Курсовая работа: Методы и средства радиационно-дозиметрического контроля при обращении с твердыми радиоактивными отходами

Повернуть поворотный экран блока детектирования и зафиксировать его в положении "γ". Прибор готов к работе.

Замеры начинать производить с поддиапазона ×10-3 Р/ч, при отсутствии отклонения стрелки на высшем диапазоне, необходимо переключатель поддиапазонов переводить последовательно на следующие низшие поддиапазоны до получения показаний в пределах шкалы.

Показания на поддиапазонах "×10-3 Р/ч" и "×100 мР/ч" отсчитывают по нижней шкале, а на всех остальных поддиапазонах - по верхней шкале.

Весь диапазон измерения разбит на поддиапазоны:

Для индикации наличия β-излучения в диапазоне 0,1-100 мР/ч поворотный экран зафиксировать в положении "γ" и ручкой потенциометра "Установка нуля" скомпенсировать показания прибора от γ-фона, установив стрелку измерительного прибора на нуль (на п/д ×0,1).

Повернуть поворотный экран блока детектирования и зафиксировать его в положении "β + γ". Показания прибора более 0,1 значения шкалы данного поддиапазона указывает на наличие "жесткого" β-излучения.

После 30 минут непрерывной работы следует проводить периодический контроль напряжения источников питания и установки стрелки измерительного прибора на нулевое положение шкалы.

На остальных поддиапазонах (×1, ×10, ×l00 мР/ч) измеряется аналогично.

Для измерения удельной и объемной активности ТРО используется радиометр РКБ4-1еМ.

Назначение и основные технические данные

Предназначен для экспрессных измерений удельной и объемной β-активности проб объектов внешней среды и применяется для комплексного санитарно-гигиенического контроля объектов внешней среды в полевых и лабораторных условиях в диапазоне измеряемой удельной и объемной активности 1,9 - 3,7.10-7 Бк/кг; Бк/л.

В качестве детекторов в радиометре применяются 2 типа блоков детектирования:

БДЖБ-02 - БД на основе объемно-активированных пластмассовых пластин-световодов;

БДЖБ-07 - БД на основе одной поверхностно активированной пластмассовой пластины.

Основная погрешность - не более ± 40%.

Время измерения одной пробы не превышает 35 мин.

Время установления рабочего режима не более 15 мин.

Питание радиометра осуществляется от сети 220 в, а также от автономного источника (батарея из 12 элементов типа "А 343 Прима").

В качестве контрольного источника используется γ-источник Cs-137.

Устройство и принципы действия

Радиометр состоит из:

Пульт радиометра УУЦ4-1еМ, в него входит:

Устройство входное БСА-1еМ;

Устройство вывода информации УВЦ4-1еМ;

Счетчик УСО4-1еМ;

Узел питания БНК4-1 еМ;

Блок питания БНН-1И;

Устройство сигнализации.

Пульт радиометра УУЦ4-1еМ предназначен для формирования и селекции сигналов от БД, накопления, пересчета и вывода информации за заданное время измерения, а также для управления всеми рабочими процессами радиометра.

Блоки детектирования БДЖБ-02 и БДЖБ-07 предназначены для детектирования β-излучения радиоактивных проб. В БДЖБ-02 используется детектор с развитой поверхностью на основе поверхностно-активированных полистирольных пластин и 2 шт. ФЭУ-82. В БДЖБ-07 используется детектор на основе одной поверхностно-активированной полиметилметакриловой пластины и ФЭУ-93. Детекторы предназначены для регистрации β-частиц, испускаемых радиоактивной пробой. Полученные при регистрации световые вспышки преобразуются ФЭУ в импульсы тока.

Подготовка к работе

Внимание:

а) Запрещается включать радиометр при снятой крышке, открытой горловине или с открытыми штуцерами на крышке БД БДЖБ-02.

б) Запрещается включать пульт радиометра без подключенного к нему БД.

в) Запрещается проводить промывку детекторов спиртом, ацетоном и др. растворителями во избежание повреждения детекторов.

г) При проведении измерений с временем экспозиции 100 сек переключатель "Режим работы" должен находится только в положении "N ".

Подключить радиометр к сети переменного тока, для чего установить переключатели:

"Режим работы" в положение "Контр."

"Времени измерения" в положение "10с",

Тумблер "Индикация ЦПУ" в соответствующее положение.

"Питание" в положение ВКЛ, при этом должен загореться индикаторный светодиод + - - +.

Нажать и отпустить кнопку "Сброс", при этом на индикаторах высвечиваются нули. Через несколько секунд индикаторы гаснут, радиометр приходит в режим набора информации. Через 10 сек. после начала набора информации на индикаторах высвечивается четырехзначное число (на ленте ЦПУ печатается четырехзначное число) в пределах 5500 + 2000. Сброс и новый набор информации происходит автоматически через каждые 10 сек.

Привести переключатели "Режим работы" в положение N × 10.

Для выключения радиометра переключатель "Питание" перевести в положение "Выкл. ", отключить сетевой БП от сети.

Подготовка радиометра к работе от автономного источника питания.

Установить кассету с 12 элементами "343 Прима" в корпус пульта.

Перевести переключатель "Режим питания" в положение "Автономное" и выполнить операции по пунктам 14.3.1 1 - 14.3.1.7

Подготовка пробы водной среды.

Отмерить пробу мерным стаканом, добавить моющий состав СФ-ЗК в количестве 100 мг на 1 литр (для вод водоемов и рек добавление моющего состава не требуется).

Порядок работы

При каждом измерении проводить 10 измерений скорости счета импульсов, поступивших с БД. За измеренное значение принимают среднее из этих измерений. Измерения фона при работе с БДЖБ-07 проводить 5 раз со временем экспозиции 100 сек каждая.

Работа с БДЖБ-02

В гнездо на крышке БДЖБ-02 поместить контрольный источник Cs-137, измерить скорость счета, сравнить результат с данными в формуляре, в случае расхождения значений с помощью ручек "Коррекция", "Грубо", "Плавно" добиваются совпадения результатов измерения с данными формуляра +3%.

Выключить радиометр, открыть горловину и залить "фоновую" воду в рабочий объем БД, закрыть горловину, включить радиометр, измерить скорость счета от контрольного источника, записать результат.

Снять источник, измерить "фоновую" скорость счета.

Выключить радиометр, слить "фоновую" воду, залить контролируемую пробу в рабочий объем БД, закрыть крышку, включить радиометр и измерить суммарную скорость счета фона и измеряемого изотопа.

Рассчитать скорость счета от контролируемой пробы по формуле:

Nэфф = Nф+эфф-Nф (8)

где: Nэфф - скорость счета от контролируемой пробы (с-1),

Nф - скорость счета от фона (c-1),

Nф+эфф - суммарная скорость счета фона и контролируемой пробы (с-1).

Определить объемную β-активность пробы по формуле:

Q = (Бк/л) (9)

где Р - чувствительность радиометра по измеряемому изотопу (л/сек·Бк).

При большом количестве измерений периодически производите проверку скорости счета от контрольного источника, при необходимости производить коррекцию.

Работа с БДЖБ-07

Включить радиометр, в выдвижную кассету БД поместить контрольный источник, измерить скорость счета, сравнить результат с данными в формуляре, в случае расхождения значений с помощью ручек "Коррекция", "Грубо", "Плавно" добиться совпадения результатов измерения с данными формуляра +3%.

Снять источник, измерить фоновую скорость счета.

Разместить пробу в выдвижной кассете.

Провести измерения скорости счета от контрольной пробы, определить удельную или объемную активность по формулам 1 и 2.

При большом количестве измерений периодически производить проверку от контрольного источника, при необходимости производить коррекцию.

Для измерения загрязненности поверхностей ТРО используются следующие приборы: радиометр-дозиметр МКС-01Р, радиометр для измерения β-загрязненности поверхностей КРБ-1, радиометр для измерения α-загрязненности поверхностей КРА-1, радиометр загрязненности поверхностей КРАБ-3.

2.1.6 Радиометр-дозиметр МКС-01Р

Назначение и основные технические данные

Предназначен для измерения степени загрязненности поверхности α - и β-активными веществами, плотности потока β-частиц, флюенса α - и β-частиц, мощности экспозиционной дозы (МЭД) и эквивалентной дозы (ЭД) рентгеновского и γ-излучения, плотности потока и флюенса тепловых, быстрых и промежуточных нейтронов, ЭД и МЭД нейтронного излучения.

Основная погрешность измерения должна быть не более ± 20%.

Время установления рабочего режима не более 15 мин.

Питание прибора:

от внешнего источника напряжения постоянного тока,

от аккумуляторов НКГЦ-1Д - 7 шт.

В зависимости от применяемого БД МКС-01Р измеряет α-, β-, γ-, нейтронное излучение.

Устройство и принцип действия

МКС-01P состоит из пульта регистрации и сменных блоков детектирования, которые предназначены для измерения различных видов ИИ. БД преобразует энергию излучения в последовательность импульсов, число которых пропорционально энергии излучения. Измерение МЭД и плотности потока частиц измеряется в единицу времени, а измерение ЭД и флюенса частиц - за количество времени.

Работа блоков детектирования основана на сцинтилляционном методе регистрации, и БД состоит из ФЭУ-85 и различных сцинтилляторов (типы их см. в описании).

Индикация показаний осуществляется с помощью пятиразрядного цифрового табло, а также по стрелочному прибору, который позволяет обнаружить очень малые уровни излучения с помощью устройства световой и акустической сигнализации (светодиод с маркировкой "Интенс. доз опер. ").

Подготовка к работе

Переключатель "Вид измерения" перевести в положение "Напр. бат. ", при этом стрелка должна быть в пределах красного сектора.

Подсоединить необходимый БД к пульту.

Дать прогреться 5 минут.

Переключатель "Измеряемая величина" перевести в соответствии с подключаемым блоком детектирования.

Переключатель "Вид измерения" перевести в положение "Выс. напр."

Переключатель "Время измерения" перевести в положение "2с".

Снять с приемного окна БД крышку-фильтр (а для БДКГ-02Р, кроме того, повернуть затвор по стрелке до упора).

Установить на приемное окно БД кассету с контрольным источником (номера КИ указаны в паспорте) и снять не менее 5 показаний и вычислить среднее значение.

При подготовке к работе БДКГ-02Р в режиме ">103" необходимо учесть собственный фон БД. Для этого необходимо повернуть световой затвор против часовой стрелки до упора и снять 5 показаний, а затем вычислить среднее значение. К показаниям от КИ из таблицы 8 (в Описании. .) прибавить значение собственного фона (например, 317,4 мкЗв/ч + собственный фон). Полученное значение не должно отличаться более чем на +10%. В противном случае произвести регулировку чувствительности переменными резисторами согласно таблице 14 (R-13).

Работа с прибором

В дальнейшем во всех случаях при измерениях:

Подсоединить соответствующий БД.

Переключатель "Вид измерения" перевести в положение "БД".

Переключатель "Время измерения" перевести в положение "2с".

Переключатель "Измеряемая величина" перевести в соответствующее положение (см. скобки п.3.4). При этом на табло появится индикация.

Измерение плотности потока α-частиц БДКА-01Р).

Выполнить пункты 4.0.1 - 4.0.3. Перевести переключатель "Изм. величина" в положение "α". Снять с БД защитную крышку и установить БД на поверхность. На табло через 2с. появится величина плотности потока α-частиц в 1/см2·мин. Если величина плотности потока α-частиц меньше 100 1/см2. мин., то переключатель "Время измерения" перевести в положение "10 с", а если меньше 10 1/см2 · мин., то в положение "100 с".

Измерение флюенса α-частиц

Установить БД торцевой частью на поверхность.

Переключатель "Время измерения" перевести в положение "Доза (+)". На табло появится величина флюенса α-частиц в 1/см.

По истечении необходимого времени набора, контролируемого по секундомеру, установить переключатель "Время измерения" в положение "Стоп". Показания на табло будут соответствовать флюенсу α-частиц за время набора.

Измерение β-загрязнения (БДКБ-01Р)

(При отсутствии фонового γ-излучения)

Выполнить пункты 2.4 1 - 2.4.3

Переключатель "Измер. величина" перевести в положение "β".

Выполнить пункты 2.4 3 - 2.4.4

Измерение флюенса β-частиц (при отсутствии фонового γ-излучения).

Все также, как и в пункте 2.4.2 Показатели на табло будут соответствовать флюенсу β-частиц за время набора.

Измерение плотности потока β-частиц (при наличии фонового β-излучения)

Выполнить пункты 2.4 1 - 2.4.3

Установить на БД крышку-фильтр, поместить на поверхность и проводить измерения как в пунктах 2.4 3 и 2.4.4 На табло появится величина фона γ-излучения.

Снять с БД крышку-фильтр и далее как в пунктах 4.1.3 и 4.1.4 При этом на табло будет суммарная величина β-излучения плюс фон γ-излучения (изл. + фон изл). Чтобы получить истинное значение надо: изл. + фон изл. - фон.

Измерение флюенса β-частиц

(при наличии фонового γ-излучения)

Выполнить пункты 4.2.1 - 4.2.3 без крышки-фильтра. На табло появится величина флюенса β-излучения плюс γ-фон.

Надеть на БД крышку-фильтр.

Переключатель "Время измерения" перевести в положение "Доза (-)" и далее как в п.4.2.1 - 4.2.3 При этом автоматически из флюенса β плюс α вычитается γ-фон и показания будут флюенс β - за время набора.

Измерение мощности экспозиционной дозы (МЭД)

рентгеновского и γ-излучения (БДКБ-01Р)

БДКБ-01Р применяется при энергиях излучения 0,125 - 1,25 МэВ.

Выполнить пункты 4.0.1 - 4.0.3.

Переключатель "Измер. величина" перевести в положение "γ - 2".

Установить на БД крышку-фильтр и поместить БД в поле излучения. Через 2с на табло появятся показания МЭД в мкЗв/час. Если МЭД <1мкЗв/час, то переключатель "Время измерения" установить в положение "10с", а если <0,1 мкЗв/час, то в положение "100с".

Измерение экспозиционной дозы (ЭД)

Установить на БД крышку-фильтр и поместить в поле излучения.

Переключатель "Время измерения" перевести в положение "Доза (+)". На табло появится величина эквивалентной дозы (в мкЗв/час).

По истечении необходимого времени набора (по секундомеру) переключатель "Время измерения" перевести в положение "Стоп".

Измерение МЭД рентгеновского и γ-излучений (БДКГ-02Р).

БДКГ-01Р применяется при энергиях излучения 0,04 - 10 МэВ.

Подготовку прибора к работе производить согласно раздела 3.

Выполнить пункты 4.0.1 - 4.0.3.

Переключатель "Измеряемая величина" перевести в положение "γl <10-3".

Закрыть световой затвор БД против часовой стрелки. Уровень собственного фона определить на табло. При измерении МЭД γ-излучения значение фона необходимо вычитать из измеренного значения.

В случае, если γ-фон меньше 10 мкЗв/час, необходимо провести дезактивацию БД водным раствором стирального порошка типа "Лотос". Если после дезактивации γ-фон больше 12 мкЗв/час, необходимо сменить ФЭУ.

Установить на БД крышку-фильтр.

Открыть световой затвор (по стрелке).

Переключатель "Измеряемая величина" установить в положение "yl <103".

Выполнить пункты 4.0.2 и 4.0.3.

БД расположить в поле γ-излучения. На табло появится величина МЭД γ-излучения.

Если показания будут >10-3 мкЗв/час, то переключатель "Измеряемая величина" перевести в положение "γl>10^3".

РАДИОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ BETA-ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ КРБ-1

Назначение и основные технические данные

Радиометр носимый КРБ-i предназначен для контроля степени загрязненности поверхностей β-активными веществами при проведении дозиметрического контроля.

Радиометр КРБ-1 обеспечивает измерение β-излучения в диапазоне 1.10^1 - 1.10^7 расп/см2. мин при температуре окружающей среды от -45°С до +50°С. При этом весь диапазон измерения разбит на 6 поддиапазонов.

Время установления рабочего режима не превышает 1 минуты. Питание радиометра осуществляется от источника постоянного тока типа НКГЦ-1Д в количестве 3 шт., включенных последовательно. Радиометр сохраняет свою работоспособность после кратковременного, в течение 1 минуты, воздействия предельно допустимого излучения мощностью дозы γ-излучения 300 р/час. Время установления показаний радиометра:

на п/д xl, х10^3 - не более 200 сек,

на остальных поддиапазонах - не более 100 сек.

Градуировка и проверка по стронциево-иттриевому (Sz-90 + Y-90) источнику.

Основная погрешность +22%.

Принцип действия

Принцип действия основан на подсчете электрических импульсов, которые возникают в блоке детектирования в результате воздействия (3-частиц на самогасящиеся счетчики Гейгера-Мюллера, используемые в приборе в качестве детекторов излучения. Отсчет производится по стрелочному прибору, шкала которого отградуирована в расп/мин. см2. Переход к числу β-частиц/мин. см2 осуществляется посредством деления показаний на коэффициент 2,6.

Счетчик типа СИ-8Б, чувствительный, работает при измерении β-излучения в диапазоне от 1.10^1 до 10.10^4 расп/мин. см2, а счетчик типа СИ-19БГ работает в диапазоне от 1.10^4 до 1.10^7 расп/мин. см2. При наличии γ-фона счетчики СИ-8Б и СИ-19БГ регистрируют суммарный эффект от β - и γ-излучения. Для определения величины от γ-фона используется стальной экран толщиной 2 мм, полностью экранизирующий β-излучение. Разность скорости счета без экрана и с экраном дает величину скорости счета, обусловленную β-загрязнением поверхности.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5