Номер по Госреестру СИ: 46530-11
46530-11 Радиометры альфа- и бета-излучений
(РКБА-01 "РАДЭК")
Назначение средства измерений:
Радиометры альфа- и бета-излучений РКБА-01 «РАДЭК» (далее - радиометры) предназначены для измерений суммарной активности альфа- и бета-излучающих радионуклидов в счетных образцах диаметром не более 60 мм, приготовленных из проб объектов окружающей среды и технологических сред, а также специализированных источников альфа- и бета-излучения размерами до 6П9 и 6СО соответственно. Радиометр может применяться в качестве компаратора для поверки источников 2-го разряда согласно Государственной поверочной схеме для средств измерений активности, удельной активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников, утвержденной приказом Росстандарта от 29.12.2018 № 2841.
Внешний вид.
Радиометры альфа- и бета-излучений
Рисунок № 1
Внешний вид.
Радиометры альфа- и бета-излучений
Рисунок № 2
Внешний вид.
Радиометры альфа- и бета-излучений
Рисунок № 3
Программное обеспечение
Управление радиометром и считывание значений полученной активности в Бк осуществляется с помощью программы управления и обработки «ASW». Программное обеспечение «ASW» обеспечивает:
- совместимость с операционными системами Windows 98/XP/Vista/7/8/10;
- настройку основных параметров изделия;
- получение данных с анализатора импульсов по USB интерфейсу;
- обработку полученных данных в соответствии с алгоритмом расчета;
- сравнение полученных результатов измерений с нормативными значениями;
- контроль основных метрологических характеристик.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
В соответствии с Р 50.2.077-2014 уровень защиты ПО радиометров РКБА-01 «РАДЭК» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий».
Идентификационные данные программного обеспечения «ASW» приведены в таблице 1.
Таблица 1
Идентификационные данные (признаки) |
Значения |
Идентификационное наименование ПО |
ASW |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
28.09.20101) |
Цифровой идентификатор ПО (по CRC32) |
AC532F8E2) |
|
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на наружной поверхности радиометра в виде наклейки или таблички, а также на титульный лист Руководства по эксплуатации радиометров РКБА-01 «РАДЭК» методом компьютерной графики.Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений«Радиометры альфа- и бета-излучений РКБА-01 «РАДЭК». Руководство по эксплуатации. ШФРК.412151.003 РЭ, раздел 2.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к средству измеренийГОСТ 4.59-79 Система показателей качества продукции (СПКП). Средства измерений ионизирующих излучений. Номенклатура показателей
ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия
Государственная поверочная схема для средств измерений активности, удельной активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников, утвержденная приказом Росстандарта от 29.12.2018 № 2841
Радиометры альфа- и бета- излучений РКБА-01 «РАДЭК». Технические условия. ШФРК.412151.003 ТУ
Изготовитель
ООО «Научно-технический центр «РАДЭК» (ООО «НТЦ «РАДЭК»)ИНН 7826087150
Адрес: 190005, Россия, г. Санкт-Петербург, наб. р. Фонтанки, д. 116, литер «Б»
Телефоны: + 7 (812) 320-65-17, тел/факс + 7 (812) 322-55-72
Web-сайт: www.radek.ru
E-mail: info@radek.ru
Испытательный центр
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научноисследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» (ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»)Адрес: 190005, Россия, г. Санкт-Петербург, Московский пр., д.19
Телефон: + 7 (812) 251-76-01
Факс: + 7 (812) 713-01-14
E-mail: info@vniim.ru
Web-сайт: www.vniim.ru
Радиометр представляет собой лабораторный прибор, состоящий из двух блоков детектирования БДА-60/200 и БДБ-60/200, предназначенных для регистрации альфа- и бета-частиц соответственно, двух блоков высоковольтного напряжения, двух низкофоновых камер пассивной защиты и двухканального анализатора. Анализатор так же может встраиваться в блок детектирования.
Блок детектирования БДА состоит из сцинтилляционного детектора на основе кристалла ZnS диаметром 60 и 200 мм, ФЭУ и усилителя-формирователя; блок детектирования БДБ состоит из сцинтилляционного детектора на основе полистирола диаметром 60 мм и толщиной 1 мм или диаметром 200 мм и толщиной 10 мм, сочлененного с ФЭУ, и усилителя-формирователя. Дискриминаторы, предназначенные для обрезания шумовых импульсов ФЭУ, входят в состав анализатора.
Анализатор служит для преобразования аналоговых сигналов в цифровой код с помощью АЦП и регистрации полученного цифрового кода в буферной памяти. Передача информации в компьютер осуществляется через USB порт. Имеется возможность визуализации спектров радионуклидов в счетных образцах, тем не менее, спектрометрическая информация не может быть использована для идентификации радионуклидов из-за неполного поглощения энергии ионизирующей частицы в детекторе.
Принцип действия радиометра основан на поглощении детектором энергии ионизирующей частицы, возникающей при альфа- или бета- распаде радионуклидов в счетном образце. Поглощенная энергия высвечивается в виде световых квантов, попадающих на фотокатод ФЭУ и выбивающих из него фотоэлектроны, которые после многократного усиления в диодной системе, преобразуются в электрический импульс на выходе ФЭУ. Скорость счета зарегистрированных импульсов, деленная на значение чувствительности, установленное при калибровке радиометра, дает значение суммарной активности альфа- или бета-излучающих радионуклидов в измеряемом образце.
Общий вид радиометра альфа- и бета-излучений РКБА-01 «РАДЭК» приведен на рисунках 1 и 2. Схема пломбировки от несанкционированного доступа приведена на рисунке 1. Пломба-наклейка с эмблемой изготовителя, обозначением средства измерений и заводского номера наклеивается на стык колпака и обечайки корпуса блока детектирования. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в случае его оформления.
Рисунок 1 - Общий вид радиометра РКБА-01 «РАДЭК» в сборе (БДА-60 и БДБ-60) и схема пломбировки от несанкционированного доступа
Рисунок 2 - Общий вид радиометра РКБА-01 «РАДЭК» в сборе (БДА-200 и БДБ-200)
Таблица 3 - Комплектность поставки радиометров альфа- и бета-излучений РКБА-01 «РАДЭК»
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Примечание |
Блок детектирования сцинтилляционный | |||
БДА-60 или |
ШФРК.412121.001 |
1 |
1 |
БДА-200 |
ШФРК.418271.011 |
1 |
1 |
Блок детектирования сцинтилляционный БДБ-60 или |
ШФРК.412121.002 |
1 |
1 |
БДБ-200 |
ШФРК.418271.012 |
1 |
1 |
Аналого-цифровой преобразователь |
1 |
1 | |
Сетевой адаптер АЦП |
1 |
1 | |
Персональный компьютер |
1 |
2 | |
Низкофоновая камера пассивной защиты блоков детектирования БДА-60 |
ШФРК.41824.003 |
1 |
1,4 |
БДБ-60 |
ШФРК.41824.004 |
1 |
1,4 |
БДА-200 |
ШФРК.418244.005 |
1 |
1,4 |
БДБ-200 |
ШФРК.418244.006 |
1 |
1,4 |
Диск с программным обеспечением «ASW» |
1 |
3 | |
Руководство по эксплуатации РКБА-01 «РАДЭК» |
ШФРК.412151.003РЭ |
1 | |
Описание программы «ASW» |
3 | ||
Примечания: | |||
1. Модели и количество блоков детектирования, а также количество анализаторов согласовывается | |||
с Заказчиком при заказе радиометра. В зависимости от условий конкретной измерительной задачи и технического задания сцинтилляционные блоки детектирования бета- и альфа-частиц могут поставляться с диаметром сцинтиллятора 60 или 200 мм. Аналого-цифровой преобразователь может поставляться, как отдельный модуль с блоком питания, так и в единой компоновке с блоком | |||
детектирования. | |||
2. Конкретная модель и комплектация |
компьютера согласуется с Заказчиком при заказе | ||
радиометра. | |||
3. Программное обеспечение поставляется на компакт-диске или ином носителе. Неообходимость | |||
включения в комплектацию дополнительного программного обеспечения, поставляемого с | |||
радиометром, согласуется с Заказчиком. | |||
4. Конкретные вид защитных камер для блоков детектирования, степень (толщина) защиты от | |||
внешнего излучения, конструкция устройства позиционирования и автоматической подачи образцов могут быть адаптированы под требования Заказчика и условия конкретной измерительной задачи, | |||
определенной техническим заданием. | |||
Установление дополнительных метрологических характеристик |
радиометра альфа- и бета- | ||
излучений РКБА-01 «РАДЭК» может осуществляться в рамках реализации конкретной методики радиационного контроля, содержащей раздел о калибровке радиометра с целью определения необходимых метрологических характеристик и порядка метрологического обслуживания радиометра. |
Таблица 2 - Метрологические характеристики радиометров РКБА-01 «РАДЭК»
Наименование характеристики |
Значение |
Диапазон энергий регистрируемого альфа-излучения, кэВ |
от 4000 до 8000 |
Диапазон энергий регистрируемого бета-излучения, кэВ |
от 150 до 3000 |
Чувствительность радиометра к альфа-излучению радионуклида 239Pu: | |
- для источника типа 3П9 на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности | |
блока детектирования БДА-60 (имп/с)/Бк, не менее |
0,3 |
- для источника типа 6П9 на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности | |
блока детектирования БДА-200 (имп/с)/Бк, не менее |
0,15 |
Чувствительность радиометра к бета-излучению радионуклида 90Sr+90Y: | |
- для источника типа 3СО на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности | |
блока детектирования БДБ-60, (имп/с)/Бк, не менее |
0,24 |
- для источника типа 6СО на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности | |
блока детектирования БДБ-200, (имп/с)/Бк, не менее |
0,25 |
Фон альфа-излучения с блоком детектирования
|
0,01 0,5 |
Наименование характеристики |
Значение |
Фон бета-излучения с блоком детектирования - БДБ-60, имп/с, не более |
1,0 |
- БДБ-200, имп/с, не более |
17 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности (Р=0,95) измерений активности радионуклида 239Pu, %: | |
- для БДА-60 в источниках типа 3П9 |
±10 |
- для БДА-200 в источниках типа 6П9 |
±10 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности (Р=0,95) измерений активности радионуклидов 90Sr+90Y, %: - для БДБ-60 в источниках типа 3СО |
±10 |
- для БДБ-200 в источниках типа 6СО |
±10 |
Предел детектирования активности радионуклида 239Pu в источниках типа 3П9 и 6П9 с блоками детектирования при времени измерения 3 часа, Бк, не более - БДА-60 |
0,01 |
- БДА-200 |
0,02 |
Предел детектирования активности радионуклидов 90Sr+90Y в источниках типа 3СО и 6СО с блоками детектирования при времени измерения 3 часа, Бк, не более - БДБ-60 |
0,2 |
- БДБ-200 |
0,4 |
Чувствительность радиометра к бета-излучению радионуклидов в источниках типа ОРИБИ относительно чувствительности к бета-излучению радионуклида 90Sr+90Y, отн. ед., не менее 90Sr+90Y Eemax=2200 кэВ |
1 |
14C Eemax=156 кэВ |
0,01 |
137Cs Eemax=624 кэВ |
0,64 |
60Co Eemax=318 кэВ |
0,34 |
204Tl Eemax=763 кэВ |
0,70 |
Пределы допускаемой относительной погрешности передачи размера единицы активности радиометра в режиме компаратора при поверке источников 2го разряда размерами до 6П9 и 6СО, соответственно, с использованием блоков детектирования БДА-200 и БДБ-200, % |
±2 |
Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С |
от 10 до 35 |
- относительная влажность, без образования конденсата, % |
от 30 до 80 |
- атмосферное давление, гПа |
от 800 до 1060 |
Пределы допускаемого относительного изменения чувствительности радиометра к альфа-излучению радионуклида 239Pu для источника типа 3П9 на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДА-60 и для источника типа 6П9 на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДА-200 в диапазоне температур от 10 °С до 35 °С относительно показаний при температуре 20 °С, % |
±2 |
Пределы допускаемого относительного изменения чувствительности радиометра к бета-излучению радионуклидов 90Sr+90Y для источника типа 3СО на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДБ-60 и для источника типа 6CО на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДБ-200 в диапазоне температур от 10 °С до 35 °С относительно показаний при температуре 20 °С, % |
±2 |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений активности альфа-излучения радионуклида 239Pu для источника типа 3П9 на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДА-60 и для источника типа 6П9 на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДА-200 после воздействия на радиометр в транспортной таре ударных нагрузок с ускорением 50 м/с2 при длительности ударного импульса 15 мс, частоте следования импульсов равной 10 ударов в минуту и общем числе ударов 100, % |
±10 |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений активности бета-излучения радионуклида 90Sr+90Y для источника типа 3CО на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДБ-60 и для источника типа 6CО на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДБ-200 после воздействия на радиометр в транспортной таре ударных нагрузок с ускорением 50 м/с2 при длительности ударного импульса 15 мс, частоте следования импульсов равной 10 ударов в минуту и общем числе ударов 100, % |
±10 |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений активности альфа-излучения от радионуклида 239Pu для источника типа 3П9 на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДА-60 и для источника типа 6П9 на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДА-200 после воздействия на радиометр в транспортной таре относительной влажности окружающего воздуха 100 % при температуре 35 °С, % |
±10 |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений активности бета-излучения от радионуклида 90Sr+90Y для источника типа 3CО на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДБ-60 и для источника типа 6CО на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДБ-200 после воздействия на радиометр в транспортной таре относительной влажности окружающего воздуха 100 % при температуре 35 °С, % |
±10 |
Пределы допускаемого относительного изменения скорости счета альфа-излучения радионуклида 239Pu для источника типа 3П9 на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДА-60 и для источника типа 6П9 на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДА-200 при воздействии постоянного магнитного поля напряженностью до 40 А/м относительно показаний при нормальных условиях, % |
±2 |
Пределы допускаемого относительного изменения скорости счета бета-излучения радионуклида 90Sr+90Y для источника типа 3CО на расстоянии 4 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДБ-60 и для источника типа 6CО на расстоянии 2,5 мм от торцевой поверхности блока детектирования БДБ-200 при воздействии постоянного магнитного поля напряженностью до 40 А/м относительно показаний при нормальных условиях, % |
±2 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики радиометров РКБА-01 «РАДЭК»
Наименование характеристики |
Значение |
Время установления рабочего режима, мин, не более |
30 |
Время непрерывной работы радиометра при питании от сети переменного | |
тока, ч, не менее |
24 |
Нестабильность за время непрерывной работы, не более |
2 |
Максимальная входная статистическая загрузка радиометра с блоком детектирования, с-1
|
5404 |
Максимальная входная статистическая загрузка радиометра с блоком детектирования, с-1
|
5404 |
Габаритные размеры радиометра, мм, не более Блок детектирования БДА-60: | |
- высота |
210 |
- диаметр Блок детектирования БДА-200 |
90 |
- высота |
300 |
- диаметр Блок детектирования БДБ-60: |
260 |
- высота |
210 |
- диаметр Блок детектирования БДБ-200: |
90 |
- высота |
300 |
- диаметр Низкофоновая камера пассивной защиты блоков детектирования БДА-60, мм |
260 |
- высота |
390/473 |
- диаметр Низкофоновая камера пассивной защиты блоков детектирования БДБ-60, мм |
210 |
- высота |
390/473 |
- диаметр Низкофоновая камера пассивной защиты блоков детектирования БДА-200, мм |
210 |
- высота |
520 |
- диаметр Низкофоновая камера пассивной защиты блоков детектирования БДБ-200, мм |
400 |
- высота |
520 |
- диаметр |
400 |
Масса радиометра в сборе, кг, не более |
450 |
Потребляемая мощность от сети переменного тока, В^А, не более |
300 |
Средняя наработка на отказ, ч |
4000 |
Средний срок службы до первого капитального ремонта, лет, не менее |
6 |
Среднее время восстановления, ч, не более |
12 |
Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С |
от 10 до 35 |
- относительная влажность воздуха, %, |
от 30 до 80 |
- атмосферное давление, кПа |
от 84,0 до 106,7 |