Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г



Скачать 127.88 Kb.
Дата06.01.2013
Размер127.88 Kb.
ТипПояснительная записка
ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Лаборатория физики высоких энергий

«Согласовано» «Утверждаю»

Ответственный за РБ ЛФВЭ Главный инженер ЛФВЭ

_________________Коваленко А.Д. _________________Агапов Н.Н.

« ____»____________2009г. « ____»____________2009г.


Начальник ОРБ ОИЯИ

__________________В.Н. Бучнев

« ____»____________2009г.

Пояснительная записка

к ускорительному комплексу ЛФВЭ ОИЯИ на базе установки Нуклотрон

Дубна 2009 г
Содержание


  1. Общее описание ускорительного комплекса

  2. Основные элементы комплекса и их размещение

  3. Основные параметры Нуклотрона

  4. Радиационный контроль

  5. Мероприятия по радиационной безопасности

  6. Биологическая защита комплекса

  7. Условия безопасной эксплуатации



  1. Общее описание ускорительного комплекса.


Ускорительный комплекс ЛФВЭ ОИЯИ (Рис.1.1) предназначен для проведения экспериментов на ускоренных пучках протонов или ядер (вплоть до элементов с атомными массами >100) с энергиями до 12 ГэВ и 6 ГэВ/нуклон (для частиц с Z/A = 0.5) соответственно. Установка Нуклотрон – реконструкция магнитной системы Синхрофазотрона является сверхпроводящим кольцевым ускорителем – синхротроном для тяжелых ионов.

Оборудование комплекса расположено в девяти корпусах на производственной площадке ЛФВЭ ОИЯИ – к.1, к.1А, к.1Б, к.2, компрессорная, здание Лу-20, измерительный павильон, к.205.

В состав комплекса входят следующие основные элементы: набор источников ионов, форинжектор – импульсный трансформатор ИТ-800 и ускоряющая трубка, инжектор – резонансный линейный ускоритель Альвареца Лу-20, кольцевой ускоритель синхротрон Нуклотрон (реконструкция магнитной системы Синхрофазотрона) и каналы транспортировки пучков к физическим установкам.

Схема работы комплекса следующая: пучок многозарядных ионов, полученный в источнике предускоряются в форинжекторе а затем в линейном ускорителе ЛУ-20 до энергии 5 МэВ/н, далее переводится в Нуклотрон в котором ускоряется до необходимой энергии, выводится из кольца с помощью системы медленного вывода и по каналам транспортировки передается «потребителю» (на одну из физических установок). Предусмотрена также возможность работы на «внутренних мишенях» без вывода пучка из Нуклотрона.


Рис.1.1. Cхема ускорительного комплекса Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ - «Установка Нуклотрон».


  1. Основные элементы комплекса и их размещение




Элемент комплекса

Размещение

Инжекционный комплекс:

- источники протонов и ядер (дуоплазматрон, лазерный, электронно-лучевой, а также источник поляризованных дейтронов),

- предускоритель – высоковольтный (до 800 кВ) импульсный трансформатор,

- линейный резонансный ускоритель типа Альвареца ЛУ-20, обеспечивающий ускорение протонов до энергии 20 МэВ и ядер с отношением заряда к массе больше 0,33 до энергии 5 МэВ на нуклон,

- ВЧ система Лу-20 «Родонит»,

- вакуумная система инжекционного комплекса,

- магнитооптический канал транспортировки пучка из Лу-20 и инжекции в Нуклотрон.

- пульт управления инжекционным комплексом

Здание инжектора Лу-20

Сверхпроводящий синхротрон – Нуклотрон

- магнитно-криостатная система кольца периметром 251,5 м расположена в тоннеле вокруг фундамента электромагнита синхрофазотрона,

- система диагностики пучков, контроля и управления,

- вакуумная система кольца,

- ВЧ система ускорения пучков в Нуклотроне,

- система медленного резонансного вывода ускоренных пучков в направлении основного экспериментального зала (корп.205) с начальным участком транспортировки пучка от выходного окна криостата Нуклотрона до точки «фокус F3»,

- каналы транспортировки выведенных пучков от точки F3 к экспериментальным установкам в корпусе 205.

Корпус 1

Главный пульт управления комплексом

Корпус 2

Система криогенного обеспечения Нуклотрона

состоит из двух гелиевых рефрижераторов КГУ-1600/4.5 с необходимой инфраструктурой для хранения и циркуляции газообразного гелия, а также емкостями для хранения жидкого азота и линиями его транспортировки для охлаждения тепловых экранов криостата магнитов и линз кольца ускорителя.

Корпус 1Б,

компрессорная

Источники питания

- магнитов и линз кольца Нуклотрона,

- каналов траспортировки пучков,

- силовые кабельные трассы.

Корпус 1А

Система радиационной защиты и автоматизированная система контроля радиационной обстановки.

Корпус 1, измерительный павильон, к. 205, контролируемая зона вокруг к. 1



3. Основные параметры Нуклотрона.


Периметр

251.5 м

Ускоряемые частицы

1 < Z < 92

Энергия инжекции (Z / A = 1/2)

5 Мэв/нуклон

Максимальная энергия (Z / A = 1/2)

6 ГэВ/нуклон

Максимальная магнитное поле

2 Тл

Скорость нарастания поля

1 Тл/с

Вакуум

до 10-9 Торр

Частота повторения циклов

0.25 Гц

Длительность растяжки пучка при выводе

До 10 с



4. Радиационный контроль.
Ускорительный комплекс является источником интенсивных пучков протонов и ядер высоких энергий, которые используются как для проведения фундаментальных исследований в области строения материи, так и для прикладных задач.

При работе ускорителя зал корпуса №1 является зоной запрета. Металлические двери, обеспечивающие доступ к ускорителю, имеют блокировку; их открытие и закрытие осуществляется с пульта управления. Доступ к физическим установкам, размещенным в измерительном павильоне и экспериментальном зале корпуса № 205, в которые выводятся пучки протонов и ядер на исследуемые мишени, обеспечивается с пульта управления ускорителя.

Комплекс оснащен автоматизированной системой радиационного контроля – АСРК. Непрерывный дозиметрический контроль за преобладающим по вкладу в полную дозу нейтронным компонентом осуществляется с помощью разветвленной сети стационарных датчиков нейтронного излучения (32 датчика), размещенных в фиксированных точках экспериментальных залов, на рабочих местах персонала и в наиболее характерных точках вокруг ускорительного комплекса.

Информация с датчиков нейтронного излучения снимается ежесменно в течение всего времени работы ускорительной автоматизированной системы радиационного контроля (АСРК).

При неработающем ускорителе радиационный дозиметрический контроль осуществляется при всех работах, выполняемых на Лу-20, магнитно-криостатной системе Нуклотрона, на трактах каналов транспортировки частиц и в комнате обработки р/а деталей – ежесменно при производстве работ. Контроль осуществляется за мощностью дозы излучения наведенной радиоактивности стенок камеры, мишеней и деталей и за уровнями загрязнения р/а веществами рабочих поверхностей оборудования, кожных покровов и одежды работающих.
5. Мероприятия по радиационной безопасности

5.1. Технические мероприятия по предотвращению попадания людей в зону запрета на ЛУ-20.

Зал инжектора имеет две электроприводные двери (Д9 и Дп16), которые снабжены концевиками их положения, ключами запрета и световыми табло, сигнализирующими о наличии ускорения. Каналы инжекции имеют еще 7 дверей, запертых на механические замки, ключи от которых находятся у дежурного ЛУ-20, и также снабженные концевиками положения дверей и сигнализацией о наличии ускорения.

При открытии любой двери запирается модулятор высокого напряжения форинжектора ЛУ-20 и загорается соответствующая сигнализация на пульте управления инжектора и ограждении зоны запрета.

Двери с электроприводом (Д9, Дп16) со стороны зоны запрета имеют аварийные кнопки запирания модулятора и открывания дверей.

При открытых дверях 1-го корпуса модулятор форинжектора можно отпереть только при полностью введенной в ионопровод мишени-перехватчике. При совместной работе инжектора с ускорителем мишень работает в автоматическом режиме.

5.2. Технические мероприятия по предупреждению попадания людей в зону запрета зала 1-го корпуса и измерительного павильона.

а) Двери В1, В2, В4, В20, Д2, Д5, Д6, Д12, Д13, Дп7, Дп18, Дп22, Дп23, Дп24 запираются на механические замки. При открытии каждой створки дверей или ворот 1-го корпуса и ИП срабатывает световая сигнализация положения дверей и ворот на пульте управления синхрофазотроном ПУ-2 и пульте управления Нуклотроном, запирается высокая частота ускоряющих станций и вводится мишень-перехватчик на выходе ЛУ-20, причем, до полного ввода мишени-перехватчика, блокируется модулятор форинжектора ЛУ-20.

Перед началом подачи пучка в кольцо ускорителя двери ДЗ, Д14, Д15, Д19, Д21 запираются на электрические замки, при этом загораются табло ЗОНА ЗАПРЕТА, на светофорах горит желтый свет. Мишень-перехватчик автоматически выводится, пучок подается в 1-й корпус и может быть включено ускорение.

В режиме ускорения в случае внештатного открытия любой двери или ворот, снимается высокая частота, вводится мишень-перехватчик, на светофорах загорается зеленый свет, и горят табло КОНТРОЛИРУЕМАЯ ЗОНА.

Система разрешения включения высокой частоты имеет схему совпадения «И», на которую заведены 15 блокирующих сигналов.

б) При включении ускорения на входных дверях ИП Д19 и Д21 запираются электрические замки, и загораются табло ЗОНА ЗАПРЕТА. При открытии любой створки дверей ИП отключается высокая частота, загорается табло КОНТРОЛИРУЕМАЯ ЗОНА (Д19, Д21) и зеленый свет на светофоре ИП.

5.3. Технические мероприятия по предупреждению попадания людей в зону запрета биологической защиты корпуса 205 предусматривают:

Две двери Д29 и Д30 биологической защиты корпуса 205 имеют электрические замки, концевики положения, ключи запрета и световые табло. Система блокировки дверей Д29 и Д30 запрещает включение ускоряющего напряжения (В.Н.) и вывод мишени на ЛУ20 при открытых дверях.

При работающем медленном выводе и открытии дверей Д29 или Д30 отключается ускоряющее напряжение, вводится мишень на ЛУ20, при этом в 1-м корпусе загорается табло КОНТРОЛИРУЕМАЯ ЗОНА.

5.4. Технические мероприятия по предупреждению попадания людей в зону запрета физических установок, расположенных вне ИП и зоны биологической защиты кор. 205.

Двери действующих физических установок имеют концевики их положения и световые табло, сигнализирующие о наличии ускорения. Во время ускорения двери закрыты на механические замки.

При открытии дверей отключается соответствующий поворотный магнит канала ВП-1 (зона биологической защиты) и вводится пучковый затвор установки.

Все двери, имеющие электрические замки (ДЗ, Д14, Д15, Д19, Д21, Д29, ДЗ0), снабжены со стороны зоны запрета кнопками аварийного отключения ускорения и открытия этих дверей.

5.5. Организационные мероприятия по предупреждению попадания людей в зоны запрета ускорительного комплекса ЛВЭ.

Перед каждым сеансом ускорителя начальник смены (диспетчер) проводит проверку работы блокировки дверей зала 1-го корпуса и ИП совместно с дежурным электротехнической группы НЭОИКН дверей биологической защиты корпуса 205 совместно с дежурным сектора вывода пучков НТОП. В первом случае составляется протокол проверки и делается запись в оперативном журнале. Во втором делается запись в оперативных журналах начальника смен и сектора вывода НТОП.

На ЛУ-20 проводится аналогичная проверка блокировок с оформлением соответствующего протокола.

Перед началом ускорения начальник смены ускорителя предупреждает о начале ускорения всех работающих в корпусе 1, ИП и зоне биологической защиты кор.205 по диспетчерской громкой связи и дает предупредительную сирену. После сигнала сирены все должны покинуть помещения зон запрета. Ускорение может быть начато не раньше, чем через 3 минуты после сигнала сирены по срабатыванию реле времени.

При работающем ускорителе допуск и мероприятия по радиационной безопасности персонала осуществляет начальник смены (диспетчер). При работе с выведенным пучком допуск в радиационную зону биологической защиты кор.205 осуществляют начальник смены (диспетчер) и дежурный сектора вывода пучков.

Во время работы ускорителя каждый допуск в зал 1-го корпуса, ИП или биологическую защиту к.205, т.е. снятие ускорения, ввод мишени-перехватчика, производится по заявкам потребителей пучка или дежурного персонала. Фамилия давшего заявку, причины и время допуска фиксируются в журнале УЧЕТ ВРЕМЕНИ РАБОТЫ УСКОРИТЕЛЯ на пульте управления Нуклотроном.

Правила работы в радиационных зонах ЛВЭ регламентируются инструкциями:

40/1Р - Инструкция по безопасности труда при работе в радиационных зонах ускорительного комплекса (ЛУ-20, Нуклотрон);

40/25Р - Инструкция по радиационной безопасности при работе в измерительном павильоне корпуса 1 ЛВЭ;

40/28Р - Инструкция по безопасности труда при проведении работ в биологической защите канала ВП-1 корпуса 205 ЛВЭ;

положением П1Р.

В режиме наладки циркуляции пучка в Нуклотроне работа ведется согласно инструкции № 40/1Р. При этом первый этаж 1-го корпуса является контролируемой зоной, а цокольный этаж (зал Нуклотрона) - зоной спецдопуска. Персонал находится в «концентраторе», расположенном в центре 1-го корпуса. В этом случае накладывается запрет на подачу высокой частоты на ускоряющие станции, двери 1-го корпуса закрываются, мишень-перехватчик на ЛУ-20 выводится и пучок инжектируется в Нуклотрон. Запрет на подачу высокой частоты при этом реализуется тем, что переключатель разрешения включения высокой частоты ставится в положение ЗАПРЕТ, а из замка запрета вынимается ключ.
6. Биологическая защита ускорительного комплекса
Все элементы ускорительного комплекса являющиеся источниками ионизирующего излучения оборудованы системами биологической защиты. Роль такой защиты на инжекционном комплексе выполняют стены корпуса из монолитного тяжелого бетона толщиной 1 - 1.5 метра. Магнитно-криостатная система Нуклотрона расположена в кольцевом тоннеле с отметкой пола -3.25м образованном с внутренней стороны фундаментом синхрофазотрона из монолитного бетона, а с внешней – фундаментами стен корпуса 1 и грунтовой отсыпкой. Локальная биологическая защита каналов вывода и транспортировки пучков в измерительном павильоне и 205 корпусе выполнена из нескольких рядов бетонных блоков с перекрытием из бетонных балок..

Зал линейного ускорителя Лу-20, корпус 1 и зоны биологической защиты измерительного павильона и корпуса 205 при работе установки являются зонами запрета. Область вокруг первого корпуса является контролируемой зоной, ограничена забором и имеет соответствующие обозначения и предупреждающие знаки.

Техническое обслуживание в период остановки производится в установленном порядке с соблюдением действующих норм, правил и инструкций. Уровень предельно допустимых доз обучения персонала не должен превышать значений, установленных нормативными документами (НРБ-99, ОСПОРБ-99 и др.).
7. Условия безопасной эксплуатации
Эксплуатация установки производится в соответствии с утвержденными инструкциями по эксплуатации и безопасности труда.

Эксплуатация установки осуществляется специально обученным и проинструктированным персоналом, сдавшим установленные экзамены и имеющим необходимые квалификационные группы по электробезопасности.

Основными условиями безопасной эксплуатации установки являются:

- порядок организации ее эксплуатации управляющим персоналом;

- качество выполнения эксплуатационных инструкций обслуживающим персоналом;

- обеспечение контроля не превышение эксплуатационных пределов посредством запрещающих и блокирующих сигналов (возможные отказы систем ускорителя или ошибочные действия в управлении проводят к срабатыванию блокировок на отключение ускоряющих систем и перекрытию пучка).

Организация безопасной эксплуатации установки и своевременное проведение ревизии оборудования возлагается на главного инженера и ответственного за радиационную безопасность.

Работы по техническому обслуживанию и ремонту оборудования выполняются персоналом технических отделов ускорительного отделения ЛФВЭ. ППР проводятся в соответствии с графиками.

Составили:

Начальник научно экспериментального

отдела инжектора и кольца Нуклотрона Бутенко А.В
Ведущий инженер Кочуров А.Г.

Похожие:

Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconУтверждено на собрании руководителей Служб такси г. Дубна 31 августа 2009 г. Единый тариф на услуги такси в г. Дубна с 15 сентября 2009 года

Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconРуководство для пользователей linux кластера лит оияи дубна 2004 в нашем «Руководстве для пользователей Linux кластера лит оияи»
Данное руководство выполнено при поддержке гранта рффи 04-07-90162-в
Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconПояснительная записка Посылаем материал на конкурс "Дистанционный урок"
...
Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconСписок научных трудов. 1965 2006 1965 Некоторые эффекты в модели кварков / Соавт.: Струминский Б. В., Тавхелидзе А. Н. Дубна, 1965. С. 1-10
Некоторые эффекты в модели кварков / Соавт.: Струминский Б. В., Тавхелидзе А. Н. – Дубна, 1965. – С. 1-10. – Препринт оияи 2442
Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconРекомендаци и 35-я сессия пкк по физике конденсированных сред I
Э. Лемана, членов ex officio, назначенных от оияи, и представителей дирекции оияи. Председатель кратко изложил основные положения...
Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconПояснительная записка : 57 стр, 10 рисунков, 9 таблиц, 1 приложение, 7 источников
...
Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconПояснительная записка к Бухгалтерскому балансу за 2009 год
Инн 0721024752 кпп 770901001, Адрес: 109147, г. Москва, ул. Таганская, д. 15, ст
Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconПояснительная записка к учебному плану на 2012-2013 уч год мкоу «Синелипяговская сош» Настоящая пояснительная записка включает
Мкоу «Синелипяговская сош» от Прот. № от
Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconПояснительная записка к балансу за 2009 год ОАО «севкабель-холдинг»
Фактический (почтовый) адрес: 192148, г. Санкт-Петербург, пр. Елизарова, д. 31,кор
Пояснительная записка к ускорительному комплексу лфвэ оияи на базе установки Нуклотрон Дубна 2009 г iconПояснительная записка 2008 005. 2200. 2200 пз 2009 Правительство Хабаровского края

Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org