Комплексы спектрометрические для измерений активности альфа-, бета- и гамма-излучающих нуклидов "ПРОГРЕСС"

Назначение ере детва измерений

Комплекс спектрометрический для измерений активности альфа-, бета- и гамма-излучающих нуклидов («.ПРОГРЕСС» (далее комплекс) предназначен для измерений активности альфа-, бега- и гамма-излучающих нуклидов в пробах пищевых продуктов, биологических пробах, пробах воды и других объектов окружающей среды, а также для определения и измерения активности гамма-излучающих нуклидов в теле человека и критическом органе спектрометрическим методом.

Комплекс применяется в лабораторных условиях на предприятиях атомной энергетики и радиохимического производства, пунктах спениального и таможенного контроля, в .экологических службах и санитарно-эпидемиолог ических станциях.

Описание

Комплекс включает в себя шесть спектрометрических измерительных трактов с iMii иду 1НЫМ апо ннан'ром па баге аналого-цифровом. преобраювагсля ( \lllh и персона плюй ' )В\1 с программным обеспечением д 1Я управ юния всеми ре/кимами работы при ri п ю шепни н ;мсре1пш. обраб. о ке и принт о шров.щ ш ре 1у плагов

Пришли. ..сналвия комплекса шключасшя в получении aimapaiypnoio спектра импульсов от детектора, регистрирующего соответствующее излучение измеряемого образца в фиксированных условиях измерения. Активность радионуклида в исследуемой пробе определяется путем обработки полученной спектрограммы иа ПЭВМ с помощью пакета программ «ПРО1.....РЕСС-2000>>. Пакет программ «ПРОП’ЕСС-2000» состоит из набора не

зависимых программ для каждого спектрометрического измерительного тракта, объединенных в единой программной оболочке. Пакет программ «ПРОГРЕСС-2000» позволяет управлять работой каждого измерительного тракта, анализировать спектрограмму и иден-Iифицировать радионуклиды, определять активность соответствующих нуклидов в пробе, рассчитывать погрешность измерения активное!и и протоколировать результаты измерений.

В состав комплекса входят следующие измерительные тракты:

1. Альфа-спектрометрический тракт «Прогресс-альфа», содержащий: полупроводниковый поверхностно-барьерный детектор альфа-частиц в вакуумной камере, дистапсср-нос устройство, вакуумный насос, усилитель, блоки питания, собранные в виде единого блока.

2. Бета-спектрометрический тракт «Прогресс-бета». содержащий: сцинтилляционный блок детектирования с детектором из пластика, усилитель, блоки питания, держатель счетного образца и блок зашиты от фонового излучения, скомтюгюванные в едином корпусе.

3..I.....амма-спскгрометрнческий тракт «Прогресс-гамма», содержать!й: сцинтилля

ционный блок легскгирования на основе кристалла йодистого натрия или йодистого цезия. блоки питания, усилитель, блок свинцовой защиты от фонового излучения.

4..I.....амма-снект ромегричсский тракт «1 Ipoi ресс-гамма (11ПД)», содержащий: полу

проводниковый блок де тактирования на основе гермагшй-литиевого детектора или на основе детектора из особо чистого германия, криосгат с сосудом Дыоара для жидкого азота, нреду'енпитель. усилитель, блоки питания и свинцовую

5. Г а.м ма - с пектрометри чес ки й тра кт измерен и я гресс-СИЧ д содержащий: сцинтилляционный блок де

лист М? 2

всего листов

йодистого натрия или йодистого цезия, блоки питания, усилитель, коллиматор с поворотным устройством и держателем, кресло пациен та.

6. Альфа-радиометрический тракт «Прогресс-АР», содержащий: сцинтилляционный детектор на основе сернистого цинка, усилитель, держатель образцов, блок питания.

Каждому измерительному трак ту прщтается контрольный источник из соответствующего радиоактивного нуклида.

Рабочие условия эксплуатации Комплекса «ПРОГРЕСС»: лабораторные помещения с температурой окружающего воздуха от плюс 10 до плюс 35 °C и относительной влажностью воздуха не более 75 % при 30 °C и более низких температурах без конденсации влаги.

Технические характеристики

Альфа-спектрометрический тракт «Прогресс-альфа»:

- диапазон анергии регистрируемого альфа-излучения от 2 до 8 МэВ:

- энергетическое разрешение для линии 5.1 567 МэВ не более 40 кэВ;

- пн кт ральная не iiniei'nioCTi. нс более 0.1 д 1я все! о диашвопа шерти;

- п.ьчиа i;> ч_\ вс i nine ibiioii поверх нос 1 и дстекторл oi 200 до 3000 мм :

- фон не более 100 имнхдьсов шестки;

- минимальная и теряемая активность (далее МПА) нлстония-ЗЗК, плутония-239 и плутония-240 в тонкой пробе диаметром не более 5 мм составляет 0.1 Бк;

- масса блока де тектирования в сборе не более 12 кг.

Бета-спектрометрический тракт «Прогресс-бета»:

- диапазон энергии регистрируемого бета-излучения 200-3000 кэВ;

- энергетическое разрешение по линии 624 кэВ не более 20 %;

- интегральная нелинейность не более 5 % для всего диапазона энергии;

- МПА стронция-90 в пробе массой 10 г в стандартной кювете за время измерения 1 час составляет 0.1 Бк при отсутствии калия-40 в измеряемой пробе и 0,5 Бк при наличии калия-40 ак тивностью до 5 Бк/г в пробе;

- размер сцинтилляционного пластикового детектора 070x10 мм или 040x10 мм;

- масса блока с защитой не более 50 кг.

Гамма-спектрометрический тракте Прог ресс-гамма»:

- диапазон энергии регистрируемого гамма-излучения 200-2800 кэВ с энергетическим разрешением по линии 662 кэВ (цезий-137) в пределах (7-9) %;

- интегральная нелинейность не более \ % для всего диапазона энергии:

- МПА пробы за 1 час по нуклидам (не более): Cs-1 37...3 Бк/кг. Ra-226...8 Бк/кг.

К-40...40 Бк/кг. Th-232...8 Бк/кг при погрешности измерения активности 50 %;

- масса свинцовой зашиты 170 кт;

- блок детектирования содержит сцинги. (пятитонный детектор из кристалла следующих размеров: 045x50 мм. 063x63 мм, 0150x100 мм или 0150x150 мм.

Гамма-спектрометрический тракт «Прогресс-гамма (III IД)»:

- диапазон энергии регистрируемого гамма-излучения 50-2800 кэВ с энергетическим разрешением по пикам: 122 кэВ - нс более 5 кэВ; 662 кэВ - нс более 7 кэВ; 1332 кэВ - не более 10 кэВ;

- интегральная нелинейность не более 0.1 % для всего диапазона энергии;

- МПА пробы в геометрии сосуда Маринелли объемом I лигр для детектора с эффективностью 20 % за 1 час измерения составляет: Cs-l37...!O Бюжг. Ra-226. ..30 Бк/кг. К-40... 100 Бк/кг. Th-232...30 Бк/кг при погрешности измерения активности 50 %:

- чувс твительный объем полупровзмишкового дете

ВЕРНА in директор

■Н.Марты! 1юк

- масса свинцовой защиты от 200 до 600 кг в зависимости от радиационных условий.

1 амма-спектрометрический тракт измерения гамма-излучения человека «Прогресс-СИЧш

- диапазон энергии регистрируемого гамма-излучения 200- 2800 кэВ с энергетическим разрешением линии 662 кэВ цезия-1 37 (9-10) %:

- шпегральная нелинейность не более 1% для всего диапазона энергии;

- МИД за время измерения 10 минут: цезий-137 во всем теле - 1200 Бк; йод-131 в щитовидной железе - 100 Бк;

- масса блока .детектирования без коллиматора 2.4 кг.

Альфа-радиометрический тракт «11рогресс-АР»:

- диапазон энергии регистрируемого альфа-излучения от 1.5 до 8 МэВ;

- фоновая скорость счета 4- НГ’ с’1;

- МИД за время измерения 1 час в режиме «толстых проб» не более! 80 Бк'кг и в режиме « гонких» проб не более 9-10Бк на пробу:

- масса блока не более 3.4 кг. габаритные размеры (мм) составляют 195x120x210.

Значение максимальной измеряемой активности счетного образца или пробы для каждого тракта ограничивается для каждой геометрии измерения максимальным значением входной загрузки статистических импульсов от блоков детектирования, составляющим нс менее 5.10'’ имп/с для всех трактов.

Время ус тановления рабочего режима для каждого тракта не превышает 1 час.

Время непрерывной работы комплекса пе менее 8 часов.

Характеристика преобразования каждого измерительного тракта ■ линейная и ее нестабильность за 8 часов непрерывной работы не превышает ±2 %.

Погрешность определения активности радионуклидов в измеряемых пробах определяется в каждом конкретном случае в зависимости от измерительной задачи и мс'годики выполнения измерений, а неисключенная систематическая составляющая погрешности не превышае т х10°т> для каждого спектрометрического тракта.

Предел допускаемой дополнительной погрешности при изменениях внешних условии не превышает: ±1 % на каждые 10 °C изменения температуры окружающего воздуха в диапазоне от НО до ‘35 °C. ±5 % при изменении напряжения питания от 200 до 240 В. ±10 % при воздействии переменного магнитного поля напряженностью до 40 Л/м и ±15 % при воздействии внешнего радиационного ({тона гамма-излучения с энергией 662 кэВ с мощностью экспозиционной дозы 50 мкР/ч.

Питание комплекса осуществляется от сети общего назначения с частотой переменного тока (50 ±1) Гц и напряжением 220'д В с использованием стандартного сетевого стабилизатора, потребляемая мощность не превышает 500 В Л.

Метрологические характеристики комплекса - эффективность регистрации (чувствительность) излучения, скорость счета фона, скорость счета от контрольного источника определяются для каждого тракта при вводе в эксплуатацию в зависимости от условий конкретных измерительных задач Заказчика и регистрируются в Свидетельстве о поверке с указанием шифра и номера соответствующих контрольных источников.

Знак утверждения типа

наносится фотоспособом на табличку, закрепленную на корпус комплекса, и типографским способом на титульные листы руководства по эксплуатации ФВКМ.4121 31.002РЭ и паспорта ФВКМ.41 2 1 3 1.002ПС.

Комплектность

входят

В комплект поставки комплекса документация, указанные в таблице 2.

; Кол-во

снование

шт.

\лы|)а-снск।роме!ритескии iрак! < 1 Ipoi рссс-л u.dro в сборе

bcia-ci'CKipoMcipif'-ccKiiii ipaci ■ 11 poi ресс-бс । л» в сборе

I амма-С11ск1роме1ричеекии jp.iKi "I Ipoi pecc-i амм:о в сборе

I амма снекipooei рический I рак i ■< I Ipo: рсссн :iw 11II1Д)- н сборе                                                                           ।

I амма-спек а роме i ри чес ки ii ipaKi измерения । амма-п :.p чсния че'нчкжа Ipoi petc-( 'ИЧ- в сборе

Лльф;|-ралиоме1рическ1’11 ipaKi ipoipccc- \P • в rofe

\na ioro-пифровой иреобра шва ic ib \l Ц I

IIримечанне

плато или

отдельный j

блок

I Г )BM с прин (ером

Манро п.ныс (калпороь.тчные) радиотоклилные ш гочники in \ рана природного, д р ншия -2 б; и ш iu> юния-? 1 о д. in iрангов и (Мерения a ib<|>a-m 1\чеиия. и ороноил-би цч । рек ia и '.ме-: рения бета-излучения, из цезия-1.37, натрия-22 и калия-40 для I сцинтилляционных и полупроводникового трактов измерения

I амма-и I о нения.

10 ( етвой стабц hi та гор напряжения 1 ина ■ I HI. 1( Н ■■

11 Компасы соедини ie и.пых кабе таи t 1я всех \ i гон

12 11акеI npoi рамм ■ Hi’AI PI ( (’-2<)( 11। ,

I '   1’\ >,ово цчво по и,тан.не ia про! раммчо! о обеспечения

.. [ Ц>( >1 Р1 ( '(

Н 1’\коволс।во но <ксп ратании ком i такса 111'01 1’1 СС»

ФВКМ 1121 'I <’02 ро

I > Mcio шел выно шения и 5мерен11и акговности нуклидов для каж юн> 1 ракш

для каждого

1 рак та

комплект в соответствии с и '.ме-

i ригельной j                                                                                  :            । плачей

1о ! 2 наковка I ранеitop i иля                                                          1

Примем шие- Koui.-pci ныи состав комп такса, ко шчество из.мериle.iniibix трактов(не более шее in). i ины б roi.oi, ,.ciei. । ироышия. 1 ни персона.!! ново icoMHiaoiepa и набор методик ныне ч’епия и 'меренпй опрс та oicica Зека шиком и> та вч-иям своих измерительных задач и vка(мн,ic 1 ся в така '.с-таяньс upon и«< ц.1->>та формы

Поверка

осушес)ваяется для каждого измерительного тракта отдельно в соответствии с методиками:

I. МИ 1798-87. ГСП. Методические указания. Альфа-спектрометры с полупроводниковыми детек горами. Методика поверки.

2. МИ 1916-88. ГСИ. Методические указания. Гамма-спектрометры с полупровод

никовыми детекторами. Методика поверки.

( ведения о методиках (методах) шмерений

Сведения о методиках/мегодах измерений изложу по назначению^ руководства по эксплуатации ФВКМ.ф^^

1ИЯ ВЕРНА i льпыи директор | А.Н.Марты! иск |

г Использование

Нормативные документы

1. Г ОСТ 27451-87. Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия.

2. ГОСТ 27173-86. Блоки и устройства детектирования ионизирующих излучений спектрометрические. Общие технические условия.

3. ФВКМ.41213 1.002ТУ. Комплекс спектрометрический для измерений активности альфа-, бега- и гамма-излучающих нуклидов «ПРО1.....РЕСС». Технические условия.

Рекомендации к применению

- при выполнении работ по опенке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.