалов бланкета термоядерного реактора на нейтронном генераторе. /Отчет НИКИЭТ № 5-00.02-11.03.86 1951К160-238, М.: 1987.
49. Панченко А.М. Некоторые дозиметрические характеристики малогабаритного счетчика СБМ-10.- М.: Атомная энергия, 1963,т.14, с.408.
50. Пугачев A.B., Сахаров Э.В. Справочник по радиоизотопной автоматике. М.: Энергия, 1974 с.35.
51. Машкович В.П., Климанов В.А. Малогабаритный счетчик типа СБМ-10. М.: Атомная энергия, 1966, т.20, с.127.
52. Кужиль A.C., Рымаренко А.И., Цыпин С.Г. и др. Исследование хода с жесткостью дозиметрических приборов гамма квантов с энергией до 6 МэВ. В сб. статей Радиационная безопасность и защита АЭС, М.: Атомиздат, 1975.
53. Универсальный сцинтилляционный радиометр РУС-У8. Техническое описание, инструкция по эксплуатации и паспорт РУС-У8.00.00ПС.
54. Кухтевич В.И., Трыков Л.А., Трочков O.A. Однокристальный сцин-тиляционный спектрометр. М.:Атомиздат, 1971.
55. Lavdansky P.A., Iwanov W.W., Pustovgar А.Р. Schutz abschirmung aus beton im 14,8 MeV Neutronenfeldern.-Jahrestagung Kerntechnik'95 Inforum, Nürnberg, 1995, p.56-59.
56. Готлиб Д.И., Матвейков Н.И. Анализ сцинтилляционной методики измерения энергетического распределения нейтронов с начальной энергией до 15 МэВ. В сб.: Инженерные проблемы термоядерных электростанций, М.: ЭНИН, 1981, с.53.
57. Бродер Д.Л. и др. Экспериментальные исследования спектра утечки термоядерных нейтронов из свинцового шара. В сб.: Нейтронно-физические проблемы воспроизводства топлива в ядерной Энергетике, М.: ЦНИИАтоминформ, 1987, с.94.
58. Бродер Д.Л., Нестеров Л.Д., Пустовгар А.П. и др. Спектры нейтронов и вторичных фотонов от 14 МэВ источника нейтронов за защитными экранами из бетона Докл. На V Всесоюзной конференции ИФВЭ., Протвино, 1989, с.99.
59. Трочков O.A. и др. Интегральные эксперименты в проблеме переноса ионизирующих излучений. М.: Энергоатомиздат, 1989.
60. Егоров Ю.А. и др. Экспериментальные исследования полей гамма-квантов и нейтронов. М.: Атомиздат, 1979.
61. Верлань Л.Ф., Сизонов B.C. Интегральные уравнения, Киев: Наукова думка, 1986.
62. Тихонов Л.Н. и др. Регулиризирующие алгоритмы и априорная информация. М.: Наука, 1983.
63. Краммер-Агеев Е.А. и др. Активационные методы спектрометрии нейтронов. М.: Атомиздат, 1975.
64. Егоров Е.А. и др. Экспериментальные исследования полей гамма-излучения и нейтронов. М.: Атоимздат, 1974.
65. Бродер Д.Л., Зайцев Л.Н., Комочков М.М. и др. Бетон в защите ядерных установок. М.: Атомиздат, 1973, с.320.
66. ГОСТ23615-79. Статистический анализ точности / Государственный комитет СССР по делам строительства. М.: Издательство стандартов, 1979.
67. ГОСТ23616-79. Общие правила контроля точности / Государственный комитет СССР по делам строительства. М.: Издательство стандартов, 1979.
68. Марковский Д.В. Семинар по нейтронным и теплофизическим исследованиям для обоснования проекта опытного термоядерного реактора. Атомная энергия, 1987,т.63, вып.6,416с.
69. Марин С.В., Марковский Д.В. и др. Комплекс программ для расчета одномерных задач переноса нейтронов и гамма-квантов В сб.: Вопросы дозиметрии и защиты от излучений. М.: Атомиздат, 1979,с.167.
70. Абагян Л.П., Базазянц Н.О.,Николаев М.Н. и др. Групповые константы для расчетов ядерных реакторов и защиты: Справочник. М.: Энер-гоатомиздат, 1981.-232с.
71. Engle W.W. ANISN A One-Dimensional Discrete Ordinate Transport Code. Computer Code Collection. Okridge National Laboratory, 1985. P.163.
72. Руководство пользователя по программе ANISN: Отчет ИАЭ им. И.В. Курчатова УДК.539.125.523. инв.356. -М.; 1986.- 57с.
73. Золотухин В.Г. Метод Монте-Карло в проблеме переноса излучений. М.: Атомиздат, 1987, с.53.
74. Jordan Т.М. Advanced Monte-Carlo concepts in radiation schielding calculations. Methods and applications. Nucl. Eng. And Des.1970 v. 13. p.315.
75. Болятко В.В., Сахаров В.К., Неретин В.А. Разработка проблемно-ориентированной библиотеки констант для расчетов в защиты термоядерных реакторов. Докл. На VII Российской научной конференции
76. Защита от ионизирующих излучений ядерно-технических установок», Обнинск, 1998г. С.322-324.
77. Жиркин A.B. Программа РНЗ-4 для расчетов полей излучений в сложных неодномерных защитах ТЯР докл. На V Всесоюзной конференции по защите от ионизирующих излучений ядерно-технических установок. - Протвино: ИФЭ, 1989г., с.39.
78. Жиркин A.B., Сахаров В.К., Шаталов Г.Е. Поле нейтронного излучения за неодномерной защитой ТЯР. Препринт ИАЭ-499218- М., 1990, 19с.
79. Марин C.B. и др. Программа одномерного расчета поля нейтронов в модели с источником быстрых нейтронов BLANK. Вопросы атомной науки и техники. Вып.9(22). М.: НИКИЭТ, 1981, с.26-31.
80. Rhoader W.A. The DOT-III. Two dimentional diserete ordinates Transport code. ORNL/TM-4280,1973.
81. Лавданский П.А. Основы функционального метода проектирования зданий и защит ядерных установок. В сб.: Строительство электростанций на ядерном и органическом топливе. № 165. МИСИ им. В.В. Куйбышева, М.: 1979, с.18-32.
82. Webb M.D., Bioastonautics Data Book, Nasa, sp-3006, Washingtan, U.S. Grov. Printing Office.
83. Lavdansky P.A., Pustovgar A.P. Berechnungforschung der Thermokern-reaktorstrahlung durch Einschichtbetons-chützabschirmung "Jahrestagung Kerntechinik'96" INFORUM, 1996.
84. Рекомендации по определению расчетной стоимости и трудоемкости изготовления сборных железобетонных конструкций на стадии проектирования. НИИЭС, НИИЖБ, ЦНИИПромзданий. М.: Стройиз-дат, 1987 г.
85. Ценник общегородских сметных цен на материалы, изделия и конструкции для г. Москвы. Раздел 3. Полуфабрикаты (в ценах 1984 г.).181
-
Похожие работы
- Строительные решения радиационной защиты в зданиях ускорителей заряженных частиц
- Совершенствование технологии строительства модульных быстровозводимых малоэтажных зданий
- Материалы и конструкции радиационной защиты реакторов и технологического оборудования в проблеме снятия с эксплуатации ядерных энергетических установок
- Тепловой режим помещений с локальным панельным электрообогревом.
- Снижение негативного воздействия строительных отходов на окружающую среду при очистке крупных городов
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов