Radiation risk management when handling radioactive substances and materials

Abstract

The system of personnel protection from ionizing radiation in laboratories and industrial premises, where they work with radioactive substances and materials has been considered. A logical scheme in the form of a tree of failures and mathematical expressions for calculating the reliability of the protection system are presented. The coefficients of the influence of individual elements on the reliability of the system are determined. A quantitative analysis of the coefficients of influence made it possible to identify the most significant and most unreliable elements (“weak links”). In order to replace the “weak links”, a list of alternative elements and possible combinations of elements in the protection system has been compiled. Two risk management strategies are proposed. The first strategy involves minimizing the likelihood of failure of the protection system. The second is to minimize the cost of its operation. The possibility of achieving a positive effect has been demonstrated in both cases.

Розглянуто систему захисту персоналу від іонізуючого випромінювання в лабораторіях і виробничих приміщеннях, в яких працюють з радіоактивними речовинами та матеріалами. Наведено логічну схему у вигляді дерева відмов і математичні вирази для розрахунку надійності системи захисту. Визначені коефіцієнти впливу окремих елементів на надійність системи. Кількісний аналіз коефіцієнтів впливу дозволив виявити найбільш значущі і ненадійні елементи («слабкі ланки»). З метою заміни «слабких ланок» складено перелік альтернативних елементів і можливі комбінації елементів у системі захисту. Запропоновано дві стратегії управління ризиком. Перша стратегія передбачає мінімізацію ймовірності відмови системи захисту. Друга – мінімізацію витрат на її експлуатацію. Продемонстровано можливість досягнення позитивного ефекту в обох випадках.

Рассмотрена система защиты персонала от ионизирующих излучений в лабораториях и производственных помещениях, в которых работают с радиоактивными веществами и материалами. Приведены логическая схема в виде дерева отказов и математические выражения для расчета надежности системы защиты. пределены коэффициенты влияния отдельных элементов на надежность системы. Количественный анализ коэффициентов влияния позволил выявить наиболее значимые и ненадежные элементы («слабые звенья»). С целью замены «слабых звеньев» составлены перечень альтернативных элементов и возможные комбинации элементов в системе защиты. Предложены две стратегии управления риском. Первая стратегия предполагает минимизацию вероятности отказа системы защиты. Вторая – минимизацию затрат на ее эксплуатацию. Продемонстрирована возможность достижения положительного эффекта в обоих случаях.