بخشی از مقاله
چکیده :
با توجه به اهمیت شبیهسازی وضعیت انتشار آلایندهها و غلظت آنها تحت شرایط مختلف در کلیه مراکز صنعتی موضوع این مقاله به " شبیهسازی پراکنش آلاینده Cs137 از دودکش راکتور تحقیقاتی تهران در شرایط حادثه با استفاده از نرم افزار " HYSPLIT اختصاص یافته است. برای تعیین الگوی پاشندگی آلاینده خارج شده از دودکش راکتور تحقیقاتی تهران از نتایج مدل میان مقیاسWRFو نرم افزارHYSPLIT بدون بررسی واکنشهای شیمیایی استفاده شد.
شبیهسازی مذکور با استفاده از نرمافزار HYSPLITدر تاریخ مورد نظر و برای رادیونوکلوئید سزیم- - Cs137 - 137 در سطح2 ،100و 5000 متر از سطح زمین انجام شد. نتایج حاصل از شبیهسازی نشان داد که که حداکثر غلظت آلاینده در هر شبیهسازی متفاوت می باشد. میزان نهشت آلاینده حداکثر از مرتبه 10-8 بکرل بر متر مربع می باشد که کمتر از مقادیر مجاز می باشد.لذا استفاده از سامانه جفت شده هواشناسی-پاشندگی از لحاظ کیفی به درستی از عهده شبیه سازی پخش آلایندههای خروجی از دودکش راکتور تحقیقاتی تهران برآمده است.
-1 مقدمه
یکی از بیشترین دغدغهها در خصوص راکتورهای هستهای، حفاظت و کنترل میزان رادیونوکلئیدهای منتشر شده در اطراف آنهاست. راکتورهای هستهای معمولاً بر اثر نقص سیستمهای ایمنی، خطای نیروی انسانی و همچنین بر اثر حوادث هستهای، رادیونوکلئیدهایی را از طریق سیستم تهویه به محیط رها میکنند و موجب افزایش دز محیط اطراف راکتور میشوند. راکتور تحقیقاتی تهران - TRR - 1 یک راکتور تحقیقاتی 5 مگاوات حرارتی از نوع استخری است که در منطقه امیرآباد تهران واقع شده است.این راکتور مجهز به سیستم تهویه جهت آلودگی های قلب راکتور است.
سیستم تهویه یک راکتور هستهای برای اهدافی مانند کنترل و کمینه کردن انتشار مواد رادیواکتیو به محیط، محافظت کارکنان و محققان راکتور از پرتوگیری بیش از حد مجاز، فراهم کردن فشار منفی در داخل ساختمان راکتور بمنظور کمینه کردن خطر انتشار مواد رادیواکتیو و در کل فراهم کردن یک محیط مناسب می باشد - انوری. - 1392 این مطالعه با هدف شبیهسازی پراکنش آلاینده Cs137 از دودکش راکتور تحقیقاتی تهران در شرایط حادثه با استفاده ازنرم افزارHYSPLIT 2 انجام شده است.
-2 روش تحقیق
.1-2 حادثه هسته ای فرضی
در این مقاله فرض شده است که در ساعت 03:30 بامداد ششم ژانویه سال2008 میلادی، راکتور تحقیقاتی تهران دچار حادثه شده است. منبع اصلی مواد پرتوزا در این تاسیسات، قلب راکتور می باشد. در واقع، هر حادثه ای که منجر به آسیب رسیدن به قلب راکتور گردد پتانسیل آزاد شدن مواد رادیواکتیو از قلب و انتشار آنها در محیط را خواهد داشت و با توجه به محاسبات طراحی راکتور، در بدترین حادثه محتمل %5 قلب راکتور ذوب - SAR3 راکتور تحقیقیاتی تهران - 2009 و محصولات شکافت حاصل از این ذوب در فضای داخلی ساختمان راکتور - - Containment رها شده و از طریق دودکش راکتور - Stack - که 58 متر ارتفاع دارد خارج می گردد.
به منظور بررسی دقیقتر میزان مواد رادیواکتیو و خطرات مربوط به انتشار آن از کدهای کامپیوتری خاصی استفاده میشود که برای محاسبه موجودی محصولات شکافت در قلب در زمان حادثه از کد کامپیوتری ORIGEN که از معروف ترین آنها می باشد، استفاده و از نتایج حاصل از آن بهره برده شده است - . - SAR 2009 رادیونوکلئیدهای پخششده در محیط به دو صورت گاز و ذرات ریز معلق در هوا منتشر میشوند. سزیم- - 137فلز قلیایی- - Particle با نیمه عمر10960 روز و اکتیویته رهاشده7,99 E -01 بکرل و بعلت طولانی بودن نیمه عمر انتخاب و مورد بررسی قرار گرفته است.
.2-2 عوامل محیطی
برای بدست آوردن الگوی باد - میدان باد شبیه سازی شده - ، از نتایج حاصل از اجرای مدل WRF4که یک مدل میان مقیاس پیشبینی عددی وضع هوا است استفاده شده است که در آن با توجه به مشخصات منطقه، از سه شبکه تو در تو با فواصل شبکهای6،18 و2 کیلومتر با گام زمانی 108 ثانیه برای ناحیه اول استفاده و با توجه به ناحیه تعریف شده، نسبت فواصل شبکهای و گام زمانی بهترتیب 3،3،1 انتخاب شده است.مشخصات ناحیههای مورد استفاده مطابق جدول - 1 - میباشد.