Эксплуатация приборов контроля радиационного фона

2.1. Метрологические характеристики приборов ТКДРМ Все применяемые виды ТС ТКДРМ перед выпуском в серию проходят обязательную метрологическую аттестацию, т.е. установление их действительных метрологических характеристик, важнейшими из которых являются:

• интервал значений измеряемой величины;

• основная погрешность измерений;

• зависимость погрешности измерений от значений физических величин, характеризующих воздействие внешних факторов (температуры, влажности, внешних полей и др.).

Каждый отдельный экземпляр данного вида прибора ТКДРМ должен про­ходить периодическую поверку с целью проверки (и при необходимости - кор­рекции) соответствия его метрологических характеристик паспортным данным, приведённым в нормативно-технической документации прибора.

У приборов ТКДРМ, помимо перечисленных, имеются и другие характеристи­ки. Метрологической характеристикой дозиметров и радиометров является предел относительной основной погрешности - отношение абсолютной по­грешности к показанию прибора, полученному в стандартных условиях измерения.

Например, для дозиметра РМ1203 в диапазоне измеряемой мощности 0,1 - 200 мкЗв/ч величина предела относительной основной погрешности равна 20%. Значения этой величины для разных приборов регламентируется государственными стандартами, и определяются не практической необходимостью данного вида измерений, но и уровнем развития техники к моменту выпуска прибора. Не менее важной метрологической характеристикой дозиметра является измеряемая в процентах энергетическая зависимость чувствительности прибора,т.е. относительное изменение чувствительности при отклонении в определённых пределах энергии региструемого излучения от значения энергии реперного излучения. Разработчики приборов стараются свести к минимуму эту зависимость.

Радиометры имеют такие характеристики, как чувствительность к onределенному радионуклиду, нестабильность показаний, уровень собственного фона. Чувствительностью к определённому радионуклиду называется отношение роста счёта радиометра (за вычетом скорости счёта фона) к активности стандартного образца; при относительных радиометрических измерениях стандартный образец по своим размерам и радиационно-физическим характеристикам должен быть близок к измеряемому на данном радиометре образцу.

Специфической метрологической характеристикой спектрометров является нестабильность характеристики преобразования и энергетическое разрешения. Характеристика преобразования - это зависимость между значениями энергии регистрируемого моноэнергетического излучения и номерами каналов амплитудного анализатора, в которых зафиксированы соответствующие максим значений энергии излучения. Нестабильность этой характеристики объясняется в основном нестабильностью температуры и напряжения источника питания детектора спектрометра. Энергетическое разрешение спектрометров определяется статистическими флюктуациями преобразования энергии излучения в отдельных узлах детектора, а также шумами электронной аппаратуры и в паспорте прибора чаще всего приводится в абсолютных единицах.

2.2. СТАЦИОНАРНАЯ ТАМОЖЕННАЯ СИСТЕМА ОБНАРУЖЕНИЯ ДРМ «ЯНТАРЬ»

СТСО ДРМ «Янтарь» предназначена для проведения радиационного контроля людей, товаров и транспортных средств, пересекающих таможенную границу РФ. Ее основное назначение - обнаружение незаконного перемещения ДРМ. Система работает непрерывно, круглосуточно в автоматическом режиме и обеспечивает световую и звуковую сигнализации при обнаружении ДР в зоне её действия.

Внешний вид некоторых модификаций системы «Янтарь»:

 

 

Модификации системы «Янтарь» различаются уровнем комплектации (чис­лом стоек, сервисным оборудованием), видами регистрируемых излучений, раз­мерами зоны контроля, минимальными количествами обнаруживаемых матери­алов и другими техническими параметрами и характеристиками.

Для проверки чувствительности систем «Янтарь» к обнаружению мини­мальных масс гамма-излучателей обычно вместо урана -235 и плутония -239 используются альтернативные источники (Таблица).

Таблица 5. 7.

Значения активности альтернативных источников гамма-излучения,

обнаруживаемых мониторами с вероятностью более 0,5 при фоне

не более 0,25 мкЗв/ч (25 мкР/ч)

 

 

 

Масса стандартно­го образца из Ри, г	Значения активности альтернативных источников гамма-излучения, кБк (мкКи),±30% для мониторов
на основе сцинтиллятора Nal (T1)	на основе сцинтиллятора из пластмасс
Ва133	Cs137	Со60	Ва133	Cs137	Со60
0,03	8,5 (0,23)	15,5(0,42)	7,5(0,20)	8,0(0,22)	10(0,27)	5(0,14)
0,10	24,0(0,65)	43,0(1,16)	21,0(0,57)	22,0(0,59)	27(0,73)	14(0,38)
0,30	55,0(1,50)	100,0(2,70)	50,0(1,35)	55,0(1,50)	70,0(1,90)	35,0(0,95)
1,00	140,0(3,80)	250,0(6,80)	125,0 (3,40)	140,0(3,80)	170,0(4,60)	85,0 (2,30)
3,00	330,0(8,90)	600,0(16,20)	300,0(8,10)	340,0(9,20)	410(11,0)	210(5,70)
10,00	750,0(20,30)	1350,0(36,50)	670,0(18,10)	770,0(20,80)	940(25,4)	480(13,00)

 

Масса стандартного образца из плутония, г	Значение потока нейтронов альтернативных источников из Cf252 и Cm244, с-1
0,3	0,18*102
1,0	0,60*102
3,0	1,80*102
10,0	6,0*102
30,0	1,8*103
50,0	3,0*103
100,0	6.08*103
250,0	1,50*104
350,0	2,10*104

Для проверки чувствительности систем «Янтарь» к обнаружению мини­мальных масс нейтронных излучателей обычно вместо плутония -239 исполь­зуются альтернативные источники Cf²⁵² и Cm²⁴⁴ (табл. 5.8). Альтернативные источники из Cf²⁵² и Cm²⁴⁴ выбраны из условия, когда поток нейтронов, выхо­дящих из 1 г Ри²⁴⁰ равен 1000 с"'±20%. Содержание Ри²⁴⁰ в Ри - 6% (данные представлены на основании ГОСТ Р 51635-2000 «Мониторы ядерных матери­алов»).

Таблица Значение потока нейтронов альтернативных источников из Cf⁵² и Cm²⁴⁴

 

Основными составными частями СТСО ДРМ «Янтарь» являются устанав­ливаемые на въезде или выезде зоны таможенного контроля стойки типа УВК и расположенный в комнате оперативного дежурного пульт ПВЦ-01. В стойках находятся детекторы гамма и нейтронного излучений, соединенные по линиям кабельной связи с пультом ПВЦ. Срабатывание любого из детекторов приво­дит к выдаче звукового и светового сигнала тревоги непосредственно на самой стойке и соответственно на пульте ПВЦ-01. При этом на пульте указывается номер сработавшей стойки и канал (нейтронный или гамма), по которому произошло срабатывание. К одному пульту может подключаться несколько стоек. Напри­мер, в системе «Янтарь - Ш» - до 16 стоек одновременно.

Кроме основного, система может быть снабжена дополнительным оборудо­ванием:

1.Компьютер, принтер, устройство сопряжения каналов УСК-01.

2.Блок согласующий БХ-01.

З.Оповещатели дополнительной световой и звуковой сигнализации типа БОП-01.

4.Кнопка тревоги.

5.Источники гамма- и нейтронного излучения: Cs¹³⁷ и Cf²⁵².

6.Видеокамера.

Регистрация излучений производится детекторами, расположенными в стой­ке УВК (УВК-01). В стойке размещены также два датчика присутствия объек­та в зоне таможенного контроля. Датчики присутствия играют существенную роль в работе системы. Они включаются, когда объект появляется в зоне кон­троля, и процесс обнаружения ДРМ начинается только тогда, когда эти датчи­ки срабатывают.

Пульт ПВЦ-01 (а также дополнительное оборудование) предназначен для дистанционного контроля и управления работой стойки: максимальная длина кабеля связи между пультом и стойками до 2000 м (без блока согласования).

 

2.3. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ СИСТЕМЫ «ЯНТАРЬ»

Техническое обслуживание производится с целью содержания системы в исправном состоянии в течение срока эксплуатации и осуществляется обслу­живающим персоналом подразделения, где установлена система, или органи­зацией, осуществляющей сервисное обслуживание. В порядке текущей эксп­луатации системы выполняются с определённой периодичностью следующие виды технического обслуживания (таблица).

Таблица.Виды технического обслуживания системы «Янтарь»

 

№ п.п.	Виды технического обслуживания	Периодичность
1.	Внешний осмотр	ежедневно
2.	Чистка и протирка наружных частей от пыли	ежедневно
3.	Промывка спиртом розеток и вилок	один раз в 6 месяцев
4.	Удаление пыли с внутренних узлов стойки	один раз в 6 месяцев
5.	Проверка состояния аккумулятора	один раз в год
6.	Проверка параметров калибровки	один раз в 6 месяцев
7.	Проверка работы нейтронного и гамма-каналов	один раз в 6 месяцев
8.	Профилактические работы	при появлении неисправностей
9.	Проверка количества ложных срабатываний	один раз в 6 месяцев

При проведении внешнего осмотра следует контролировать устойчивость стойки, проверять соединительные жгуты, кабели и разъёмы, обращая внима­ние на прочность механических соединений и целостность изоляции. Проверка параметров калибровки заключается в проверке параметров пульта, правиль­ности настройки дискриминаторов по величине отношения ДИСП/ФОН, кото­рое должно быть в диапазоне от 0.8 до 1.2.

При возникновении неисправностей в процессе текущей эксплуатации сис­темы допускается проведение следующих работ:

• внутренний осмотр (с открыванием двери шкафа) с целью проверки надежности контактных соединений, элементов креплений, работы элементов индикации, исправности предохранителей;

• осмотр кабельных линий и питания;

• замена неисправных предохранителей (при наличии в составе стойки мо­дулей МЗУ и МКА);

• замена элементов с явными признаками дефекта (соединители проводов,контактные соединения и др.), устранение обрывов кабельных линий;

• отключение-включение питания аппаратуры при проведении работ по за­мене предохранителей и неисправных элементов, а также других работ, требую­щих отключения аппаратуры; восстановление питания при срабатываниях
защиты автоматического выключателя или стабилизатора напряжения (при наличии их в линии электроснабжения стоек);

• проверка параметров настройки и, при необходимости, их корректиров­ка, если число ложных срабатываний превышает норму;

• снятие пломбировки (при выполнении работ по техническому обслуживанию, требующих открывания дверей шкафов) и пломбировании пломбой потребителя после выполнения указанных работ. Место установки пломб - замки дверей шкафов.

Возможные неисправности СТСО ДРМ и способы их устранения приведены в таблице

 

Таблица