Справочная книга по охране труда в машиностроении (1989 год) - часть 11

Поглощающие элементы изготовляются из графита или карбонильного железа, нанесенных на различные основы (керамику, пластмассы и др.). В качестве поглотителей больших мощностей СВЧ поля используются водяные поглотители.

Аналогичным способом производится защита от паразитного излучения .на участках частичного отвода энергии (ответвителях, делителях мощности, ферритовых вентилях и др.).

Защита от излучения в процессе определения направленности антенных устройств, проверка режима работы радиолокационных станций осуществляется с помощью устройства волноводных ответвителей, делителей мощности, волноводных ослабителей, которые устанавливаются между волноводным трактом и антенной. Меньшая

часть энергии подается на антенну, а остальная часть поглощается указанными устройствами. При проверке работы индикаторного, приемного и антенного устройств, а также схем автоматики и управления радиолокационных станций предотвращение облучения персонала достигается использованием искусственных имитаторов цели. Передающие устройства отключаются, а имитация отраженного сигнала производится посредством маломощного источника СВЧ-энергии.

Эффективным средством защиты от воздействия электромагнитных излучений является экранирование источников излучения и рабочего места с помощью экранов, поглощающих или отражающих электромагнитную энергию. Выбор конструкции экранов зависит от характера технологического процесса, мощности источника, диапазона волн.

Отражающие экраны используют в основном для защиты от паразитных излучений (утечки из цепей в линиях передачи СВЧ-волн, из катодных выводов магнетронов и других), а также в тех случаях, когда отраженная электромагнитная энергия не является помехой для работы генераторной установки или радиолокационной станции. В остальных случаях, как правило, применяются поглощающие экраны.

Для изготовления отражающих экранов используются материалы с высокой электропроводимостью, например металлы (в виде сплошных стенок) или хлопчатобумажные ткани с металлической основой. Сплошные металлические экраны наиболее эффективны и уже при толщине 0,01 мм обеспечивают ослабление электромагнитного поля примерно на 50 дБ (в 100 000 раз). Несмотря на то что сетчатые экраны обладают меньшей эффективностью, они удобнее в эксплуатации и применяются в тех случаях, когда необходимо ослабление плотности потока энергии на 20—30 дБ (в 100—1000 раз). К недостаткам сетчатых экранов следует отнести изменение эффективности ослабления плотности потока энергии в зависимости от размеров ячеек сетки. Эластичные экраны с металлической основой удобны для изготовления штор, драпировок, чехлов, спецодежды (комбинезонов, халатов, капюшонов), используемых при защите от электромагнитного облучения. В качестве отражающего материала применяется также оптически прозрачное стекло, покрытое полупроводниковой двуокисью олова. Этот материал используется для

экранирования отверстий, окон помещений, кабин, камер, приборных панелей, смотровых окон и обеспечивает ослабление плотности потока энергии на 20 дБ при длине волны 0,8—150 мм.

Для изготовления поглощающих экранов применяются материалы с плохой электропроводимостью. Поглощающие экраны изготовляются в виде прессованных листов резины специального состава с коническими сплошными или полыми шипами, а также в виде пластин из пористой резины, наполненной карбонильным железом, с впрессованной металлической сеткой. Эти материалы приклеиваются на каркас или на поверхность излучающего оборудования.

Поглощающие экраны бывают двух типов — в виде экранированной камеры или незамкнутого экрана. Последние обычно используются при защите от направленного излучения. Экраны могут быть выполнены в виде переносного или стационарного щита; покрытия на поверхности, на которое направлено излучение, а также в виде металлического каркаса, камеры и др.

Важное профилактическое мероприятие по защите от электромагнитного облучения — это выполнение требований для размещения оборудования и для создания помещений, в которых находятся источники электромагнитного излучения.

Защита персонала от переоблучения может быть достигнута за счет размещения генераторов ВЧ, УВЧ и СВЧ, а также радиопередатчиков в специально предназначенных помещениях. В ряде случаев допускаются отклонения от этого правила. Например, ВЧ-установки для нагрева металла и диэлектриков можно располагать в общих помещениях, если на рабочих местах обеспечиваются предельно допустимые уровни облучения, то же относится и к маломощным измерительным генераторам, работающим в качестве поглотительной мощности. Помещения, в которых производится термообработка ВЧ-установками, не экранируются, так как это увеличиваег опасность нахождения персонала на рабочих местах.

Размещению в одном помещении нескольких источников ВЧ, УВЧ и СВЧ должна предшествовать оценка суммарной энергии излучения в рабочей зоне и ее соответствие допустимым нормам. Мощные источники ВЧ, УВЧ, СВЧ создают опасность облучения работников, находящихся в смежных помещениях, поэтому необходимо проведение защитных мероприятий, обеспечивающих в смежных помещениях допустимые уровни облучения. Учитывая, что при наличии других вредных факторов на рабочих местах увеличивается опасность неблагоприятных воздействий электромагнитного поля, требуется соблюде-. ние в помещениях санитарно-гигиенических норм для других факторов (метеоусловий, шума и т. п.).

Экраны источников излучения и рабочих мест блокируются с отключающими устройствами, что позволяет исключить работу излучающего оборудования при открытом экране.

Экранирование в установках индукционного нагрева металлов может быть общим или поблочным. Чаще поблочное экранирование используется для отдельных ВЧ-трансформаторов, индукторов и др. В установках диэлектрического нагрева экранируются пластины рабочего конденсатора и фидеры, подводящие к ним ВЧ-энергию. Конструктивное оформление экранов зависит от типа установки и характера технологического процесса (экраны могут быть в виде металлических камер, шкафов, коробов и др.). Линии питания высокочастотной энергией выполняются из коаксиального кабеля и заключаются в металлические экраны.

Снижение напряженности электромагнитного поля в рабочей зоне достигается и за счет правильного размещения рабочего места. С учетом экранирования рабочее место располагается в определенных местах и на необходимом удалении от источника излучения с тем, чтобы предотвратить переоблучение персонала. Управление работой установок производится дистанционно из экранированных камер или отдельных помещений. Таким образом обслуживаются установки индуктотермии, мощные радиопередатчики. При выборе места расположения пульта управления учитывается направление распространения и распределение радиоволн. Рабочее место обычно располагается в зоне минимальной интенсивности электромагнитного поля. Конечным звеном в цепи инженерных средств защиты от воздействия электромагнитных волн являются средства индивидуальной защиты. В настоящее время вследствие неудобств конструкций средства индивидуальной защиты используются только в особых случаях (при проходе через особо опасные зоны, при ремонтных работах, в аварийных ситуациях, а также при кратковременных настроечных и измерительных работах).

4.6. ИОНИЗИРУЮЩИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ

Общие положения. Оценка степени опасности условий труда при работе с источниками ионизирующего излучения осуществляется с помощью ряда показателей, нормативные значения которых не должны превышаться. В качестве таких показателей приняты единицы, которые с достаточной степенью точности позволяют производить однозначную оценку физических параметров поля излучения и возможных биологических последствий воздействия излучения.

Сфера использования того или иного показателя зависит от характера выполняемых работ с источниками ионизирующих излучений. При работе с закрытым источником (условия внешнего облучения), т. е. с радиоактивным источником, устройство которого исключает попадание радиоактивных веществ в окружающую среду, оценку степени опасности условий труда производят по величинам эквивалентной дозы излучения или ее мощности.

Оперативный контроль радиационной обстановки, определяемой опасностью внешнего воздействия облучения, а также планирование мероприятий биологической защиты и оценку ее эффективности удобно осуществлять по величине мощности эквивалентной дозы.

Мощность эквивалентной дозы. Эта мощность определяется отношением величины эквивалентной дозы ко времени, в течение которого она была накоплена. За единицу мощности эквивалентной дозы принят 1 бэр/с, а в системе СИ — 1 Зв/с.

Степень опасности работы с открытыми источниками ионизирующего излучения, т. е. когда возможно проникновение радиоактивных веществ в организм человека (условия внутреннего облучения), оценивается с помощью производных показателей: содержания радиоактивных веществ в организме (органе), поступления радиоактивных веществ в организм, концентрации радиоактивного вещества в воздухе (воде), загрязненности поверхности радиоактивными веществами и др.

Радиоактивные вещества, поступившие в организм, с определенной степенью избирательности накапливаются в различных органах и тканях. В зависимости от свойств и количества накопленного радиоактивного вещества определяется тяжесть поражения органа- или ткани.

Сведения о содержании радиоактивных веществ в организме используются для оценки степени опасности внутреннего облучения. Содержание радиоактивных веществ измеряется в единицах активности (Кюри и Беккерелях). Кюри — специальная единица активности, 1 Ки = 3,700 1010 ядерных превращений в секунду. Измерение содержания радиоактивных веществ осуществляется счетчиками излучения или при биофизическом анализе (измерением содержания эт>х веществ в выделениях организма).

Для более тонкой оценки дозы внутреннего облучения необходимы сведения об интенсивности изменения содержания радиоактивных веществ в организме во времени. Эти изменения можно оценить по величине поступлений радиоактивных веществ в организм, т. е. в микрокюри в год.

Контроль поступления радиоактивных веществ в организм осуществляется прямым или косвенным измерением содержания радионуклидов в организме. Ориентировочным методом оценки опасности внутреннего облучения является оценка загрязненности воздуха (воды) радиоактивными веществами. Этот метод используется для оперативного радиационного контроля. Загрязненность воздуха (воды) радиоактивными веществами измеряется в единицах концентрации, т. е. отношением активности к объему воздуха или воды (в Кюри на литр). По измеренным значениям концентрации радиоактивного вещества нельзя точно оценить степень опасности внутреннего облучения организма, поэтому, при регулировании режима труда определяющими являются сведения о поступлении радиоактивных веществ.

Дополнительными источниками внешнего и внутреннего облучения являются загрязненные рабочие поверхности, спецодежда и кожные покровы. С целью ограничения загрязнения в процессе выполнения работ с открытым источником ионизирующих излучений производится контроль загрязнения поверхности. Загрязнение оценивается количеством частиц радиоактивного вещества на единице площади в единицу времени, т. е. частиц в минутах на сантиметр квадратный. Практически при радиационном контроле, планировании и оценке качества защитных мероприятий используются три класса гигиенически обоснованных нормативов: основные дозовые пределы,

допустимые уровни и контрольные уровни.

В основу нормирования положены следующие основные принципы: непревышение основного дозового предела, исключение всякого необоснованного облучения и снижение дозы облучения до возможно низкого уровня. Эти принципы находятся в полном соответствии с рекомендациями Международной комиссии радиационной защиты (МКРЗ) о необходимости создания условий работы, при которых доза облучения не должна превышать значений, допускаемых с позиций социально приемлемого риска. Риск опасных воздействий ионизирующих излучений при работе в условиях, регламентируемых «Нормами радиационной безопасности» НРБ-76/88, значительно ниже, чем при воздействии нерадиационных факторов 1.

1 Нормы радиационной безопасности НРБ-76/88 и основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ООП 72/88. — М.: Энергоиздат, 1988. — 60 с.

Нормы допустимого внешнего и внутреннего облучения дифференцированы для различных категорий облучаемых лиц с учетом степени их контакта с источниками ионизирующего излучения. Установлены нормативные значения для трех категорий облучаемых лиц.

Лица, постоянно или временно работающие непосредственно с источниками ионизирующего излучения, называются персоналом (профессиональные работники категории А). Другая группа лиц, которые не работают непосредственно с источниками ионизирующего излучения, но по условиям проживания или расположения рабочих мест могут подвергнуться воздействию ионизирующего излучения, отнесена к категории «ограниченная часть населения» (категория Б).

Население области, края, республики, страны (включая категории А и Б) представляют категорию «население» (категория В).

Опасность лучевого поражения в значительной степени зависит от того, какой орган подвергался облучению. Учитывая, что органы человека обладают различной радиочувствительностью и роль их в поддержании нормальной жизнедеятельности различна, выделены три группы критических органов (табл. 4.7). Для каждой группы установлены допустимые значения доз облучения, минимальнее для пер-вой группы. Виды групп критических органов приводятся ниже.

Группа / Орган, ткань, часть тела

I Все тело, гонады и красный костный мозг

II Мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталик глаза, другие органы (за исключением органов 1-й и II 1-й группы)

III Кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, лодыжки и стопы

Основные дозовые пределы. В зависимости от группы критических органов основным дозовым пределом для персонала является предельно допустимая доза за год (ПДД), а для категории Б — предел дозы за год (ПД).

Предельно допустимая доза —это наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за год, которая при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызовет в состоянии здоровья персонала неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.

Основные дозовые пределы являются нормативными значениями эквивалентной дозы, превышение которой не допускается (табл. 4.7). Превышение дозового предела увеличивает риск неблагоприятных последствий облучения и расценивается как несчастный случай.

Хроническое облучение дозами, не превышающими ПДД, по своим последствиям не зависит от ритма облучения, поэтому допускается облучение персонала дозой в 1 ПДД в любой .промежуток времени. Исключение состав-ля ют женщины в репродуктивном возрасте (до 40 лет), для которых нормируются допустимые дозы облучения в течение любых двух месяцев.

Допустимые уровни. Оперативный контроль радиационной обстановки и качества систем защиты от внешнего и внутреннего облучения осуществляется сравнением уров- ней облучения с их нормируемыми значениями, т. е. допустимыми уровнями (табл. 4.7). Допустимые уровни — это нормативные значения мощности дозы, содержания радиоактивных веществ в организме, поступления радиоактивных веществ в организм, их концентрация в воздухе и воде, загрязненности поверхности и т. п., рассчитанные из значений основных дозовых пределов ПДД и ПД (табл. 4.8).

Для условий внешнего облучения нормируется д о -пустимая мощность дозы (ДМД), представляющая собой отношение ПДД за год ко времени облучения в течение года. Присутствие человека в условиях, в которых не превышаются ДМД, не будет сопровождаться накоплением доз, превышающих основные дозовые пределы. Величина ДМД используется только для ориентировочной оценки радиационной обстановки и кратковременные превышения ДМД не дают возможность судить о том, имело ли место переоблучение персонала.

Допустимое загрязнение поверхности (ДЗ) установлено, исходя из наиболее неблагоприятных условий работы и предположения максимальных поступлений загрязнений в организм человека. Эти нормы обеспечивают высокую гарантию безопасности, так как в условиях, в которых возможно внутреннее облучение, обязательно используются средства индивидуальной защиты органов дыхания и кожи.

Контрольные уровни. В ряде случаев работы с источниками ионизирующих излучений проводятся в условиях, при которых уровень облучения персонала будет заведомо ниже допустимого дозового предела.

В целях сохранения достигнутого уровня радиационного воздействия ниже допустимого устанавливаются контрольные уровни. Для категории А облучаемых лиц контрольные уровни устанавливаются администрацией по согласованию с органами Госсаннадзора, для категории Б — органами Госсаннадзора по представлению администрации. Как правило контрольные уровни ниже значений допустимых уровней, но в порядке исключения при нестационарных и эпизодических работах органами Госсаннадзора могут быть разрешены контрольные уровни, превышающие допустимые. Необходимость подобного превышения должна быть обоснована, а величина превышения скомпенсирована более низким значением облучения в остальное время так, чтобы среднее значение за год не превысило допустимого уровня.

Оценка суммарной дозы облучения, накопленной за период работы. Суммарная накопленная доза при работах в условиях внешнего, внутреннего и смешанного излучения определяется как сумма составляющих доз за весь период работ, т. е.

В любом случае доза, накопленная к 30 годам, не должна превышать 12 ПДП.

Если доза, накопленная работником за период работы с источниками ионизирующего излучения, неизвестна, то при расчетах исходят из предположения, что он ранее ежегодно получал ПДД. До 1960 г. ПДД для персонала превышали действующие в настоящее время ПДД в три раза.

Предельно допустимая доза облучения персонала, получившего аварийное облучение. В ряде случаев возникает необходимость проведения работ в условиях повышенной радиационной опасности (работы по ликвидации аварий, спасению людей и др.); причем заведомо невозможно принять меры, исключающие получение повышенного облучения.

Работы в этих условиях (планируемое повышенное облучение) могут производиться по специальному разрешению.

При планируемом повышенном облучении разрешается максимальное превышение годовой предельно допустимой дозы (ПДД) или годового предельно допустимого поступ-ления (ПДП) в два раза в каждом отдельном случае и в пять раз на протяжении всего периода работ.

Защита от излучения и организации работ с радиоактивными источниками. Меры снижения опасности биологического воздействия ионизирующих излучений включают комплекс мероприятий, снижающих суммарную дозу от всех источников внутреннего и внешнего облучения до уровня, который не превышает предельно допустимой дозы. Основные положения об организации работ и защитных мероприятий при использовании источников ионизирующих излучений установлены в «Основных санитарных правилах работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений» (ОСП-72/88).

Методы защиты от воздействия ионизирующих излучений принципиально однотипны. В то же время при выборе технических средств защиты необходимо учитывать в каких условиях работает человек (при внешнем или внутреннем облучении).

Защита от внешнего облучения предусматривает создание таких защитных ограждений, которые бы снижали дозу внешнего облучения до предельно допустимых значений. Ограждения могут быть выполнены стационарными или передвижными; выбор ограждений зависит от назначения источников излучения и условий их эксплуатации. К стационарным ограждениям относятся защитные стены, перекрытия пола и потолка, двери, смотровые окна и др.

Различного типа ширмы, экраны, тубусы, диафрагмы, контейнеры для хранения и транспортировки радиоактивных

Все манипуляции с источниками у-излучения проводятся при помощи длинных механических устройств. Так как при работе с источниками, имеющими небольшие линейные размеры, доза излучения уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния, то механические устройства позволяют осуществить надежную защиту.

«Защита временем» предусматривает такой регламент проведения работ, при котором доза, полученная за время выполнения работ, не превысит предельно допустимую. При «защите временем» обязательно проводится дозиметрических контроль.

Для защиты от нейтронного излучения используются защитные устройства, изготовленные из материалов с малым атомным номером, так как при каждом столкновении с ядром нейтрон теряет тем большую часть своей энергии, чем ближе масса ядра к массе нейтрона. Для защиты от нейтронов обычно используют воду или полиэтилен.

За счет. потерь энергии при взаимодействии с ядрами быстрые нейтроны превращаются в тепловые. Этот процесс сопровождается выделением у-кванта. Поэтому при защите от нейтронов всегда необходимо параллельно предусматривать защиту от у-излучений.

Рабочая часть стационарных установок ионизирующих излучений, как правило, размещается в отдельном помещении (отдельное здание или изолированное его крыло). Пульт управления установкой располагают в смежном помещении, соединенном дверью с помещением, в котором находится источник ионизирующего излучения. Дверь снабжена блокировкой, исключающей возможность случайного облучения персонала. Кроме того, предусматриваются устройства принудительного помещения источника в положение хранения в случае аварии. Эти операции производятся дистанционно. К отделке помещений, в которых размещаются источники излучений, специальные требования не предъявляются. Исключение составляют помещения, в которых производится перезарядка и временное хранение демонтированных приборов. Указанные мероприятия обеспечения безопасности можно не выполнять, если в 1 м от доступных поверхностей установки мощность дозы излучения не превышает 0,3 мбэр/ч. В этом случае достаточно осуществление следующих мероприятий: направление потока излучений в сторону, где отсутствуют люди (например, в сторону Земли); максимально возможное удаление персонала и других лиц от источника; использование передвижных ограждений и защитных экранов; предупредительные надписи об опасности излучения.

При работе с радиоактивными веществами в открытом виде (наряду с опасностью внешнего облучения) имеется возможность поступления этих веществ внутрь организма. Потенциальными источниками, способствующими внутренним поступлениям, являются загрязненные поверхности тела и спецодежды. При передвижении людей и механизмов загрязнения в виде пыли поступают в воздух и через органы дыхания или через кожу попадают в организм.

содержание .. 9 10 11 12 ..