Толщина защитного экрана

Кратность ослабления	Энергия гамма- излучения, Е, Мэв
	1,0	1,25	1,5	1,75
Толщина экрана из железа, см
50	12,7	13,9	15,1	16,1
60	13,2	14,5	15,7	16,7
80	14,0	15,5	16,3	17,8
100	14,5	16,1	17,3	18,5
200	16,3	18,0	19,6	20,8

Окончание табл. 4.1

Кратность ослабления	Энергия гамма- излучения, Е, Мэв
	1,0	1,25	1,5	1,75
Толщина экрана из бетона, см
50	44,6	48,5	52,1	55,2
60	45,8	50,1	54,0	57,5
80	48,1	52,4	56,4	59,9
100	50,5	54,5	58,3	62,2
200	56,4	60,8	65,3	69,7
Толщина экрана из свинца, см
50	6,0	7,2	8,2	9,0
60	6,3	7,5	8,6	9,5
80	6,7	8,0	9,2	10,1
100	7,0	8,45	9,65	10,6
200	8,0	9,65	11,1	12,2

Данные для решения задачи 4 приведены в табл. 4.2.

Таблица 4.2

Данные для решения задачи

Исходные данные	Последняя цифра шифра
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Активность изотопа, М, мг∙экв∙Ra	250	230	200	183	220	200	190	250	185	205
Защитный экран	свинец	железо	свинец	бетон	свинец	железо	бетон	бетон	свинец	железо
Расстояние от источника, м	1	0,8	0,5	0,6	0,9	0,5	0,7	0,5	0,9	1,1

5. Расчет тепловой изоляции горячих поверхностей Задача 5

Определить толщину изоляционного слоя материала, установленного на трубопроводе диаметром d, мм, проходящем в производственном помещении АБЗ, чтобы температура на поверхности изоляции не превышала 45°С. Температура стенки трубопровода составляет t, °С, температура окружающего воздуха t_н, °С.

Указания к решению задачи

Теоретический материал [1; 2; 4; 5]. Основной задачей расчетов тепловой изоляции является определение потерь тепла и температур в изоляционном слое при заданной изоляционной конструкции или толщине изоляционного слоя, удовлетворяющих определенным требованиям. Эти требования диктуются условиями производственного процесса изоляционной установки и соображениями санитарии и техники безопасности ( предохранение от ожогов, обеспечение нормальной температуры воздуха в помещении и т.п.).

Расчетные формулы для плоской стенки значительно проще формул для цилиндрических объектов. Обычно формулы плоской стенки можно применять, если диаметр изолируемой стенки равен 2 м и более.

Обычно толщину изоляционного слоя по заданной температуре на поверхности изоляции определяют в том случае, когда тепловая потеря изолированного объекта не регламентирована, а изоляция необходима как средство, обеспечивающее нормальную температуру воздуха в рабочих помещениях или предохраняющее обслуживающий персонал от ожогов. В таких случаях температура на поверхности изоляции t_к принимается равной: 45 °С в закрытых рабочих помещениях, 60 °С на открытом воздухе и в открытых помещениях при штукатурном слое и 50-55 °С при металлическом. В отдельных случаях могут быть заданы и другие значения температур на поверхности.

Для плоской поверхности толщину изоляционного слоя δ_из определяют по формуле

= , м . (5.1)

Для цилиндрической поверхности пользуются формулой

. (5.2)

После определения по хlnх значения х= (табл. 5.2) толщину изоляции находим по формуле

, м , (5.3)

где d_н - наружный диаметр изолируемого объекта, м;

d_к - наружный диаметр изоляционной конструкции, м.

λ_из - коэффициент теплопроводности изоляционного материала, ккал/ч м °С.

Определяется по формуле

, (5.4)

где λ_о- коэффициент теплопроводности при 0˚С (табл. 5.1);

b - температурный коэффициент (табл. 5.1);

t_ср - средняя температура изоляционного слоя, °С:

, (5.5)

где t- температура теплоносителя, °С;

t_К – температура наружной поверхности изоляционной конструкции, °С;

t_Н – температура окружающего воздуха, °С,

α_{н –} коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляции в окружающий воздух ( представляет собой количество тепла, переданное в час от теплоносителя к стенке площадью 1 м² при разности температур 1˚С между теплоносителем и стенкой). Минимальное значение α_н= 4 ккал/(ч·м²·˚С) принимается для малых температурных перепадов, максимальное α_н=100 ккал/(ч·м²·°С). В некоторых случаях величина α_н имеет определяющее значение и должна быть вычислена.

Таблица 5.1