Измерение поглощенной дозы производится штатными приборами. Приборы для измерения мощности дозы

Комплект дозиметров ДП-22В.

Назначение и технические данные.

Комплект дозиметров ДП-22В предназначен для измерения набранных доз облучения.

Диапазон измерений дозиметров от 2 до 50 Р при изменении мощности дозы гамма-излучения от 0,5 до 200 Р/ч. Приведенная погрешность измерений ±10%. Саморазряд дозиметров не превышает 4 Р/сут.

Работа дозиметров обеспечивается в интервале температур от -40 до +50°С и при относительной влажности воздуха 98%, продолжительность непрерывной работы с одним комплектом питания (два элемента 1,6 МПЦ-У-8) 30 ч, масса дозиметра 50 г, масса комплекта 5,6 кг. Время подготовки зарядного устройства к действию - 1-2 мин.

В комплект дозиметров ДП-22В входят (рис. 6) 50 прямопоказывающих дозиметров ДКП-50-А, зарядное устройство ЗД-5, футляр, техническая документация.

Рис. 6. Комплект дозиметров ДП-22В.

Подготовка комплекта к действию и работа с ним.

Подготовка комплекта к действию состоит из внешнего осмот­ра, проверки комплектности и зарядки дозиметров ДКП-50А. При осмотре следует выявить принадлежность дозиметров данному комплекту, их техническую исправность.

Для подготовки дозиметра ДКП-50А к работе отвинчивают пылезащитный колпачок дозиметра и колпачок гнезда "Заряд". Ручка "Заряд" выводится против часовой стрелки, дозиметр вставляется в гнездо и слегка упирается в его дно.

Оператор, наблюдая в окуляр и вращая ручку "Заряд" по часо­вой стрелке, устанавливает тень от нити на нуль шкалы дозиметра. Затем пылезащитный колпачок навинчивается на основание дозиметра. Показание дозиметра снимается на свету при вертикальном положении нити.

В нерабочем состоянии дозиметры должны храниться заряжен­ными, в сухом помещении, при температуре +20°С, в вертикальном положении.

Дозиметр ДКП-50А носится в правом наружном кармане обмундирования.

Комплект измерителя дозы ИД-1.

Комплект индивидуальных дозиметров предназначен для изме­рения поглощенных доз гамма-нейтронного излучения в интервале температур от -50° до +50°С, при относительной влажности воздуха до 98%.

Зарядное устройство ЗД-6 предназначено для заряда конденсатора дозиметра.

Дозиметр обеспечивает измерение поглощенных доз гамма-нейт­ронного излучения в диапазоне от 20 до 500 рад (1 рад = 1,05 Р = 0,01Гp) с мощностью дозы от 10 до 366 000 рад/ч.

Отсчет измеряемых доз проводится по шкале, расположен­ной внутри дозиметра и отградуированной в радах.

Стабильность показаний дозиметров в течение 6 месяцев эксплуатации обеспечивает измерение доз в пределах основной погрешности измерений.

Зарядка дозиметров проводится от зарядного устройства ЗД-6 или любого зарядного устройства (кроме ЗД-5), имеющего возможность плавного изменения выходного напряжения в преде­лах от 180 до 250 В.

Комплект вибропрочен, прочен при падении и может транс­портироваться любым видом транспорта.

Наработка на отказ комплекта составляет не менее 5000 ч, срок службы - не менее 15 лет, технический ресурс - не менее 10 000 ч.

Для удобства пользования дозиметр конструктивно выполнен в форме авторучки и состоит из микроскопа, ионизационной каме­ры, электроскопа, конденсатора, корпуса и контактной группы.

Рис. 7. Измеритель дозы ИД-1.

Индивидуальные дозиметры позволяют с достаточной точностью определить полученную человеком дозу гамма-нейтрон­ного излучения.

Принцип работы дозиметра основан на следующем: при воз­действии ионизирующего излучения на заряженный дозиметр в объе­ме ионизационной камеры возникает ионизационный ток, уменьшаю­щий потенциал конденсатора и ионизационной камеры.

Уменьшение потенциала пропорционально дозе облучения. Из­меряя изменение потенциала, можно судить о полученной дозе. Из­мерение потенциала проводится с помощью малогабаритного электроскопа, помещенного внутри ионизационной камеры. Отклонение подвижной системы электроскопа - платинированной нити - измеряется с помощью отсчетного микроскопа со шкалой, отградуирован­ной в радах. Для обеспечения линейной шкалы дозиметра зарядный потенциал ионизационной камеры выбран в пределах от 180 до 250 В.

Принцип работы зарядного устройства основан на следующем: при вращении ручки по часовой стрелке рычажный механизм создает давление на пьезоэлементы, которые, деформируясь, создают на торцах разность потенциалов, приложенную таким образом, чтобы по центральному стержню подавался «плюс» на центральный электрод ионизационной камеры дозиметра, а по корпусу – «минус» на внеш­ний электрод ионизационной камеры.

Для ограничения выходного напряжения зарядного устройства параллельно пьезоэлементам подключен разрядник.

Дозиметр во время работы в поле действия ионизирующего излучения носят в кармане одежды.

Периодически наблюдая в окуляр дозиметра, определяют по положению изображения нити на шкале дозиметра дозу гамма-нейт­ронного излучения, полученную во время работы.

Для того чтобы исключить влияние прогиба нити на показания дозимет­ра, отсчет необходимо проводить при вертикальном положении изображения нити. (Более подробные данные о комплекте ИД-1 изло­жены в техническом описании в инструкции по эксплуатации, при­лагаемой к комплекту).

Индивидуальный измеритель дозы ИД-11 и измерительное

устройство ИУ (ГО-32).

Комплект индивидуальных измерителей дозы ИД-11 предназна­чен для индивидуального контроля облучения людей с целью первичной диагностики радиационных поражений по радиационному показа­телю (острой лучевой болезни).

В комплект входят 500 индивидуальных измерителей дозы ИД-11, расположенных в пяти укладочных ящиках, измерительное устройство ИУ в укладочном ящике, два кабеля питания (кабель с вилкой на конце для питания от сети переменного тока и кабель со штепсель­ными выводами на конце для питания постоянным током от аккумуля­тора), техническая документация, ЗИП, градуировочный (ГP) и перег­рузочный (ПP) детекторы. Масса комплекта 36 кг.

Индивидуальный измеритель дозы ИД-11 обеспечивает измерение поглощенной дозы гамма- и смешанного гамма-нейтронного из­лучения в диапазоне от 10 до 1500 рад.

Работоспособность ИД-11обеспечивается в интервале темпе­ратур от -50 до +50°С в условиях относительной влажности до 98%. Доза облучения суммируется при периодическом обучении и сохра­няется в дозиметре в течение 12 месяцев.

Облученный ИД-11 обеспечивает показания измерительного устройства с погрешностью ±15% через 6 ч после облучения при хранении в нормальных условиях. При измерении через 14 ч после облучения дополнительная погрешность измерения не превышает ±15%. Индивидуальный измеритель дозы обеспечивает многократное измерение одной и той же дозы. Масса ИД-11 равна 25 г.

Конструктивно ИД-11 (рис. 8) состоит из корпуса и держа­теля со стеклянной пластинкой (детектором). На держателе указаны порядковый номер комплекта и порядковый номер индивидуального измерителя, на корпусе имеется шнур в форме петли для закрепле­ния ИД-11 в кармане.

Рис. 8. Индивидуальный измеритель дозы ИД-11.

а - в сборе; б - держатель с детектором; в – корпус

Для предотвращения бесконтрольного вскрытия детектора на гайку надевается специальная пломба из полиэтилена, которая пе­ред измерением извлекается с помощью специального приспособле­ния. Для вскрытия и закрытия ИД-11 на передней панели ИУ уста­новлен ключ (запасной ключ находится в ЗИПе).

Измерительное устройство ИУ ГО-32 (рис. 9) предназначено для использования в стационарных и полевых условиях при темпе­ратуре от -30° до +50°C и относительной влажности до 98%. Уст­ройство выполнено в унифицированном корпусе настольного типа, обеспечивающем удобство эксплуатации и переноски, и имеет цифро­вой отсчет показаний. Время прогрева 30 мин, время непрерывной работы 20 ч, а время измерения поглощенной дозы не превышает 30 с.

Рис. 9. Измерительное устройство ГО-32.

1 - тумблер "Вкл."; 2 - индикаторное цифровое табло; 3 - ручка «Калибровка»; 4 - измерительное гнездо для установки детекторов индивидуальных измерителей доз; 5 - ключ для вскрытия детектора; 6 - ручка "Уст. нуля"; 7 - клемма "Земля"

Проверка работоспособности ИУ производится по встроенному в него контрольному детектору.

Питание измерительного устройства осуществляется от сети переменного тока напряжением 220В ±10% с частотой 50 Гц ±1, а также от аккумуляторов напряжением 12 В ±10% или 24 В ±10%. Масса измерительного устройства 18 кг, в укладке 25 кг.

На передней панели ИУ (рис. 9) расположены индикаторное цифровое табло, ручки установки нуля и калибровок, тумблер «Вкл.», световое табло установки нудя (-, 0, +), ключ для вскрытия ИД-11 ("Откр.", "Закр."), измерительное гнездо для уста­новки детектора индивидуального измерителя дозы, клемма "Земля" и краткая инструкция по подготовке и работе с ИУ.

На задней стенке ИУ расположены предохранители и разъемы для подключения кабелей, соединяющих ИУ с источником питания.

Химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М.

Химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М предназначены для из­мерения доз облучения с целью медицинской диагностики степени поражения личного состава лучевой болезнью. Они выдаются в до­полнение к имеющимся у личного состава дозиметрам типа ДКП-50А.

Конструкция дозиметров ДП-70 и ДП-70М одинакова. Однако заполняются они разными жидкостями и поэтому пред­назначаются для различных целей: дозиметр ДП-70 - для регистрации дозы гамма-излучения, дозиметр ДП-70М - для регистрации дозы проникающей радиации. Диапазон измерений дозиметров 50-800 Р, относительная погрешность измерения ±25%.

Дозиметры ДП-70 и ДП-70М позволяют фиксировать как одно­кратные дозы облучения, так и дозы, накапливаемые за время до 30 сут.

Температурный режим работы дозиметров ДП-70 от -20° до +50°С, дозиметров ДП-70М - от -40° до +50°С.

Масса дозиметра 40 г. Время снятия показаний не ранее 1 ч после облучения. Срок хранения ампул с жидкостью 18 месяцев.

Устройство и принцип действия прибора.

Химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М используются вместе с полевым калориметром ПК-56 (рис. 10).

Химический дозиметр представляет собой стеклянную ампулу, заполненную бесцветной жидкостью (6 ампул). Под действием ионизирующих излучений жидкость в ампуле изменяет окраску от бледно-розовой до ярко-малиновой. Плотность окраски пропорциональна дозе излучения.

Ампула помещена в металлический футляр с крышкой, который предохраняет дозиметр от механических воздействий и солнечных лучей. Нa торце футляра выбит номер дозиметра. На внутренней стороне крышки расположен цветной индикатор, окраска которого соответствует дозе 100 Р. Ампула фиксируется внутри футляра с помощью резинового амортизатора и ватной прокладки. Крышка фут­ляра опечатывается хлорвиниловой оболочкой.

Дозы облучения измеряются с помощью полевого калориметра ПК-56. Калориметр состоит из основания с крышкой, на внешней по­верхности которой расположены направляющие диски для съемной камеры. Камера имеет два гнезда, куда помещаются контрольная и обследуемая ампулы, а также крышка с матовым стеклом. Внутри основания калориметра помещен вращающийся диск со светофильтрами различной плотности, окраска которых соответствует дозам 0, 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 450, 600 и 800 Р. На лице­вой части основания расположен окуляр, в котором видны два поля: окрашенное и бесцветное. Сбоку корпуса калориметра расположены смотровое окно и нумераторы доз облучения.

Рис.10. Химический гамма-нейтронный дозиметр ДП-70М и полевой калориметр ПК-56М.

Работа с прибором.

Измерять дозы облучения химическими дозиметрами можно грубо и точно. В первом случае используется цветной индикатор, и если окраска жидкости в ампуле светлее (темнее) окраски инди­катора, то доза облучения меньше (больше) 100 Р.

Более точно доза определяется с помощью полевого калори­метра. Для этого в камеру со стороны крышки помещаются две ам­пулы: контрольная из комплекта и облученная. Контрольную ампу­лу с бесцветной жидкостью помещают в левое гнездо, совпадающее со светофильтрами, а облученную - в правое гнездо. Оператор направляет окно камеры к источнику света и, наблюдая в окуляр, вращает диск со светофильтрами до совпадения окраски полей, считывает в окне нумератора цифру - дозу облучения в рентгенах (Р). После отсчета облученная ампула извлекается из камеры и унич­тожается.


ИСПОЛНИТЕЛИ:

Фоминых В.И. (руководитель темы), Оборин А.В., Себекин А.П., Уряев И.А.

ВНЕСЕНЫ Государственным комитетом СССР по стандартам

Член Госстандарта Л.К. Исаев

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 декабря 1983 г № 6520

Утверждены Постановлением Госстандарта от 29 декабря 1983 г. № 6520, срок введения установлен

с 01.01.85


Настоящие методические указания распространяются на термолюминесцентные дозиметрические приборы (далее - приборы) для измерения экспозиционной дозы рентгеновского и (или) гамма-излучений с энергией фотонов от 10 кэВ до 3 МэВ, а также поглощенной и (или) эквивалентной дозы рентгеновского и (или) гамма-излучений с энергией фотонов от 10 кэВ до 10 МэВ, и поглощенной и (или) эквивалентной дозы бета-излучения с энергией частиц от 20 кэВ до 3 МэВ в мышечном тканеэквивалентном веществе (далее - поглощенной и (или) эквивалентной дозы) и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок. Технические характеристики приборов приведены в справочном приложении 1. Пояснения к терминам, использованным в стандарте, приведены в справочном приложении 2.

Примечание. Настоящие методические указания могут быть использованы при поверке радиофотолюминесцентных дозиметрических приборов.

1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

1.1. При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции:

внешний осмотр (п. 5.1);

обробование (п. 5.2);


определение основной погрешности (п. 5.3).

2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

2.1. При проведении поверки по экспозиционной дозе рентгеновского и (или) гамма-излучений должны быть применены поверочные дозиметрические установки, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 8.087-81.

2.2. При проведении поверки по поглощенной или эквивалентной дозе рентгеновского и (или) гамма-излучений должны быть применены поверочные дозиметрические установки, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 8.087-81, снабженные фантомом из мышечного тканеэквивалентного вещества (далее - фантомом), аттестованные по поглощенной и (или) эквивалентной дозе.

Примечания:

1. Допускается использовать приборы, основная относительная погрешность которых равна или превышает 8 % по поглощенной или эквивалентной дозе; поверочные дозиметрические установки, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 8.087-81, снабженные фантомом и аттестованные по экспозиционной дозе в фантоме на глубине, указанной в справочном приложении 3, с использованием коэффициентов перехода от экспозиционной D 0 к поглощенной или эквивалентной D экв дозам, указанным в справочном приложении 4. Соотношения между экспозиционной, поглощенной и эквивалентной дозами и в воде приведены в справочном приложении 5. Пример расчета поглощенной и эквивалентной дозы на основании измерений экспозиционной дозы приведен в справочном приложении 6.


2. Допускается поверять приборы, предназначенные для индивидуального дозиметрического контроля ИДК, основная погрешность которых равна или превышает 8 % по максимальной поглощенной дозе в тканеэквивалентном веществе и по нормируемой эквивалентной дозе, при помощи установок, снабженных тканеэквивалентным (водным) фантомом и образцовым дозиметром, аттестованным по экспозиционной дозе, с использованием коэффициентов перехода от экспозиционной дозы к максимальной поглощенной или нормируемой эквивалентной дозам по ПГ605-178-81 «Приборы дозиметрические. Методы измерения основных параметров».

2.3. При проведении поверки по поглощенной или эквивалентной дозе бета-излучения должны применяться образцовые меры поглощенной дозы бета-излучения в соответствии с ГОСТ 8.035-82 в виде источников бета-излучения с соответствующими поглотителями. Характеристики источников и поглотителей приведены в справочных приложениях 3 и 7.

2.4. При проведении поверки используют барометр по ГОСТ 23696-79, термометр по ГОСТ 112-78, психрометр по ГОСТ 6353-52.

3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

3.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия: температура окружающей среды (20 ± 5) °C; относительная влажность воздуха (60 ± 15) %: атмосферное давление (101,3 ± 4) кПа; напряжение питания сети (220 ± 4,4) В; частота 50 Гц.

Примечание. Допускается проведение поверки при других значениях температуры, давления и относительной влажности окружающей среды, если результаты поверки будут приведены к нормальным условиям в соответствии с требованиями нормативно-технической документации (далее НТД) на прибор конкретного типа.


3.2. Суммарный фон ионизирующего излучения за время поверки не должен превышать 0,01 значения измеряемой величины, соответствующей нижнему пределу диапазона измерений проверяемого прибора.

3.3. Средства поверки и поверяемый прибор готовят к работе в соответствии с требованиями НТД на них.

3.4. Допускается в отдельных обоснованных случаях по согласованию с органами Госстандарта проводить поверку приборов по экспозиционной дозе в полях бета-излучения при наличии методики, соответствующей ГОСТ 8.042-72.

4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

4.1. Требования безопасности при подготовке и проведении поверки приборов должны соответствовать ГОСТ 12.2.007-75, ГОСТ 12.2.018-76, ГОСТ 12.0.004-79, «Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Госэнергонадзором Минэнерго СССР, действующим основным санитарным правилам работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений (ОСП 72/80) и действующим нормам радиационной безопасности (НРБ-76).

4.2. Персонал, постоянно и непосредственно работающий по поверке приборов, должен:

знать методику поверки приборов и инструкции по работе с поверяемыми приборами;

сдать зачет по безопасным методам работы в установленном порядке и быть допущенным к работе с источниками ионизирующих излучений;

проходить раз в год медицинское освидетельствование.

4.3. Зона рабочего пучка излучения должна быть ограждена и обозначена знаками радиационной опасности по ГОСТ 17925-72.

4.4. При работе с источниками бета-излучения используют защитные экраны из органического стекла, очки и другие средства индивидуальной защиты.

4.5. Радиационный контроль за обеспечением безопасности и контроль за облучением персонала осуществляет служба радиационной безопасности в соответствии с ОСП 72/80.

5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

5.1. Внешний осмотр.

5.1.1. При внешнем осмотре должно быть установлено: наличие элементов комплекта прибора и НТД на него; свидетельства о предыдущей поверке; маркировки термолюминесцентных блоков детектирования (далее - блоков детектирования):

отсутствие загрязнений детекторов и нагревательного элемента измерительного блока; механических повреждений детекторов, блоков детектирования и измерительного блока.

5.2. Опробование.

5.2.1. При опробовании проверяют работоспособность измерительного блока прибора в соответствии с НТД на прибор и устанавливают требуемый режим работы измерительного блока при помощи источника света.

5.3. Определение основной погрешности.

5.3.1. При первичной поверке проверяют все блоки детектирования, входящие в комплект прибора. При периодической поверке при количестве блоков детектирования менее 20 поверяют все блоки детектирования: от 20 до 200 - 20 блоков детектирования, а более 200 - 10 % общего числа однотипных блоков детектирования. Блоки детектирования выбирают произвольным образом.

5.3.2. Каждый поверяемый блок детектирования последовательно помещают в одну и ту же точку поля ионизирующего излучения и облучают дозой, соответствующей 0,1 и 0,7 значения верхнего предела каждого поддиапазона измерения. Для однодиапазонных приборов блок детектирования облучают также дозой соответствующей десятикратному значению нижнего предела измерений.

Примечания:

1. Допускается поверять приборы с основной относительной погрешностью более 15 % на поверочных дозиметрических установках, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 8.087-81, не снабженных тканеэквивалентным фантомом, аттестованных по экспозиционной дозе с использованием коэффициентов перехода от экспозиционной дозы к поглощенной дозе, указанных в технической документации на прибор.

2. Допускается одновременное облучение группы блоков детектирования, если при этом обеспечена однородность поля излучения по ГОСТ 8.087-81.

5.3.3. При поверке по экспозиционной дозе, а также по поглощенной и эквивалентной дозам приборов, предназначенных для контроля окружающей среды, их блоки детектирования облучают в свободном воздухе, в отсутствии фантома.

5.3.4. При поверке по поглощенной и эквивалентной дозам приборов, предназначенных для индивидуального дозиметрического контроля, их блоки детектирования облучают на передней поверхности фантома либо в свободном воздухе с приведением результатов к указанным условиям облучения путем введения в результаты измерений соответствующих поправочных коэффициентов. Схемы облучения блоков детектирования приведены в справочном приложении 8.

5.3.5. При поверке по поглощенной и эквивалентной дозам приборов медицинского назначения их блоки детектирования облучают в фантоме на глубине, указанной в справочном приложении 3.

5.3.6. Время облучения приборов выбирают так, чтобы дополнительная погрешность измеряемой величины, обусловленная конечным временем исчезновения и возникновения поля ионизирующего излучения, не превышала 0,5 %.

5.3.7. Основную погрешность поверяемого прибора определяют сравнением показаний поверяемого прибора от каждого блока детектирования из объема произвольной выборки со значением экспозиционной, поглощенной или эквивалентной дозы излучения, создаваемым в поверочной дозиметрической установке.

5.3.8. Относительную основную погрешность прибора (в процентах) определяют по формуле

где? о - доверительная относительная погрешность образцового средства измерения при доверительной вероятности Р = 0,95; D 2 о,пр - максимальное значение из D 2 о,пр,1 .

где D - значение дозы, измеренное поверяемым прибором для каждого блока детектирования из произвольной выборки; D 0 - значение дозы по данным свидетельства на образцовую поверочную дозиметрическую установку или полученное с помощью образцового прибора.

5.3.9. Основная погрешность прибора не должна превышать пределов допускаемой основной погрешности для данного типа приборов.

5.3.10. Если основная погрешность прибора хотя бы для одного блока детектирования из каждых 20 блоков произвольной выборки превышает предел допускаемой основной погрешности, указанной в НТД на прибор конкретного типа, то операции по пп. 5.3.1 - 5.3.3. повторяют для всех блоков детектирования, входящих в комплект прибора. Блоки детектирования, при измерениях с которым основная погрешность прибора превышает предел допускаемой основной погрешности, указанной в НТД на прибор конкретного типа, в обращение не допускают. При изъятии более 50 % термолюминесцентных блоков детектирования прибор считают не прошедшим поверку. В этом случае проверяют исправность в соответствии с НТД на прибор конкретного типа измерительного блока и при его исправности прибор комплектуют новым набором блоков детектирования и повторно предъявляют на поверку.

5.3.11. Результаты поверки заносят в протокол, форма которого приведена в обязательном приложении 9. В протоколе приводят сведения о дозиметрическом приборе, поверочной дозиметрической установке или источнике, условиях поверки и результатах измерений.

6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

6.1. Положительные результаты государственной первичной поверки дозиметрических приборов оформляют записью в паспорте, удостоверенной подписью поверителя.

6.2. Положительные результаты периодической поверки дозиметрических приборов оформляют выдачей свидетельства установленной формы. Оборотная сторона свидетельства приведена в обязательном приложении 9.

6.3. Дозиметрические приборы, не удовлетворяющие требованиям настоящих методических указаний, в обращение не выпускают и на них выдают извещение о непригодности с указанием причин.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное

Термолюминесцентные дозиметрические приборы

Детектор

Диапазон

Основная погрешность, %

КДТ-1 (УПФ-01) «Пахра»

2,58 10 -4 - 25,8

25 (при значении менее 2,58 10 -3 Кл/кг)

15 (при значении более 2,58 10 -3 Кл/кг)

LiF - монокристалл

5,16 10 -6 - 0,258

2,58 10 -6 - 25,8

40 (при значении менее 2,58 10 -5 Кл/кг)

20 (при значении более 2,58 10 -4 Кл/кг)

Стекло ИС-7

1,29 10 -4 - 0,258

По гамма-излучению LiF, CaF 2 , по бета-излучению - индикатор

2,58 10 -5 - 0,258

± (10 + 3/А), где А - измеряемая величина

В комплекте АКРБ «Сейвал»

2,58 10 -5 - 0,258

CaSО 4 , (D V) LiF

2,58 10 -7 - 25,8

10 -3 - 1 10 5

VA-M-30 (ГДР)

LiF (порошок)

2,58 10 -5 - 0,258

VA-M-164 (ГДР)

2,58 10 -5 - 0,258

VA-M-65 (ЧССР)

7,74 10 -4 - 0,258

ТЛД-750 (ПНР)

2,58 10 -6 - 2,58

ТЛД-04ТС (ВНР)

LiF, CaF 2 , CaSО 4 (D T)

«Пелле» (ВНР)

CaSO 4 (T m)

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справочное

Термины и пояснения

1. Термолюминесцентный детектор (ТЛД) - по ГОСТ 14105-76.

2. Термолюминесцентный блок детектирования - термолюминесцентный детектор либо набор термолюминесцентных детекторов, помещенных в упаковку (кассету, капсулу, оболочку), состоящую из элементов: корпуса, корректирующих фильтров и т.д.; на корпусе упаковки указывается отличительный индекс (номер, набор отверстий, код и т.д.).

3. Термолюминесцентный дозиметрический прибор (ТЛД прибор) - совокупность набора термолюминесцентных блоков детектирования и устройств для измерения и регистрации дозиметрической информации при высвечивании термолюминесцентных детекторов, для подготовки к измерениям (загрузке, герметизации, отжиге), контрольный источник света и радиоактивный контрольный источник.

4. Фантом - устройство, моделирующее биологический объект и содержащее тканеэквивалентное вещество, достаточное для рассеяния пучка излучения.

5. Мышечное тканеэквивалентное вещество - вещество, эквивалентное по взаимодействию для данного вида ионизирующего излучения биологической ткани по ГОСТ 18622-79. Для рентгеновского и гамма-излучений рекомендованным МБМВ веществом является вода.

6. Объем произвольной выборки - число термолюминесцентных блоков детектирования, произвольно выбранных из набора и подвергнутых поверке.

7. Суммарный фон - значение поглощенной (эквивалентной) дозы за время поверки, обусловленное посторонними внешними источниками ионизирующих излучений.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Справочное

Характеристики фантомов, рекомендуемых к применению при поверке приборов по поглощенной дозе излучения

1. Рентгеновское и гамма-излучения.

1.1. Водный фантом с размерами: 300?300?200 мм.

* Слой половинного ослабления (СПО) менее 3 мм.

Допускается при напряжении на трубке менее 50 кВ использовать твердотельный фантом, входящий в комплект клинического дозиметра 27012, а в качестве эквивалента воды толщиной 0,07 мм - полиэтиленовую пленку с поверхностной плотностью 70 г/м 2 .

2. Бета-излучение.

При измерении с источниками бета-излучения используются твердотельные фантомы из полиэтилена или органического стекла в виде листовых материалов с поверхностной плотностью от 5 до 3000 г/м 2 .

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Справочное

Значения коэффициента перехода f от экспозиционной дозы, измеренной в фантоме, к поглощенной дозе в воде при различных энергиях рентгеновского и гамма-излучений

Радионуклид

Слой половинного ослабления

Ориентировочное значение эффективной энергии, кэВ

ГР · кг Кл -1

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Справочное

Соотношения между экспозиционной, поглощенной и эквивалентной дозами в воде, определенными в идентичных условиях при электронном равновесии

1. Поглощенную дозу фотонного излучения по экспозиционной дозе и по мощности экспозиционной дозы фотонного излучения в греях (Гр) определяют по формулам

D возд = D 0 e, (1)

где e = 33,85 Дж/Кл - средняя энергия ценообразования в воздухе; D 0 - экспозиционная доза, Кл/кг;

D возд = Р возд t . (2)

Мощность поглощенной дозы в воздухе Р возд в греях, деленной на секунду (Гр/с), определяют по формуле

Р возд = Р 0 e, (3)

где Р 0 - мощность экспозиционной дозы, А/кг; t - время, с;

D вода = D " 0 f , (4)

где D вода - поглощенная доза в воде, Гр; D " 0 - экспозиционная доза на глубине d в водном фантоме, Кл/кг (см. справочное приложение 3); f - коэффициент перехода от экспозиционной дозы к поглощенной дозе в воде (см. справочное приложение 4).

2. Эквивалентную дозу фотонного излучения по экспозиционной дозе и мощности экспозиционной дозы фотонного излучения D экв в зивертах (Зв) в одних и тех же условиях определяют по формуле

D экв = D 0 f K (5)

где К - коэффициент качества для рентгеновского или гамма-излучения.

Примечание. Коэффициент качества для рентгеновского или гамма-излучения К применим в случае, когда спектральный состав излучения неизвестен. Во всех других случаях используется коэффициент качества К , усредненный по спектру ЛПЭ в соответствии с НРБ-76.

D экв = P экв t . (6)

Мощность эквивалентной дозы Р экв (в Зв/с) определяют по формуле

P экв = P 0 f K. (7)

3. Эквивалентную дозу бета-излучения (в Зв) определяют по формуле

D экв = D b К, (8)

где D b - поглощенная доза бета-излучения в фантоме за слоем тканеэквивалентного вещества с поверхностной плотностью 70 г/м 2 , Гр.

Примечание. Для фотонного и электронного излучения К = 1(ПГ 602-4-82 «ГСИ. Коэффициент качества ионизирующих излучений»).

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Справочное

Пример расчета поглощенной и эквивалентной дозы на основании измерений экспозиционной дозы

Пусть экспозиционная доза рентгеновского излучения с эффективной энергией фотонов 29 кэВ на глубине 0,07 мм тканеэквивалентного фантома равна Р 0 = 2,58 10 -4 Кл/кг. Используя значение e = 33,85 Дж/Кл, по формуле (1) приложения 5 можно определить поглощенную дозу в воздухе D возд = 2,58 10 -4 33,85 = 0,873 10 -2 Гр.

Зная значение коэффициента f = 33,7 Гр · кг/Кл, приведенное в справочном приложении 4 для эффективной энергии 29 кэВ, и значение коэффициента качества К = 1 определим по формулам (4) и (5) приложения 5 поглощенную дозу в воде и эквивалентную дозу D воды = 2,58 10 -4 33,7 = 0,869 10 -2 Гр; D экв = 2,58 · 10 -4 · 33,7 1 = 0,869 10 -2 Зв.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Справочное

Характеристики источников бета-излучения, рекомендуемых для применения в качестве образцовых мер поглощенной дозы бета-излучения при поверке приборов

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

Справочное

Схемы облучения термолюминесцентных блоков детектирования при поверке приборов по поглощенной и эквивалентной дозе рентгеновского и гамма-излучения

На рисунках: 1 - источник излучения; 2 - диафрагма; 3 - термолюминесцентные блоки детектирования; 4 - фантом из оргстекла с водой (от прибора ИДМД-1); 5 - держатель из оргстекла

ПРИЛОЖЕНИЕ 9

Обязательное

Форма оборотной стороны свидетельства о поверке

1. Поверка термолюминесцентного дозиметрического прибора проводилась с использованием поверочной дозиметрической установки типа ____________________

______________________ (или с использованием образцового источника излучения на

основе радионуклида ___________).

2. Условия облучения _____________________________________________________

(без коллиматора, контактно, типовой

__________________________

коллиматор)

3. При поверке прибора блоки детектирования располагались ___________________

(в воздухе, в фантоме: водном, твёрдотельном типа...)

___________________________________________________________________________

(на передней поверхности фантома, на глубине... мм)

4. Показания от контрольного источника света по шкале ________________ составляют ______________________.

5. Относительная основная погрешность термолюминесцентного дозиметрического прибора в диапазоне ________________ значений экспозиционной (поглощенной, эквивалентной) дозы _________________ излучения, укомплектованного набором термолюминесцентных блоков детектирования типа _____________________________

на основе

в количестве __________ шт. (в кассете, без кассеты), не превышает значения, указанного в технической документации на прибор - % (Р = 0,95).

1. Операции поверки. 1

2. Средства поверки. 2

3. Условия поверки и подготовка к ней. 2

4. Требования безопасности. 3

5. Проведение поверки. 3

6. Оформление результатов поверки. 5

Приложение 1. Термолюминесцентные дозиметрические приборы.. 5

Приложение 2. Термины и пояснения. 5

Приложение 4. Значения коэффициента перехода f от экспозиционной дозы, измеренной в фантоме, к поглощенной дозе в воде при различных энергиях рентгеновского и гамма-излучений. 6

Приложение 5. Соотношения между экспозиционной, поглощенной и эквивалентной дозами в воде, определенными в идентичных условиях при электронном равновесии. 7

Приложение 6. Пример расчета поглощенной и эквивалентной дозы на основании измерений экспозиционной дозы.. 8

Приложение 7. Характеристики источников бета-излучения, рекомендуемых для применения в качестве образцовых мер поглощенной дозы бета-излучения при поверке приборов. 8

Приложение 8. Схемы облучения термолюминесцентных блоков детектирования при поверке приборов по поглощенной и эквивалентной дозе рентгеновского и гамма-излучения. 8

Индикатор-сигнализатор ДП-64 предназначен для постоян­ного радиационного наблюдения и оповещения о радиоактивной за­грязненности местности. Он работает в следящем режиме и обеспе­чивает звуковую и световую сигнализацию при достижении на мест­ности мощности дозы излучения 0,2 Р/ч.

Питается прибор от сети переменного тока с напряжением 127/200 В или от аккумулятора с напряжением 6 В. Датчик соединен с пультом сиг­нализации кабелем длиной 30 м. В датчике размещены детектор ионизирующих излучений - га­зоразрядный счетчик СТС-5 и контрольный радиоактивный препарат.

Подготовка прибора к работе.

Подготовка прибора к работе состоит из следующих последо­вательных приемов.

Вначале пульт сигнализации подключается к источнику пита­ния.

После этого вилка кабеля включается в сеть, тумблер "Вкл. - Выкл." устанавливается в положение "Вкл.", тумблер "Работа - Контроль" переводится в положение "Контроль". Если прибор исправен, срабатывают световой и звуковой сигналы.

Затем тумблер "Работа - Контроль" переводится в положение "Работа", прибор готов к работе.

В том случае, если мощность дозы ионизирующего излучения равна или превышает 0,2 Р/ч, срабатывают звуковая и световая сигнализации; частота сигналов возрастает с увеличением мощности дозы ионизирующего излучения.



Радиометр-рентгенметр ДП-5А предназначен для из­мерения гамма- излучения и наличия радиоактивного загрязнения местности и различных предметов по бета-излучению.

Рис. 1. Общий вид рентгенметра ДП-5А.

Мощность дозы гамма-излучения определяется в миллирентге­нах в час (мР/ч) или рентгенах в час (Р/ч) в той точке простра­нства, в которой помещен при измерениях соответствующий счетчик прибора. Радиометр ДП-5А имеет возможность измерять уровни излучения по гамма-излучению от 0,05 мР/ч до 200 Р/ч.

Конструкция и назначение прибора.

Прибор состоит из следующих основных частей (рис. 1): зонд с гибким кабелем, измерительный пульт, головные телефоны, футляр с контрольным источником. Кроме того, в комплект прибора входит укладочный ящик, в котором размещаются удлинительная штанга, колодка питания, комплект запасного имущества и комплект техни­ческой документации.

Зонд прибора (рис. 2) представляет собой стальной ци­линдр, в котором размещаются детекторы излучения, усилитель-нормализатор и другие элементы схемы. В качестве детекторов излучения используются галогенные счетчики типов СТС-5 и СИ-3БГ.

Рис. 2. Зонд прибора ДП-5А.

1- стальной корпус зонда; 2 - опорный штифт; 3 - вращаю­щийся латунный цилиндрический экран с вырезом; 4 - окно в кожухе зонда, заклеенное пластмассовой пластинкой; 5 - фик­сатор; 6 - стопорный буртик; 7 - опорная вилка; 8 - накидная гайка; 9 - плата; l0 - гибкий кабель.

В стальном корпусе цилиндра имеется окно-вырез для инди­кации бета-излучения. Окно заклеено этилцеллюлозной водостой­кой пленкой. На корпусе зонда смонтирован вращающийся цилиндри­ческий латунный экран, который также имеет вырез, по размерам совпадающий с окном в корпусе зонда. Экран может немного пере­мещаться вдоль корпуса зонда. Для закрепления экрана в опреде­ленном положении на нем имеются два фиксатора (зуба), на кото­рых указаны буквы Б и Г. На корпусе цилиндра имеется стопорный буртик в виде кольца с двумя пазами для фиксатора.

При положении Б в пазе у опорной вилки окно-вырез экра­на совмещается с окном корпуса. При таком положении экрана гамма - и бета-излучения проходят через совмещенные окна-вы­резы и пластмассовую пленку и попадают в счетчики.

При положении фиксатора Г против стопорной вилки окно корпуса зонда перекрывается цилиндрическим экраном, и доступ бета-излучения к счетчикам прекращается, счетчики будут вы­давать импульсы только под воздействием гамма-излучения.

Для смены положения экрана необходимо слегка подвинуть его в сторону опорного штифта (фиксатор выходит из паза сто­порного буртика) и повернуть до желаемого положения.

Измерительный пульт (рис. 3) состоит из следующих основ­ных узлов: панель, кожух, шасси и крышка отсека питания.

Панель (рис. 3) размещается в верхней части кожуха (кор­пуса) и соединяется с ним двумя винтами.

Рис. 3. Передняя панель радиометра-рентгенметра ДП-5А.

1 - измерительный прибор; 2 - переключатель поддиапазонов; 3 - потенциометр регулировки режима; 4 - кнопка сброса пока­заний; 5 - тумблер подсвета шкалы; б - гнездо для включения телефонов; 7 - винт для установки нуля (с предохранительной крышкой).

Электроизмерительный прибор - микроамперметр имеет две шкалы - верхнюю и нижнюю. Верхняя шкала (рис. 4,б) имеет 16 де­лений: она предназначена для определения уровней гамма- и бета-излучения в диапазоне от 0,05 мР/ч до 5 Р/ч. Отсчет показаний по верхней шкале произ­водится при работе на II-IV поддиапазонах. Нижняя шкала имеет 18 делений. Отсчет показаний по нижней шкале производится при работе на поддиапазоне I. На поддиапазоне I измеряются уровни гамма-излучений от 5 до 200 Р/ч.

Переключатель поддиапазонов имеет восемь положений (рис. 4,а).

При измерениях участок шкалы от 0 до первой значащей цифры является нерабочим. Поэтому, если стрелка прибора окажется на этом участке шкалы, необходимо измерения проводить на следующем, более чувствительном поддиапазоне.

Рис. 4. Шкалы переключателя поддиапазонов (а) и измеритель­ного поддиапазона (б):

1 - шкала для измерения уровней бета-излучения на поддиапазонах х 0,1, x1, x10, x100, x1000; 2 - шкала для из­мерений уровней гамма-излучения на поддиапазоне 200.

Включение головных телефонов в гнездо 6 позволяет грубо, на слух определять интенсивность излучения при работе на всех поддиапазонах, кроме первого.

Потенциометр регулировки режима регулирует подачу элект­роэнергии к прибору. Нормальная работа прибора может быть обес­печена только соблюдением определенного режима питания прибора электроэнергией. Перед началом измерений переключатель поддиапазонов устанавливается в положение "Реж." (режим). Вращением ручки "Реж." стрелку прибора устанавливают на отметку, располо­женную на верхней шкале ("черный треугольник").

Кнопка сброса показаний применяется для быстрого приведе­ния стрелки прибора в нулевое положение (положение "0").

Тумблер подсвета шкалы используется при работе в ночное время.

Работа с радиометром-рентгенметром ДП-5А.

Для определения мощности дозы гамма-излучения необходимо выполнить следующее: подготовить прибор к работе, проверить работоспособность прибора, провести измерение уровней гамма-излучения.

Подготовка прибора к работе.

1. Извлечь прибор из укладочного ящика и провести внеш­ний осмотр на отсутствие механических повреждений.

2. Если прибор подготавливается к работе впервые или после долгого перерыва, необходимо установить или заменить источники питания. Для установки источников питания отвинчиваются винты, и снимается крышка отсека питания. Три элемента 1,6 ПМЦ-Х-1,05 (КГБ-1) устанавливаются в отсеке согласно схеме, выгравированной на внутренней стенке отсека, контакты устанавливаемых элементов тщательно зачищаются. При питании прибора от посторонних источников постоянного тока (3,6 или 12 В) пользуются колодкой питания, предварительно устанавливая две перемычки на нужное напряжение.

З. При необходимости с помощью винта установки нуля привес­ти стрелку измерительного прибора в нулевое положение.

4. Включить прибор, поставив переключатель в положение "Реж." (режим).

5. Вращением ручки "Режим" установить стрелку прибора на метку "черный треугольник" (▼).

При проверке в положении "Режим" стрелка колеблется, но при колебаниях она не должна выходить за пределы зачерненной дуги. Если стрелка прибора не доходит до метки "черный треугольник" (▼), необходимо проверить годность источников питания.

Проверка работоспособности прибора.

Проверка работоспособности прибора проводится с помощью контрольного источника, укрепленного на крышке футляра. С помощью этого источника можно проверить работу прибора на всех поддиапазонах, кроме первого.

Проверка работоспособности проводится следующим образом:

1. Открывают контрольный источник, вращая защитную пластинку (экран) вокруг оси.

2. Экран зонда устанавливают в положение Б.

3. Устанавливают зонд опорными точками над источником.

4. Подключают головные телефоны.

Работоспособность прибора проверяется по наличию щелчков в те­лефонах. В исправном приборе частота щелчков увеличивается с увеличением интенсивности излучения или при приближении датчи­ка к контрольному препарату. При этом стрелка прибора на поддиапазонах * 0,1, * 1 должна зашкаливать (уходить до конца вправо), на поддиапазонах * 10, * 100 - отклоняться, на поддиапазоне * 1000 - отклоняться незначительно.

Измерение уровня гамма-излучения.

Перед измерением уровней гамма-излучения необходимо установить режим и проверить работоспособность прибора. Установка режима ра­боты проводится перед каждым измерением уровня гамма-излуче­ния. Проверка работоспособности прибора проводится ежедневно или после непрерывной работы, измерение уровней гамма-излучения проводится на высоте 1 м, т.е. на уровне "критических" органов, имеющих быстроделящиеся клетки, которые являются наиболее радиопоражаемыми – лимфоидная ткань, эпителий кишечника, клетки красного костного мозга, эпителий половых желез, клетки кожи.

Для определения мощности дозы гамма-излучения прибором ДП-5А. необходимо выполнить следующее:

а) поставить экран зонда в положение Г;

б) переключатель поддиапазонов поставить в положение "200" (на этом поддиапазоне датчик автоматически отключается, и изме­рения проводятся непосредственно счетчиком, расположенным в кожухе прибора, место которого обозначено знаком +). Через 15 с. следует провести отсчет по положению стре­лки прибора на нижней шкале. Полученный отсчет указывает на ве­личину гамма-излучения в рентген-часах. Если стрелка прибора на каком-либо поддиапазоне отклоняется незначительно, то следует про­водить измерение на более чувствительном поддиапазоне;

в) перевести переключатель в положение * 1000 или * 100 (в зависимости от отклонения стрелки). На этих поддиапазонах измеряетсямощность дозы гамма-излучения в том месте, где раз­мещается зонд прибора. Отсчет проводится по верхней шкале че­рез 15 с. при измерениях на поддиапазоне * 1000 и через 40 с. при измерениях на поддиапазоне * 100. Результат отсчета, умножен­ный на коэффициент поддиапазона (* 1000, * 100), соответствует измеренной мощности дозы гамма-излучения в мР/ч.

При измерениях на более чувствительных поддиапазонах - * 10, * 1, * 0,1 - отсчеты проводятся по верхней шкале. Продолжительность измерений 60 с. Отсчет по шкале, умноженный на коэф­фициент поддиапазона, соответствует измеренной мощности дозы гамма - излучения в мР/ч.

Если при измерениях на каком-либо поддиапазоне прибор за­шкаливает (стрелка уходит в крайнее правое положение), то пере­ходят на более грубый поддиапазон измерения.

При измерениях следует избегать отсчетов при крайних по­ложениях стрелки (в начале или в конце шкалы). При длительных измерениях необходимо через 30-40 мин проверять режим работы прибора.

Как уже указывалось, определение дозы гамма-излучения проводится на высоте 1 м. При этом необходимо следить, чтобы при измерении на поддиапазоне 200 пульт прибора находился на уровне 1 м, а при изме­рении на всех других поддиапазонах на уровне 1 м находился зонд.

Для обнаружения бета-излучений на загрязненном объекте необходимо установить экран зонда в положение Б. Увеличение показаний прибора на одном и том же поддиапазоне по сравнению с показаниями по гамма-излучению (экран зонда в положении Г) бу­дет свидетельствовать о наличии бета-излучения, а, следовательно, о загрязнении обследуемого объекта бета -, гамма- радиоактивными веществами, что повышает степень опасности загрязнен­ного объекта по отношению к контактному обращению с этим объек­том.

Приборы для измерения полученных доз облучения.

Комплект дозиметров ДП-22В.

Назначение и технические данные.

Комплект дозиметров ДП-22В предназначен для измерения набранных доз облучения. Диапазон измерений дозиметров от 2 до 50 Р при изменении мощности дозы гамма-излучения от 0,5 до 200 Р/ч. В комплект дозиметров ДП-22В входят (рис. 6) 50 прямопоказывающих дозиметров ДКП-50-А, зарядное устройство ЗД-5, футляр, техническая документация.

Рис. 6. Комплект дозиметров ДП-22В.

Для подготовки дозиметра ДКП-50А к работе отвинчивают пылезащитный колпачок дозиметра и колпачок гнезда "Заряд". Ручка "Заряд" выводится против часовой стрелки, дозиметр вставляется в гнездо и слегка упирается в его дно.

Оператор, наблюдая в окуляр и вращая ручку "Заряд" по часо­вой стрелке, устанавливает тень от нити на нуль шкалы дозиметра. Затем пылезащитный колпачок навинчивается на основание дозиметра. Показание дозиметра снимается на свету при вертикальном положении нити.

Дозиметр ДКП-50А носится в правом наружном кармане обмундирования.

Комплект измерителя дозы ИД-1.

Комплект индивидуальных дозиметров предназначен для изме­рения поглощенных доз гамма-нейтронного излучения.

Зарядное устройство ЗД-6 предназначено для заряда конденсатора дозиметра.

Дозиметр обеспечивает измерение поглощенных доз гамма-нейт­ронного излучения в диапазоне от 20 до 500 рад (1 рад = 1,05 Р) с мощностью дозы от 10 до 366 000 рад/ч.

Отсчет измеряемых доз проводится по шкале, расположен­ной внутри дозиметра и отградуированной в радах.

Для удобства пользования дозиметр конструктивно выполнен в форме авторучки и состоит из микроскопа, ионизационной каме­ры, электроскопа, конденсатора, корпуса и контактной группы.

Рис. 7. Измеритель дозы ИД-1.

Индивидуальные дозиметры позволяют с достаточной точностью определить полученную человеком дозу гамма-нейтрон­ного излучения.

Принцип работы дозиметра основан на следующем: при воз­действии ионизирующего излучения на заряженный дозиметр в объе­ме ионизационной камеры возникает ионизационный ток, уменьшаю­щий потенциал конденсатора и ионизационной камеры.

Уменьшение потенциала пропорционально дозе облучения. Из­меряя изменение потенциала, можно судить о полученной дозе. Из­мерение потенциала проводится с помощью малогабаритного электроскопа, помещенного внутри ионизационной камеры. Отклонение подвижной системы электроскопа - платинированной нити - измеряется с помощью отсчетного микроскопа со шкалой, отградуирован­ной в радах.

Дозиметр во время работы в поле действия ионизирующего излучения носят в кармане одежды.

Периодически наблюдая в окуляр дозиметра, определяют по положению изображения нити на шкале дозиметра дозу гамма-нейт­ронного излучения, полученную во время работы.


Индивидуальный измеритель дозы ИД-11 и измерительное

устройство ИУ (ГО-32).

Комплект индивидуальных измерителей дозы ИД-11 предназна­чен для индивидуального контроля облучения людей с целью первичной диагностики радиационных поражений по радиационному показа­телю (острой лучевой болезни).

В комплект входят 500 индивидуальных измерителей дозы ИД-11, измерительное устройство ИУ.

Индивидуальный измеритель дозы ИД-11 обеспечивает измерение поглощенной дозы гамма- и смешанного гамма-нейтронного из­лучения в диапазоне от 10 до 1500 рад.

Доза облучения суммируется при периодическом обучении и сохра­няется в дозиметре в течение 12 месяцев.

Конструктивно ИД-11 (рис. 8) состоит из корпуса и держа­теля со стеклянной пластинкой (детектором). На держателе указаны порядковый номер комплекта и порядковый номер индивидуального измерителя, на корпусе имеется шнур в форме петли для закрепле­ния ИД-11 в кармане.




Рис. 8. Индивидуальный измеритель дозы ИД-11.

а - в сборе; б - держатель с детектором; в – корпус

Рис. 9. Измерительное устройство ГО-32.

Химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М.

Химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М предназначены для из­мерения доз облучения с целью медицинской диагностики степени поражения личного состава лучевой болезнью. Они выдаются в до­полнение к имеющимся у личного состава дозиметрам типа ДКП-50А.

Конструкция дозиметров ДП-70 и ДП-70М одинакова. Однако заполняются они разными жидкостями и поэтому пред­назначаются для различных целей: дозиметр ДП-70 - для регистрации дозы гамма-излучения, дозиметр ДП-70М - для регистрации дозы проникающей радиации. Диапазон измерений дозиметров 50-800 Р,

Дозиметры ДП-70 и ДП-70М позволяют фиксировать как одно­кратные дозы облучения, так и дозы, накапливаемые за время до 30 сут.

Время снятия показаний не ранее 1 ч после облучения. Срок хранения ампул с жидкостью 18 месяцев.

Устройство и принцип действия прибора.

Химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М используются вместе с полевым калориметром ПК-56 (рис. 10).

Химический дозиметр представляет собой стеклянную ампулу, заполненную бесцветной жидкостью (6 ампул). Под действием ионизирующих излучений жидкость в ампуле изменяет окраску от бледно-розовой до ярко-малиновой. Плотность окраски пропорциональна дозе излучения.

Ампула помещена в металлический футляр с крышкой, который предохраняет дозиметр от механических воздействий и солнечных лучей. Нa торце футляра выбит номер дозиметра. На внутренней стороне крышки расположен цветной индикатор, окраска которого соответствует дозе 100 Р.

Дозы облучения измеряются с помощью полевого калориметра ПК-56. Калориметр состоит из основания с крышкой, на внешней по­верхности которой расположены направляющие диски для съемной камеры. Камера имеет два гнезда, куда помещаются контрольная и обследуемая ампулы, а также крышка с матовым стеклом. Внутри основания калориметра помещен вращающийся диск со светофильтрами различной плотности, окраска которых соответствует дозам 0, 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 450, 600 и 800 Р. На лице­вой части основания расположен окуляр, в котором видны два поля: окрашенное и бесцветное. Сбоку корпуса калориметра расположены смотровое окно и нумераторы доз облучения.

Рис.10. Химический гамма-нейтронный дозиметр ДП-70М и полевой калориметр ПК-56М.

Работа с прибором.

Измерять дозы облучения химическими дозиметрами можно грубо и точно. В первом случае используется цветной индикатор, и если окраска жидкости в ампуле светлее (темнее) окраски инди­катора, то доза облучения меньше (больше) 100 Р.

Более точно доза определяется с помощью полевого калори­метра. Для этого в камеру со стороны крышки помещаются две ам­пулы: контрольная из комплекта и облученная. Контрольную ампу­лу с бесцветной жидкостью помещают в левое гнездо, совпадающее со светофильтрами, а облученную - в правое гнездо. Оператор направляет окно камеры к источнику света и, наблюдая в окуляр, вращает диск со светофильтрами до совпадения окраски полей, считывает в окне нумератора цифру - дозу облучения в рентгенах (Р). После отсчета облученная ампула извлекается из камеры и унич­тожается.


4. Радиационная разведка и дозиметрический контроль.

Радиационная разведка (РР) - это система мероприятий, на­правленная на выявление факта применения ядерного оружия или разрушения объектов ядерной энергетики с целью предупреждения или максимального ослабления действия их поражающих факторов на личный состав войск.

Перед личным, составом, ведущим радиационную разведку, ставятся следующие задачи:

1. Установить факт применения ядерного оружия или разру­шения объектов ядерной энергетики и начало выпадения продуктов ядерного взрыва (ПЯВ) из ра­диоактивного облака.

2. Подать сигнал радиационной опасности.

3. Определить границы загрязненной местности и обозначить их.Внешней границей зоны радиоактивного загрязнения местности следует считать линию, соединяющую точки с уровнем радиации более 0,5 Р/ч. На обозначающем знаке указывается уровень радиации и время измерения, причем знак устанавливается маркированной стороной к местности с меньшим уровнем радиации.

4. Выявить загрязнение ПЯВ воды и водоисточников.

5. Определить пути объезда радиоактивно загрязненной местности (PЗM) или преодоления ее по на­именее загрязненным маршрутам.

6. Проводить контроль изменения радиационной обстановки на PЗM.

На этапах медицинской эвакуации радиационную разведку проводит санитарный инструктор-дозиметрист, находя­щейся на сортировочном посту (СП) и имеющий на своем оснащении прибор ДП-5, средства оповещения и средства индивидуальной защи­ты. Периодическим включением ДП-5 санитарный инструктор-дозиметрист старается установить начало выпадения ПЯВ из радиоактивного облака и, в случае регистрации прибором уровня радиации выше 0,05 мР/ч, подает сигнал радиационной опасности. Кроме этого, его задачей является измерение уровня радиация в месте предполагаемого развертывания лечебных учреждений, а также на путях эвакуации.

В лечебных учреждениях задача проведения контроля загрязнения объектов ПЯВ возлагается также на санитарного инструктора-дозиметриста, который про­водит это мероприятие на сортировочном посту при прибытии транспорта с пораженными, а также на площадке специальной обработ­ки после завершения санитарной обработки личного состава и спе­циальной обработки техники и различного имущества с целью осущес­твления контроля качества проведенной дезактивации.

При этом санитарный инструктор-дозиметрист ориентируется на следующие показатели.

Нательное белье, лицевая часть противогаза, обмундирова­ние, снаряжение, обувь, средства индивидуальной защиты, личное оружие, медицинское имущество – не более 50 мР/ч.

Автотранспорт, в том числе санитарный – не более 200 мР/ч

Транспорт и пораженные, имеющие уровни загрязнения ПЯВ выше допустимых, с сортировочного поста направляются на площадку специальной обработки.

Дозиметрический контроль личного состава проводится с использованием индивидуальных дозиметров.

Дозы внешнего гамма - облучения, не приводящие к снижению боеспособности и трудоспособности и не отягощающие течения сопутствующих заболеваний.

Набранные дозы внешнего облучения фиксируются в кар­точке учета доз радиоактивного облучения, которая вкладывается в удостоверение личности, и специальных журналах и служат основанием оценки боеспособности личного состава по радиационному показате­лю.

Набранные дозы военнослужащими, поступившими на этапы медицинской эвакуации, кроме этого, заносятся в первичную медицинскую карточку и историю болезни и являются основанием для первичной диагностики степени тяжести острой лучевой болезни по радиационному показателю.

Дозиметрические приборы для измерения ионизирующих излучений (ИИ):

Радиометры – используются для измерения плотности потока и мощности доз ИИ, а так же активности радионуклидов.

Спектрометры – предназначены для изучения распределения излучений по энергиям, заряду, массам частиц ИИ, то есть, для детального анализа образцов каких-либо материалов, источников ИИ.

Дозиметры – применяют для измерения индивидуальной эквивалентной дозы и мощности доз рентгеновского, бета- и гамма-излучения в диапазоне энергий от 50 кэВ до 2-3 МэВ. Распространенные модели: ДКГ и ДКС (индивидуальные), МКС (дозиметр-радиометр) - отличаются по классу точности и опциям (бытовые или профессиональные), количеству и типу детекторов, конструкции (переносные или стационарные) и т.д.

В качестве детектора радиации применяются, обычно:
- камерно-ионизационные газоразрядные счётчики Гейгера-Мюллера типа СБМ-20 (стандартные, бета фильтр - двухслойный, из меди и свинца, со всех сторон экранирует датчик);
- СБМ-21 (малочувствительный к низкоэнергетическому гамма-излучению и почти не реагирует на бетту);
- торцевые счетчики Бета-1/5 (окно сделано из слюды) - наиболее точные, и более дорогие, по сравнению с двумя вышеназванными.

Широкий диапазон измерений, максимально высокая точность и надёжность в работе - есть только у полнофункциональных приборов, нормальных размеров и профессионального класса, но и цена их значительно выше, чем у бытовых моделей.

Опции профессиональной аппаратуры:
- режим оперативного контроля удельной активности 137Cs в жидких и сыпучих пробах в полевых условиях;
- возможность измерять плотность потока альфа- и бета-частиц с загрязненных поверхностей, мощность амбиентного эквивалента дозы и дозу рентгеновского и гамма-излучения;
- энергонезависимая память и чтение записанных данных на табло или персональный компьютер;
- возможность дальнейшего дооснащения прибора дополнительными блоками детектирования, по мере необходимости

Правила эксплуатации дозиметрических приборов

Не ронять и беречь от попадания внутрь корпуса пыли, влаги и агрессивных газов, иначе - собьются настройки и прибор выйдет из строя (это касается и внешних блоков детектирования). Промышленные, профессионального класса радиомерты и дозиметры могут работать при высокой влажности (до 90-100%, при +25 градусов), а вот недорогие бытовые приборы - только до 70-80% и их надо как-то защищать от воды и конденсата водяного пара (помещать в мягкий полиэтилен, герметично под плёнку, через которую можно было бы включать тумблеры и нажимать на кнопки). Не разбирать, не ломать пломбу, ... только в этом случае будет точность. Время на установление рабочего режима ("прогрев прибора") - приблизительно 10 секунд.

Точность измерений дозиметрических приборов

Для радиометрических приборов характерен значительный разброс отсчётов (до плюс/минус 20-40%). В этих устройствах велика и длительность времени на измерение. Для улучшения сходимости результатов, хотя бы до +/- 10-15% - увеличивают количество и время измерений (в том числе - используют дублирующие аппараты). Производители уменьшают приборную погрешность, повышая чувствительность - наращивая количество и качество детекторов ионизирующего излучения (газоразрядных счётчиков или различных видов сцинтилляторов из кристаллов, специальной пластмассы или керамики) в радиометрических устройствах, что ощутимо сказывается на стоимости комплекта.

Дополнительные погрешности дозиметрических приборов

Дополнительные погрешности (разброс показаний) прибора вызывают следующие причины:
- температура, отличная от комнатной, меняет параметры электрической схемы - до +/- 15%
- повышенная влажность и конденсат - до +/- 10%
- разряд батареи - до +/- 10%
- вариации (короткопериодные) космического излучения и рентгеновского - сотые-десятые доли микрозиверта в час
// все они действуют интегрально (в общей сумме)

Периодическая поверка и калибровка проводится раз в год - это стандартный межповерочный интервал для аппаратуры. Бытовые радиометры, дозиметры - можно сверить по новым, недавно купленным или только что поверенным приборам, проведя параллельные замеры в режиме повышенной точности, "на ровном поле".

Результаты измерений, полученные с помощью бытового прибора (даже с преемлемой, достаточно высокой точностью), не могут быть использованы для официальных заключений государственными органами. Для этого нужна профессиональная, сертифицированная аппаратура, прошедшая госповерку и, собственно, квалифицированный специалист, оператор, который правильно проведёт измерения, выполнит расчёты и оформит результаты исследований.


Пример расчета
В определённом месте зафиксирован радиактивный фон от гамма-излучения равный 50 мкР/час (50 мкрад/час; 0.5 мкГр/час; 0.5 мкЗв/час)
Находясь там 1 час - человек получит эквивалентную дозу (ЭД) в 50 мкБэр (соотв. 0.5 микрозиверт).
За год это составит: ЭД = 50 мкР/час * 8760 час = 438000 мкБэр = 438 мБэр = 4.48 мЗв/год - почти на пределе допустимой поглощенной дозы (должно быть "не более 5 миллизиверт в отдельный год из любого пятилетнего интервала времени").

Цель работы : изучить характеристики дозиметрических приборов “Мастер-1” и АНРИ 01-02 “Сосна” и научиться с их помощью измерять мощность экспозиционной дозы.

Теоретическая часть

Экспозиционная доза - это отношение приращения суммарного заряда всех ионов одного знака, возникающих в воздухе при полном торможении электронов и позитронов, которые первоначально были образованы фотонами гамма-излучения в элементарном объеме воздуха к массе воздуха в этом объеме

Отличительные особенности экспозиционной дозы заключаются в том, что она определяется только в воздухе и образуется под действием только гамма-излучения.

Системная (СИ) единица экспозиционной дозы - 1 Кл/кг (кулон на килограмм), внесистемная единица - 1 Р (рентген).

1 Кл/кг = 3,88·10 3 Р.

Мощность экспозиционной дозы - это отношение приращения экспозиционной дозы за интервал времени к этому интервалу времени:

Мощность экспозиционной дозы обычно выражается во внесистемных единицах - Р/ч (рентген в час), мР/ч (миллирентген в час), мкР/ч (микрорентген в час).

1 Р/ч = 10 3 мР/ч = 10 6 мкР/ч; 1 мР/ч = 10 3 мкР/ч.

Системными единицами мощности экспозиционной дозы является 1А/кг (ампер на килограмм):

1 А/кг = 1,08·10 7 Р/ч = 1,08·10 13 мкР/ч.

Приборы, которые предназначены для измерения дозы или мощности дозы ионизирующего излучения, называются дозиметрами .

Большинство дозиметров определяют мощность экспозиционной дозы. Измерив мощность экспозиционной дозы, можно рассчитать величину экспозиционной дозы за любой интервал времени:

Экспозиционная доза, которая создается естественными источниками, образует естественный фон на всей поверхности земного шара.

Естественный фон излучения - это мощность дозы ионизирующего излучения, создаваемая космическим излучением и излучением естественно распределенных природных радиоактивных элементов.

Космическое излучение, которое постоянно воздействует на атмосферу Земли, называется первичным. В составе первичного космического излучения обнаружены около 200 различных видов элементарных частиц, альфа-частицы, осколки легких ядер и фотоны с энергиями до 1012 МэВ.

Космическое излучение, которое достигает поверхности Земли после взаимодействия с атмосферой, называется вторичным и состоит из гамма-фотонов с энергией до 3 МэВ. Остальная энергия первичного космического излучения затрачивается на ионизацию верхних слоев атмосферы.

Естественными радиоактивными веществами считают те, которые образовались и постоянно вновь образуются без участия человека. В первую очередь это долгоживущие (с большим периодом полураспада) радиоактивные элементы, которые образовались одновременно с образованием Земли: калий - 40 (период полураспада 1.3×10 9 лет), кальций - 48 (период полураспада 2×10 16 лет), рубидий - 87 (период полураспада 6.2×10 10 лет), олово - 124 (период полураспада 2×10 17 лет), теллур - 130 (период полураспада 1×10 21 лет), лантан - 138 (период полураспада 2×10 11 лет), висмут - 209 (период полураспада 3×10 17 лет), торий - 232 (период полураспада 1,4×10 10 лет), уран - 235 (период полураспада 1.13×10 8 лет), уран - 238 (период полураспада 4.5×10 9 лет), всего 23 элемента.

Торий - 232, уран - 235, уран - 238 являются родоначальниками трех естественных радиоактивных семейств (тория, актиния и урана), в которые входят 45 радионуклидов, образующиеся в результате последовательных альфа- и бета-распадов, с периодами полураспада от 3×10 -7 секунды (астат - 216) до 2.5×10 5 лет (уран - 234). Конечным элементом во всех трех семействах являются стабильные изотопы свинца - 206, 207, 208. К естественным радиоактивным элементам относятся также радионуклиды, образующиеся в верхних слоях атмосферы под действием первичного космического излучения: углерод - 14, сера - 35, хлор - 35, тритий (водород - 3), кислород - 18.

В настоящее время известно более 100 естественных радионуклидов. Поскольку по химическим свойствам радиоизотопы не отличаются от стабильных, они обнаруживаются в растениях, а также организмах животных и человека.

В земной коре радионуклиды равномерно рассеяны, но могут быть сконцентрированы в виде месторождений. Максимальное содержание в земной коре имеет калий-40 - около 2.5 %, содержание тория-232 – 1,3×10 -3 %, содержание всех изотопов урана - 2,6×10 -4 %. Естественные радионуклиды содержатся в земной коре в количестве от 0,0005 (рений - 187) до 84 (рубидий - 87) грамма на тонну. Поэтому в величину естественного фона основной вклад вносит космическое излучение. Наибольшее влияние из естественных изотопов на величину естественного фона оказывает калий-40, затем следуют рубидий-87, уран-238, торий-232, уран-235, лантан-138. Остальные радионуклиды играют гораздо меньшую роль либо вследствие большого периода полураспада (10 16 - 10 21 лет), либо из-за очень низкого содержания в земной коре.

Следует отметить, что в смеси изотопов данного элемента содержание радионуклидов постоянно. Так, например, содержание калия-40 в смеси изотопов калия составляет 1,19×10 -2 %, рубидия-87 - 27.85 %. У висмута, тория и урана все изотопы радиоактивны.

Начиная с 1934 года, помимо естественных изотопов, были получены искусственные радионуклиды, которые образуются при бомбардировке стабильных ядер альфа-частицами или нейтронами в ядерных реакторах, а также в результате ядерных взрывов. Искусственным путем созданы радиоизотопы всех известных элементов.

В связи с этим образуется радиационный фон, который отличается от естественного.

Фон - это уровень ионизирующего излучения, который создается естественным фоном и искусственными источниками излучения.

В глобальном масштабе искусственными источниками являются источники выделения радионуклидов, которые были выброшены в окружающую среду в результате испытаний ядерного оружия и других видов техногенной деятельности.

В любом помещении измеряется фон, т.к. там посторонними источниками являются продукты распада естественных изотопов, содержащихся в строительных материалах, т.е. в результате деятельности человека происходит накопление радиоизотопов в помещении или вблизи зданий и сооружений. Кроме того строительные конструкции частично экранируют естественный фон. Фон в помещении, следовательно, может быть как больше, так и меньше естественного.

Естественный фон определяется не ближе 200 метров к любым зданиям и сооружениям.

Естественное фоновое значение мощности экспозиционной дозы для Беларуси составляет 10-20мкР/ч.

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИБОРЫ: дозиметр бытовой “Мастер-1” (индикатор мощности дозы), дозиметр-радиометр бытовой АНРИ-01-02 “Сосна”.


Характеристики приборов

Дозиметр бытовой “Мастер-1” предназначен для использования населением с целью контроля радиационной обстановки на местности в рабочих и жилых помещениях.

Прибор измеряет мощность экспозиционной дозы в диапазоне от 10 до 999 мкР/ч .

Основная погрешность измерения мощности составляет 30 %.

Время определения мощности экспозиционной дозы составляет 36 секунд.

Общий вид прибора “Мастер-1” приведен на рисунке 1.

1. Клипса-контакт, предназначенная для включения питания прибора.

2. Табло индикатора.

3. Кнопка «ПУСК» - для включения измерений.

Рисунок1.1 - Общий вид прибора «Мастер -1»

Дозимерт-радиометр бытовой АНРИ-01-02 “СОСНА” предназначен для индивидуального использования населением с целью контроля радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях, в том числе:

· измерения мощности экспозиционной дозы гамма-излучения (диапазон 0,01¸9,99мР/ч );

· измерения плотности потока b-излучения с поверхностей (диапазон 10¸5000част/(см 2 ×мин );

· оценки объемной активности радионуклидов в жидких и твердых веществах (диапазон по Cs-137 : 10 -7 ¸10 -6 Кu/л (10 3 ¸10 4 Бк/л)).

Общий вид прибора АНРИ-01-02 “Сосна” приведен на рисунке 2.

1. Цифровое жидкокристаллическое табло.

2. Выключатель питания.

3. Переключатель режимов работы.

4. Кнопка «КОНТР» - контроль работоспособности прибора.

5. Кнопка «ПУСК» - включения измерения.

6. «СТОП» - выключения измерений в режиме работы «Т».

7. Задняя крышка прибора.

8. Фиксатор задней крышки прибора.

Рисунок 1.2 - Общий вид прибора АНРИ-01-02 «Сосна»

Результаты измерений, полученные с помощью приборов “Мастер-1” и АНРИ-01-02 “Сосна”, не могут быть использованы для официальных заключений государственными органами.

Порядок проведения работы

3.1 Измерение мощности экспозиционной дозы с помощью дозиметра “Мастер-1”

1. Включить прибор, для чего освободить клипсу-контакт (поз.1 на рис.1) от изоляционного материала.

2. Для проведения измерения нажмите кнопку “Пуск” (поз.3 на рис.1) , при этом на цифровом табло должны появиться цифры 0.00, а справа от цифр мигающий знак “СЧ”.

3. Через 36 секунд счет импульсов прекращается, на табло устанавливается число, которое нужно умножить на 100, чтобы получить значение мощности экспозиционной дозы в микрорентгенах в час (мкР/ч).

4. Повторить измерения 8 раз, нажимая кнопку “Пуск” после завершения очередного подсчета импульсов.

5. Полученные результаты занести в таблицу 1.1.

Таблица 1.1 - Мощность экспозиционной дозы, мкР/ч


Похожая информация.