Защита от электромагнитных полей и излучений

оценка отл. в зачетке ...

Введение 3
1. Источники электромагнитных полей радиочастот и их характеристика 4
2. Воздействие электромагнитных полей на организм человека 4
3. Методы защиты от электромагнитных полей 7
3.1. Защита временем и расстоянием 7
3.2 Экранирование источников излучения 8
3.3. Уменьшение мощности излучения в самом источнике излучения 10
3.4. Выделение зон излучения 11
3.5. Применение дистанционного управления и других методов защиты 11
Заключение 15
Список литературы 16

Человек подвергается воздействию геомагнитного поля, электрического поля, постоянного магнитного поля, электромагнитного поля промышленной частоты (50 Гц), электромагнитных полей диапазона радиочастот (10 кГц – 300 ГГЦ).
Невозможно однозначно определить воздействие ЭМП на человека. Это определяется сложностью реакции человека на любые воздействия, включая ЭМП.

В диапазоне частот 300 МГц...300 ГГц допустимое время работы:
Тд = К · ЕНгд/ГПЕф,
где ГПЕф – фактическая плотность потока энергии, К –коэффициент, аналогично.
Защита расстоянием применяется в том случае, если невозможно ослабить ЭМИ другими мерами, в том числе и защитой временем. В этом случае прибегают к увеличению расстояния между излучателем и персоналом. Расстояние, соответствующее предельно допустимой интенсивности излучения, определяется расчетом (расчеты интенсивности излучения) и проверяется измерением.
Полная доза облучения находится в пропорциональной зависимости от продолжительности облучения, а мощность дозы облучения обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника излучения, то есть во сколько раз меньше продолжительность облучения, во столько же раз уменьшаетсяи полная доза облучения, а увеличение расстояния от источника излучения в 2 раза приведет к уменьшению мощности дозы в 4 раза.
3.2 Экранирование источников излучения
Применение защитных экранов основано на свойстве материалов и веществ в зависимости от толщины слоя поглощать излучение. Толщина защитных экранов рассчитывается в зависимости от длины пробега частиц и плотности вещества экрана.
Для защиты от излучения используют экраны за стекла, фольги толщиной меньше миллиметра. Эти экраны часто оборудуются различными манипуляторами для дистанционного выполнения различных действий с предметами за экраном.
Экранирование источников излучения применяют для снижения интенсивности ЭМП на рабочем месте или ограждения опасных зон излучения. Экраны изготавливают из металлических листов или сеток в виде замкнутых камер, шкафов и кожухов.
При выборе конструкции экрана необходимо учитывать его герметичность (наличие отверстий и их совместимость с λ/2). Если отверстия равны или кратны целому числу λ/2, то такая щель становится щелью антенной, и при этом резко возрастает интенсивность облучения персонала. В этом случае ослабление ЭМП достигается насадкой на отверстия, вентиляционные каналы, смотровые окна, применением запредельных волнопроводов с сетками на обоих концах, сотовой или цилиндрической конструкции.
Контрольно-измерительные приборы для измерения напряжения и тока промышленной частоты экранируются с внутренней стороны и обеспечиваются проходными конденсаторами, а приборы, включенные в высокочастотные цепи, экранируются решеткой с внешней стороны.
Контактирующие поверхности частей экрана должны иметь антикоррозийное покрытие и плотно прилегать по всему периметру друг к другу.
Для исключения отражения ЭМИ от внутренней поверхности помещений и камер их покрывают поглощающими электромагнитную энергию материалами (резиновые коврики В2Ф2, В2Ф3, ПКФ-1; магнитные диэлектрические пластины ХВ-0,8; ХВ-2.0; МИН-3.2; МИН-4.4; МИН-6.2; МИН-8.5; МИН-10.6; поглощающие покрытия на основе поролона «Болото», ВРПМ; поглощающие пластины СВЧ-0.68), коэффициент отражения которых по мощности не превышает 2%.
В качестве экранирующего материала для окон помещений, кабин и камер, цифровых панелей, смотровых окон применяется оптически прозрачное стекло с отбивными экранированными свойствами (ТУ 166-63 или ВТУ РЖД-ГИС-1-65).
Это стекло покрывается полупроводниковым диоксидом олова.
Экранирование рабочего места применяется, когда невозможно осуществить экранирование аппаратуры и достигается с помощью сооружения кабин или ширм с покрытием из поглощающих материалов. В качестве экранирующего материала для окон и панелей применяется стекло, покрытое полупроводниковым диоксидом олова.
СИЗ следует пользоваться в тех случаях, когда применение других способов предотвращения влияния ЭМИ невозможно. В качестве СИЗ применяют халат, комбинезон, защитные очки. В качестве материала для халата или комбинезона, применяется специальная радиотехническая ткань, в которой тонкие металлические нити образуют сетку. Для защиты органов зрения применяют: сетчатые очки, которые имеют конструкцию полумасок из медной или латунной сетки, очки ОРЗ-5 со специальным стеклом с токопроводящим слоем двуокиси олова.
3.3. Уменьшение мощности излучения в самом источнике излучения
Уменьшение мощности излучения в самом источнике излучения достигается за счет применения специальных устройств: поглотителей мощности, эквивалентов антенн, аттенюаторов, направленных ответвлителей, делителей мощности, волнопроводных ослабителей, бронзовых прокладок между фланцами, дроссельных фланцев и т. д.
Поглотители мощности и эквиваленты антенн выпускаются промышленностью на поглощение ЭМИ мощностью 5, 10, 30, 50, 100, 250 Вт в диапазоне длин волн 3.1...3.5 и 6...1000 см. Аттенюаторы позволяют ослабить ЭМИ в пределах от 0 до 120 дБ мощностью 0.1, 1.5, 10, 50, 100 Вт в диапазоне длин волн 0.4...0.6; 0.8...300 см. Направленные ответвлители дают ослабление мощности излучения на 20...60 дБ. Фланцевые соединения являются источником побочных излучений. Применение бронзовых прокладок между фланцами повышает ослабление излучения с 40 до 60 ДБ, а применение дроссельных фланцев – до 70...80 ДБ.
3.4. Выделение зон излучения
Для каждой установки, что излучает ЭМП выше предельно допустимых значений, должны выделяться зоны, в которых интенсивность излучения превышает нормы.
Границы зон определяют экспериментально для каждого конкретного случая размещения установки или аппаратуры при работе их на максимальную мощность излучения. Зоны расположенных рядом установок не должны перекрываться или установки должны работать на излучение в разное время. В соответствии с ГОСТ 12.4.026-76 зоны излучения ограничиваются либо устанавливаются предупреждающие знаки с надписью: «Не заходить, опасно!». Эту зону можно дополнительно обозначить границах широкими красными линиями на полу помещения или территории, а также применять предупредительную сигнализацию в соответствии с ГОСТ 12.1.006-84.
3.5. Применение дистанционного управления и других методов защиты
Защита от внутреннего облучения заключается в устранении непосредственного контакта работающих с радиоактивными и предотвращение попадания их в воздух рабочей зоны необходимо предусмотреть дистанционное управление; использование манипуляторов и роботов, полная автоматизация технологического процесса; использование средств индивидуальной защиты и предупреждение знаком радиационной опасности; постоянный контроль за уровнем излучения и за дозами облучения персонала.
Необходимо руководствоваться нормами радиационной безопасности, в которых приведены категории облучаемых лиц, дозовые пределы и мероприятия по защите, и санитарными правилами, которые регламентируют размещение помещений и установок, место работ.
Закрытые и открытые источники ионизирующего излучения для диагностических и лечебных целей доставляются в транспортных контейнерах, откуда них перемещают в хранилища и при необходимости - в рабочие помещения для подготовки и использования.
Для работы с закрытыми источниками ионизирующего излучения используют одно - и многосекционные защитные сейфы, встроенные стенные шкафы для хранения источников излучения или рабочих контейнеров, в которые они заключены, а для более длительного сохранения рабочих контейнеров с источниками излучения пользуются депо-хранилищами, оборудованными устройствами для механизации загрузки и выгрузки контейнеров, их транспортировки.
Сборка и разборка препаратов с источниками излучения осуществляется с помощью дистанционного инструмента на специальных манипуляционных столах. Разборка, сортировка и мойка использованных препаратов с источниками излучения осуществляются в специальных моечных устройствах с применением стиральных порошков, раствора перекиси водорода, ополаскивание и смыв пены - при помощи встроенного душа, а их сборка и дезинфекция - с помощью химических растворов или кипячением в воде в специальной установке.
Для механизации работ с закрытыми источниками излучения служит манипуляционная установка с транспортным устройством. Установка встраивается в перегородку, разделяющую манипуляционное помещение на стерильную (А) и чистую (Б) зоны. В зоне А хранятся источники, подготовленные к использованию. В зоне Б осуществляется мойка, дезинфекция, разборки и укладки использованных источников излучения в гнезда секций основного сейфа. Доставка закрытых источников осуществляется в специальных патронах по пневматическом канале, а в процедурные и радиологические палаты - в передвижных защитных контейнерах. В процедурных, операционных, радиологических палатах для защиты от ионизирующего излучения персонала применяются передвижные и стационарные защитные ширмы. Для проведения рентгенографических работ, процедур с радиоактивными источниками излучения, транспортировки больных используются радиологические кресла-кровати с электрогидравлическим приводом для придания им нужного положения.
Для работы с открытыми источниками излучения служит в ряде случаев аналогичное защитное оборудование, но, кроме того, применяют специальные инструменты и приспособления: защитные шприцы с устройством, отсасывает, специальные радиоманипуляционные герметизированные защитные камеры для расфасовки жидких радиоактивных препаратов, устройства для забора и отмеривания растворов, ампулодержатели, форкамеры-каретки с гнездами для рабочих контейнеров, устройства для дезактивации жидких отходов, дистанционные манипуляторы, радиол, перекладочные столы для вскрытия герметичных упаковок, сборники для временного хранения твердых радиоактивных отходов, тележки для перевозки рабочих контейнеров, посуды, инструментов, белья, загрязненного открытыми источниками излучения.
Оборудование лабораторий радиоизотопной диагностики включает установку для приема, хранения и распределения открытых радионуклидов, транспортные коробки для доставки контейнеров с источниками ионизирующих излучений в лабораторию, установку для работы с генераторами короткоживущих изотопов и проведения необходимых подготовительных работ с радионуклидами, тележка с устройством для извлечения контейнера с транспортного упаковки, переносной контейнер для шприцев с радионуклидами, вытяжные шкафы для работы с ними.
При работе с рентгеновскими аппаратами для защиты оператора используют защитные перчатки и фартуки из просвинцованной резины, защитные ширмы и стекла, поглощающие ионизирующее излучение. Для уменьшения дозы ионизирующего излучения при выполнении рентгенографии предназначены усиливающие экраны, которые позволяют получать рентгеновское изображение при значительно меньших радиационных нагрузках.
Заключение
Выбор средств защиты производится в зависимости от диапазона частот, типа источника излучения, его мощности и характера работ.
Снижение напряжённости поля в диапазонах ВЧ и УВЧ производится экранированием высокочастотного трансформатора, линий передачи энергии и рабочего органа. Экранирование производится листовым алюминием или железом толщиной не менее 0,5 мм (толщина нужна для механической прочности изделия).