Untitled document
Приложение к свидетельству № 52114
об утверждении типа средств измерений
Лист №1
Всего листов 7
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Устройства детектирования объемной активности радиоактивных аэрозолей
УДАС-03ПС «ДУГА»
Назначение средства измерений
Устройства детектирования объемной активности радиоактивных аэрозолей УДАС-
03ПС «ДУГА» (далее по тексту - устройство детектирования УДАС-03ПС) предназначены для
непрерывных измерений объемной активности радиоактивных альфа,- бета- , гамма- излучаю-
щих аэрозолей в воздухе как в автономном режиме, так и в составе автоматизированных систем
радиационного контроля.
Описание средства измерений
Принцип действия устройства детектирования УДАС-03ПС основан на отборе проб и
измерении активности проб. Отбор проб осуществляется методом прокачивания контролируе-
мого воздуха через фильтрующую ленту с помощью внешнего устройства. Прибор обеспечива-ет
измерение расхода и объема воздуха, прокачанного через фильтр. Измерение активности проб
производится путем регистрации альфа-, бета- и гамма-излучения радионуклидов, осаж-денных
на фильтр, блоком детектирования на основе сцинтилляционного монокристалла орто-германата
висмута Bi
4
Ge
3
O
12
(BGO) и сцинтилляционной пластмассы с напылением порошка CsI(Tl).
Объемная активность аэрозолей в воздухе определяется путем обработки информации об
измеренной активности осажденных на фильтрующую ленту радионуклидов и измеренного
объема прокачанного воздуха.
Устройство детектирования УДАС-03ПС состоит из:
- блока детектора БДАС-01Ф ТНЯИ.412123.002
- блока управления и обработки «ДУГА-ЭЛ» АФБИ.426230.100
Блок детектора
помещается в металлический короб с датчиком вскрытия, закрываю-
щийся на ключ, со свинцовой защитой (опция). В его состав входят
·
датчик потока
·
датчик разности давления
·
фосфич детектор для регистрации радиоактивного излучения
·
система подачи фильтрующей ленты
Фосфич детектор содержит две пары, состоящие из пластины пластикового
сцинтиллятора с напылением порошка CsI(Tl) и кристалла ортогерманата висмута (BGO),
фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), делитель и предусилитель. Кассета с фильтром помеща-
ется между парами, что повышает эффективность регистрации и позволяет регистрировать из-
лучение в телесном углу, близком к 4π. Схема детектирующей части приведена на рис. 1.
В состав пластического сцинтиллятора входят элементы с малым Z, что обуславливает
его незначительную эффективность регистрации гамма квантов и высокую эффективность ре-
гистрации бета-частиц. Сцинтиллятор CsI(Tl) обеспечивает высокую эффективность регистра-
ции альфа- излучения и практически не чувствителен к бета- и гамма- излучению . Неорганиче-
ский сцинтиллятор Bi
4
Ge
3
O
12
(BGO) содержит элементы с большим Z (Bi - 83, Ge – 32,O – 8) и
обеспечивает высокую эффективность регистрации гамма-квантов. Время высвечивания в пла-
стическом сцинтилляторе составляет 2-10нс, в BGO- 300 нс, в CsI(Tl) - 700 нс, эта особенность
позволяет регистрирующей части спектрометра идентифицировать сигналы детектора.
Для уменьшения фонового излучения применена защита блока детектирования пласти-
нами из свинца толщиной 3,5 см.
Лист №2 Trial
листов 7
Рисунок 1. Схема детектора типа фосфич
Блок управления и обработки помещается в промышленный шкаф фирмы ENSTO из
тонколистовой стали, запирающийся на ключ. Шкаф имеет степень защиты при закрытых две-
рях не ниже IP65. Обслуживание шкафа одностороннее. Шкаф оборудован датчиком вскрытия.
В верхней части установлен каркас с блоками сбора и обработки информации и бло-
ком управления:
- Блок высокого напряжения БВН. Предназначен для формирования высокого напря-
жения для ФЭУ.
- Блок усилителя формирователя БФУ-2. Предназначен для усиления и формирования
сигнала, поступающего с предусилителя.
- Блок АЦП-Спк. Данный блок преобразует аналоговый сигнал, поступающий со спек-
трометрического усилителя, в цифровой код и передает его в контроллер БУО.
- Блок АЦП-Бк. Данный блок преобразует аналоговый сигнал, поступающий с быстро-
го усилителя, в цифровой код и передает его в контроллер БУО.
- Блок преобразования АЦП ДП и ДРД. Данный блок преобразует аналоговый сигнал,
поступающий с датчиков потока и разности давления, в цифровой код и передает
его
в кон-
троллер БУО.
- Промышленный компьютер PC/104 Vortex86. Предназначен для хранения и обработ-
ки информации, а также для осуществления связи с другими внешними устройствами.
В нижней секции шкафа установлен блок питания Q-120Е.
На нижней панели установлены кабельные вводы.
Устройство детектирования УДАС-03ПС обеспечивает непрерывность процесса изме-
рения объемной активности альфа-, бета-, гамма- излучающих радионуклидов в воздухе в ре-
альном времени с компенсацией фонового излучения, оперативное представление в любой мо-
мент времени информации получаемой от устройства детектирования во внешнюю информа-
ционную сеть, быструю адаптацию к изменениям уровней радиации, сбор, обработку и хране-
ние информации. Прибор обеспечивает также непосредственное электронное измерение расхо-
да воздуха
с сигнализацией о пониженном или повышенном расходе. Расчеты активности на
аэрозольном
фильтре и
объемной
активности воздуха
выполняются с использованием специ-
ального спектрометрического программного обеспечения “DUGA”.
Лист №3
Всего листов 7
Блок детектора БДАС-01ФБлок управления и обработки «ДУГА-ЭЛ»
Наклейки и клейма с серийным номером, датой выпуска и знаком утверждения типа раз-
мещены с обратной стороны дверцы шкафа в правом нижнем углу.
Рис. 2. Фотография общего вида устройства детектирования объемной активности радиоактив-
ных аэрозолей УДАС-03ПС «ДУГА».
Программное обеспечение
Программное обеспечение установлено на промышленном компьютере PC/104
Vortex86, находящемся в блоке управления и обработки «ДУГА-ЭЛ», Программное обеспече-
ние производит измерение и расчет объемной активности альфа, бета и гамма активных аэро-
золей, определяет расход контролируемой среды, управляет световой и звуковой сигнализаци-ей
при превышении установленных порогов, обеспечивает вывод на табло индикации текущих
значений ОА альфа, бета и гамма излучающих аэрозолей, а так же текущих значений расхода
среды и параметров самодиагностики. Программное обеспечение позволяет передавать резуль-
таты измерений и данные по каналам RS-485 и Ethernet, хранить в циклическом архиве не ме-нее
350 результатов измерений, производит автоматическую самодиагностику, контролирует
Лист №4
Всего листов 7
возможные сбои оборудования, а при их возникновении соответствующая информация переда-
ётся в статусных данных устройства. Для защиты передаваемых данных от искажений исполь-
зуется контрольная сумма.
Программный комплекс обеспечивает доступ к установкам программ и информации
через системную авторизацию (через имя пользователя и пароль), предоставляет для взаимо-
действия с пользователем дружеский оконный интерфейс, который не допускает ошибочных
действий персонала,
обеспечивает авторизованный доступ (через имя пользователя и пароль)
персоналу для калибровки устройства и выбора режимов работы устройства влияющих на безо-
пасность и метрологические характеристики.
Описание основных функций и идентификационные данные прикладного программно-
го обеспечения устройства детектирования объемной активности радиоактивных аэрозолей
УДАС-03ПС «ДУГА» представлены в таблице 1.
Таблица 1. Идентификационные данные программного обеспечения
Наименование программного
обеспечения
sadcdrv
MD5
DugaMonitor
MD5
Идентификационное
наименование
Номер
программного
версии
обеспечения
Цифровой
идентификатор
программного
обеспечения
Алгоритмвы-
численияциф-
ровогоиденти-
фикатораПО
Программный модуль сбора и
обработки аппаратурных
данных
«sadcdrv»
2.1 и выше
E15C2056F8A2C18604
(до 2.99)
41A9B64F3CCA88
Программный модуль
отображения, калибровки и
настройки «DugaMonitor»
2.1 и выше D92651D3EED907EFE
(до 2.99)
DDF438A501EC5BD
Примечание. Контрольная сумма файлов относится к текущей версии (2.1) программного обеспече-
ния.
Уровень защиты программного обеспечения устройства детектирования объемной ак-
тивности радиоактивных аэрозолей УДАС-03ПС «ДУГА»
от непреднамеренных и преднаме-
ренных изменений соответствует классу C в соответствии с МИ 3286-2010.
Метрологические и технические характеристики
Наименование характеристики
Значение
Рабочий диапазон энергий регистрируемого альфа-излучения, МэВ
от 3,0 до 8,0
0,05
0,15
0,10
Диапазон измерения объемной активности радиоактивных альфа- излу-
чающих аэрозолей,
239
Pu, Бк/м
3
10
-3
- 10
6
Основные технические характеристики устройства детектирования УДАС-03ПС при-
ведены в таблице 2.
Таблица 2
Фон по альфа-каналу, с
-1
, не более
Эффективность регистрации альфа-излучения радионуклида
239
Pu для ис-
точников типа 1П9, с
-1
Бк
-1
, не менее
Эффективность регистрации альфа-излучения радионуклида
239
Pu для ис-
точников на аэрозольных фильтрах, с
-1
×
Бк
-1
, не менее
Пределы основной относительной погрешности измерения объемной ак-
тивности альфа-излучающих аэрозолей, %
- в диапазоне измерения 10
-3
- 10
-1
Бк/м
3
- в диапазоне измерения 10
-1
- 10
6
Бк/м
±50
±30
Лист №5
Всего листов 7
0,12
0,25
0,35
10
-2 -
10
6
±30
10
-2
- 10
6
±30
24
±10%
Атмосферное давление, кПа,
Относительная влажность воздуха при 35
о
С, %, не более
Значение
0,1-2,5
2,0
Продолжение таблицы 2
Наименование характеристики
Рабочий диапазон энергий регистрируемого бета-излучения, МэВ
Фон по бета-каналу, с
-1
, не более
Эффективность регистрации бета-излучения радионуклида
14
С для источ-
ников типа ОРИБИ, с
-1
Бк
-1
, не менее
Эффективность регистрации бета-излучения радионуклида
90
Sr+
90
Y для ис-
точников типа 1СО, с
-1
Бк
-1
, не менее
Эффективность регистрации бета-излучения радионуклидов
90
Sr+
90
Y на аэ-
розольном фильтре, с
-1
Бк
-1
, не менее
Диапазон измерения объемной активности радиоактивных бета- излучаю-
щих аэрозолей, Sr
90
+Y
90
, Бк/м
3
0,06-3
20
Пределы основной относительной погрешности измерения объемной актив-
ности бета- излучающих аэрозолей, %
Рабочий диапазон энергий регистрируемого гамма-излучения, МэВ
Фон по гамма-каналу, с
-1
, не более
Эффективность регистрации гамма-излучения
-радионуклида
137
Cs для источников типа ОСГИ-3, с
-1
Бк
-1
, не менее
-радионуклида
60
Со для источников типа ОСГИ-3, с
-1
Бк
-1
, не менее
0,20
0,20
Диапазон измерения объемной активности радиоактивных гамма- излу-
чающих аэрозолей, Бк/м
3
Пределы основной относительной погрешности измерения объемной актив-
ности гамма - излучающих аэрозолей,%
Пределы дополнительной относительной погрешности, вызванной изме-
нением климатических факторов в рабочих условиях эксплуатации, %,
- температуры;
- относительной влажности воздуха
Контролируемый расход воздуха с погрешностью не более 10%, л/мин
±10
±10
10 – 200
15
270×315×430
300×500×500
8
55
220
+10%
-
15%
50 ± 2
150
Время установления рабочего режима, мин, не более
Время непрерывной работы за вычетом времени установления рабочего ре-
жима, ч, не менее
Нестабильность эффективности регистрации альфа-, бета- и гамма-
излучения за 24 ч, %, не более
Габаритные размеры
-блок управления и обработки, Д×Ш×В, мм
-блок детектора, Д×Ш×В, мм
Масса, кг, не более
-блок управления и обработки,
-блок детектора ( с защитой)
Питание от сети переменного тока:
Напряжение, В
Частота, Гц
Потребляемая мощность, ВА, не более
Условия эксплуатации:
Рабочий диапазон температуры воздуха,
о
С
Средняя наработка на отказ, ч
Средний срок службы, лет
от 0 до +55
101,3(+5,4;-15,3)
80
20000
10
Лист №6
Всего листов 7
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на блок управления и обработки устройства детекти-
рования УДАС-03ПС методом шелкографии и на титульный лист Руководства по эксплуатации
АФБИ. 426230.010.РЭ методом компьютерной графики.
Комплектность средства измерений
В комплект поставки устройств детектирования УДАС-03ПС входят составные части и
эксплуатационная документация, указанные в таблице 3.
Таблица 3
Обозначение
ТНЯИ.412123.002
AWM720P1
142PC150
АФБИ.426230.100
АФБИ. 426230.201
ТУ ЕЕ.21004367.TS6:97
Количество
1
1
1
1
1
5 м
ТНЯИ.755473.004
1
Наименование
Блок детектора БДАС-01Ф
Датчик расхода
Датчик давления
Блок управления и обработки «ДУГА-ЭЛ» в составе
Комплект жгутов
Расходные материалы (фильтр типа СФЛ)
Специальный картридж для установки твердых ис-
точников (1П9, 1СО, ОСГИ)
Ведомость ЗИП (по заказу)*
Комплект ЗИП (по заказу)*
Руководство по эксплуатации
Формуляр
Методика поверки
АФБИ. 426230.010.ЗИ
АФБИ. 426230.301
АФБИ. 426230.010.РЭ
АФБИ. 426230.010.ФО
МП 2101- 0001-2013
1
1
1
1
1
Примечание
*) Количественный состав ЗИП определяется Спецификацией поставки оборудования или Дого-
вором на поставку.
Поверка
осуществляется по документу МП 2101-0001-2013 «Устройства детектирования объемной ак-
тивности радиоактивных аэрозолей УДАС-03ПС « ДУГА» Методика поверки», утверждённому
ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в июне 2013 г.
При поверке применяются:
-
эталонные (образцовые) не ниже 2-го разряда по ГОСТ 8.033-96 альфа-, бета-, и гам-
ма - источники активностью от 5
×
10
1
до 5
×
10
4
Бк с погрешностью не более ±6%:
- альфа-излучения типа 1П9 с радионуклидом
239
Pu,
- бета-излучения типа 1СО с радионуклидами
90
Sr+
90
Y,
- гамма-излучения типа ОСГИ-3 с радионуклидами
137
Cs и
60
Co;
-
расходомер-счетчик газа по ГОСТ Р 8.618-2006, пределы измерения от 1 до 1000
л/мин, предел допускаемой погрешности измерения ±4%.
Сведения о методиках (методах) измерений
АФБИ. 426230.010.РЭ «Устройства детектирования объемной активности радиоактив-
ных аэрозолей УДАС-03ПС «ДУГА». Руководство по эксплуатации»
Методика выполнения измерений (МВИ). Объемная активность альфа-излучающих ра-
диоактивных аэрозолей в воздушной среде на радиационно-опасных производствах. Свиде-
тельство об аттестации методики радиационного контроля № 45540.0В499 выдано ФГУП
«ВНИИФТРИ» 25.03.2010 г.
Методика выполнения измерений (МВИ). Объемная активность бета-излучающих ра-
диоактивных аэрозолей в воздушной среде на радиационно-опасных производствах. Свиде-
Лист №7
Всего листов 7
тельство об аттестации методики радиационного контроля № 45540.9В500 выдано ФГУП
«ВНИИФТРИ» 25.03.2010 г.
Методика выполнения измерений (МВИ). Объемная активность гамма-излучающих ра-
диоактивных аэрозолей в воздушной среде на радиационно-опасных производствах. Свиде-
тельство об аттестации методики радиационного контроля № 45540.0В498 выдано ФГУП
«ВНИИФТРИ» 25.03.2010 г.
Методика выполнения измерений (МВИ). Объемная активность гамма-излучающих ра-
диоактивных аэрозолей в технологических средах и выбросах радиоактивных объектов. Свиде-
тельство об аттестации методики радиационного контроля № 400940.0И267 выдано ФГУП
«ВНИИФТРИ» 12.07.2010 г.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к устройствам
детектирования УДАС-03ПС
1.ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие техниче-
ские условия
2.ГОСТ 22251-89 Средства измерений объемной активности искусственного радио-
активного аэрозоля. Общие технические требования и методы испытаний
3.ГОСТ 8.033-96
ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радио-
нуклидных источников
4.ГОСТ 8.090-79 ГСИ. Государственный специальный эталон и общесоюзная пове-
рочная схема для средств измерений объемной активности радиоактивных аэрозолей.
5.ГОСТ Р 8.654-2009 ГСИ. Требования к программному обеспечению.
6.Устройства детектирования объемной активности радиоактивных аэрозолей
УДАС-03ПС«ДУГА».ТехническиеусловияТУ4262-019-11273161-12(АФБИ
426230.010.ТУ)
Рекомендации по области применения в сфере государственного регулирования обеспече-
ния единства измерений
-
при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;
-
при осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях;
-
при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда.
Изготовитель
ЗАО «ИНТРА»
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 2, к. 1
тел. (495) 183-04-47 факс (495) 183-04-47
e-mail:
Испытательный trial
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева», регистрационный номер 30001-10
Россия, 190005, г. Санкт- Петербург, Московский пр., д. 19.
Тел.: (812) 251-76-01; факс:(812) 713-01-14
Заместитель Руководителя
Федерального агентства
по техническому регулированию
и метрологии
Ф.В. Булыгин
М.п.
«____»____________2013 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.