Untitled document
Приложение к свидетельству № 54135
об утверждении типа средств измерений
Лист №1
Всего листов 7
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Радиометры-спектрометры для контроля объемной активности жидких сбросов
МЖГ-080
Назначение средства измерений
Радиометры-спектрометры для контроля объемной активности жидких сбросов МЖГ-
080 (далее радиометры-спектрометры МЖГ-080) предназначены для автоматизированного не-
прерывного измерения объемной активности радионуклидов в низкоактивных жидких средах
(как отдельных радионуклидов, так и их суммарной активности).
Описание средства измерений
Принцип действия радиометра-спектрометра МЖГ-080 основан на регистрации спектра
амплитудного распределения гамма-излучения, испускаемого радионуклидами присутствую-
щими в контролируемой жидкой среде, определении скорости счета импульсов в пиках полного
поглощения гамма-квантов с энергиями Ei и расчета объемной активности идентифицирован-
ных по Ei радионуклидов, с учетом эффективности регистрации гамма-квантов в пиках полного
поглощения, которая устанавливается предварительно экспериментальным путем. Все опера-
ции производятся с использованием программного обеспечения ЛКВШ 10.359.0000.00 01.
Радиометр-спектрометризготавливаетсявдвухмодификациях(исполнениях)
МЖГ-080-01 (с фланцевым соединением) и МЖГ-080-02 (погружной).
В состав модификации МЖГ-080-01 входят следующие основные модули:
-
Стальной цилиндрический защитный корпус, внутри которого размещено устройство
детектирования и который выдерживает максимальное давление водной среды до 0.6
МПа, с крышкой в виде фланца (защитный корпус герметично крепится через фланец к
технологической емкости).
-
устройство детектирования гамма-излучения сцинтилляционное цифровое УДС-ГЦ-
63х63-485-АС,
-
датчик для контроля протечки жидкости внутрь защитного кожуха;
-
спектрометрический технологический многоканальный анализатор (СТМА) с встроенным
технологическим контроллером.
В состав модификации МЖГ-080-02 входят следующие основные модули:
-
Герметичный цилиндрический защитный корпус из стали, внутри которого размещено
устройство детектирования и который рассчитан на длительное погружение в воду на
глубину до 10м.
-
устройство детектирования гамма-излучения сцинтилляционное цифровое УДС-ГЦ-
63х160-485-АС,
-
кабель детектора, помещенный в герметичный рукав;
-
стальной трос для подъема и спуска корпуса внутрь технологической емкости (бака);
-
датчик для контроля протечки жидкости внутрь защитного корпуса (кожуха);
-
спектрометрический технологический многоканальный анализатор (СТМА) с встроенным
технологическим контроллером.
Радиометр-спектрометр относится к изделиям мелкосерийного производства, для кото-
рых операции по окончательной сборке, наладке и настройке могут быть проведены только на
месте эксплуатации в составе конкретного производственного объекта.
Для каждого варианта исполнения радиометра-спектрометра предусмотрено специаль-
ное «посадочное место» для размещения источников гамма-излучения типа ОСГИ-Р
(№ г/р 40714-09), предназначенных для выполнения процедур периодической поверки.
Лист №2
Всего листов 7
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) радиометра-спектрометра включает встроенное ПО,
установленное на контроллере технологического анализатора СТМА-01 и прикладные про-
граммы, входящие в состав комплекса ПО для технического обслуживания (ТО) и установлен-
ные на внешней (по отношению к изделию) ПЭВМ.
Встроенное программное обеспечение полностью закрыто и защищено от стороннего
вмешательства. Оно обеспечивает собственный самоконтроль, а также самоконтроль аппарат-
ных узлов, выход на рабочий режим, измерение энергетического распределения гамма-
излучения и обработку гамма-спектров, передачу от подчиненного узла результатов обработки
по технологической сети RS-485 с использованием протокола Modbus/RTU в ПК.
Прикладное ПО для технического обслуживания, функционирующее на ПЭВМ, обес-
печивает:
-
передачу данных и команд по технологической сети RS-485 с ПЭВМ на СТМА-01;
-
контроль аппаратных средств (блоков) радиометра-спектрометра;
-
управление режимами функционирования радиометра-спектрометра;
-
отображение полученного (измеренного) энергетического распределения регистрируемого
излучения;
-
расчет и отображение на экране оператора значений объемной активности радионуклидов;
-
предотвращение несанкционированного доступа к настроечным параметрам радиометра-
спектрометра.
Работа радиометра-спектрометра осуществляется под управлением оператора с ЭВМ
(или оператором АРМ, при использовании радиометра-спектрометра в составе системы радиа-
ционного контроля).
Все операции по обработке аппаратурных гамма-спектров (построение математической
модели спектра, идентификация изотопного состава, расчет значений объемной активности от-
дельных радионуклидов и оценка погрешности определения этих значений при доверительной
вероятности Р=0.95) полностью автоматизированы и проводятся в СТМА-01 с использованием
специально разработанного программного обеспечения - СПО.
Общий вид двух исполнений радиометра-спектрометра представлен на рисунке 1.
Исполнение МЖГ-080-01Исполнение МЖГ-080-02
Рис. 1. Общий вид двух исполнений радиометра-спектрометра МЖГ-080
Место нанесения
знака утверждения
типа
Лист №3
Всего листов 7
MZHG-080
SPEKTR_M.exe
Poverka R-S.exe
ПО радиометра-спектрометра с точки зрения влияния на его метрологические характе-
ристики разделено на две части:
-
метрологически значимые модули;
-
метрологически не значимые модули.
Перечень метрологически значимых модулей ПО приведен в таблице 1.
Таблица 1 - Метрологически значимые модули ПО радиометра-спектрометра
–Наименование программного модуля
Идентификацион-
ное наименование
программного
обеспечения
1«Встроенное ПО», установленноена контроллере технологического анали-
затораСТМА-01
2Комплекспрограммдля выполнения полного гамма-спектрометрического
анализа аппаратурных спектров с визуальным контролем всех этапов и мо-
жетбытьиспользован какдлянепосредственного выполнения процедур по-
верки измерительного каналаипроцедур настройки при техническомоб-
служивании, так и дляинспекционной или ретроспективной обработки гра-
дуировочных и архивных гамма-спектров. Входит в составкомплексаПО
для технического обслуживания (ТО) и установленна внешней ПЭВМ
3Программныймодуль для автоматизации процедур периодической поверки
радиометра-спектрометра. Входит всоставкомплексаПОдля технического
обслуживания (ТО) и установлен на внешней ПЭВМ
ctrlstma.exe
–Наименование программного модуля
Перечень метрологически не значимых модулей ПО приведен в таблице 2.
Таблица 2 - Метрологически не значимые модули ПО радиометра-спектрометра
Идентификаци-
онное наимено-
вание программ-
ного обеспечения
1Программный модуль для управления режимами функционирования ра-
диометра-спектрометра. Входит всоставкомплексаПОдлятехнического
обслуживания (ТО) и установлен на внешней ПЭВМ
Наименование программного
обеспечения
MZHG-080
CRC16 для
MODBUS/RTU
SPEKTR_M.exe
CRC16 для
MODBUS/RTU
Идентификационные данные метрологически значимых модулей ПО радиометра-
спектрометра представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Идентификационные данные метрологически значимых модулей ПО радиометра-
спектрометра
Идентификаци-
онное наимено-
вание
программного
обеспечения
тор
Алгоритмвычис-
ленияцифрового
идентификатора
ПО
Цифровой
Номер вер-
идентифика-
сии
программного
обеспечения
1.0
и выше97DE
(до 1.9)
«Встроенное ПО», установленное
наконтроллере технологического
анализатора СТМА-01
Комплекс программ для выпол-
нения полного гамма-
спектрометрического анализа
аппаратурных спектров
2.0
и выше (доD659
2.9)
Лист №4
Всего листов 7
Poverka R-S.exe
1.0
1.9)
и выше (доFAF2
Продолжение таблицы 3
Программный модуль для авто-
матизации процедур периодиче-CRC16 для
ской поверки радиометра- MODBUS/RTU
спектрометра.
Примечание. Контрольные суммы файлов относятся к текущим версиям программного обеспе-
чения.
Уровень защиты программного обеспечения радиометра-спектрометра от непреднаме-
ренныхипреднамеренныхизмененийсоответствуетклассуCвсоответствии
с МИ 3286-2010.
Метрологические и технические характеристики
- для исполнения МЖГ-080-01
- для исполнения МЖГ-080-02
Основные метрологические и технические характеристики радиометра-спектрометра
МЖГ-080 представлены в таблице 4.
Таблица 4 - Основные характеристики радиометра-спектрометра
Значение
от 50 до 3000
±1
8,0
10,5
2
100 000
№Наименование характеристики
1.Диапазон регистрируемых энергий гамма-излучения, кэВ
2.Пределы допускаемой основной относительной погрешности ха-
рактеристики преобразования (интегральная нелинейность), %
3. Относительное энергетическое разрешение гамма-спектрометра
для энергии 662 кэВ (по линии Cs-137), %:
- для исполнения МЖГ-080-01, не более
- для исполнения МЖГ-080-02, не более
4.Нестабильность характеристики преобразования спектрометриче-
ского тракта за 24 ч непрерывной работы, %, не более
5.Максимальная входная статистическая загрузка спектрометриче-
ского тракта, имп/с , не менее
6. Базовые значения эффективности регистрации (для энергий: 81,0
кэВ, 121,8 кэВ, 344,3 кэВ, 356,0 кэВ, 661,7 кэВ, 778,9 кэВ, 964,0
кэВ, 1173,2 кэВ и 1332,5 кэВ) в пике полного поглощения для по-
ложения «Калибровка», отн. ед.:
3,30
∙
10
-2
; 5,9
∙
10
-2
;
4,95
∙
10
-2
; 4,9
∙
10
-2
;
2,90
∙
10
-2
; 2,36
∙
10
-2
;
1,97
∙
10
-2
; 1,55
∙
10
-2
;
1,35
∙
10
-2
.
3,19
∙
10
-2
; 7,0
∙
10
-2
;
7,9
∙
10
-2
; 7,8
∙
10
-2
;
5,0
∙
10
-2
; 4,1
∙
10
-2
;
3,5
∙
10
-2
; 2,87
∙
10
-2
;
2,49
∙
10
-2
.
7. Базовые значения эффективности регистрации (для энергий: 81,0
кэВ, 165,9 кэВ, 356,0 кэВ, 661,7 кэВ, 1173,2 кэВ и 1332,5 кэВ) в
пике полного поглощения для рабочей геометрии измерения,
(имп*м
3
/квант):
- для исполнения МЖГ-080-01
1,17
∙
10
-4
; 1,59
∙
10
-4
;
1,71
∙
10
-4
; 1,28
∙
10
-4
;
9,4
∙
10
-5
; 9,0
∙
10
-5
.
2,73
∙
10
-4
;3,6
∙
10
-4
;
- для исполнения МЖГ-080-023,5
∙
10
-4
; 3,0
∙
10
-4
;
2,17
∙
10
-4
; 1,93
∙
10
-4
.
Лист №5
Всего листов 7
Продолжение таблицы 4
8. Диапазон измерений объёмной активности радионуклида Cs-137,
Бк/м
3
от 1∙10
3
до 1∙10
8
±
60
±
7
±0,1
±1
30
9.Пределы допускаемой относительной погрешности при измере-
нии объемной активности, %
10. Пределы допускаемой относительной не исключенной системати-
ческой погрешности при измерении объемной активности, %
11. Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешно-
сти характеристики преобразования:
- при изменении температуры, %/
о
C
- при изменении напряжения питания от 176 до 253 В, %
12. Время установления рабочего режима, минут, не более
13. Напряжение питания от промышленных сетей переменного тока
частотой 50 (
±
1) Гц, В
220
+
33
-
44
100
14.
Потребляемая мощность, В·А, не более
15. Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха,
о
С
- атмосферное давление, кПа
- относительная влажность воздуха, %
16. Средняя наработка на отказ, ч
Средний срок службы, лет
от 5 до 50
от 84 до 106,7
до 80 при +35
о
С
20 000
30 (при условии за-
мены отдельных со-
ставных частей по
мере выработки их
ресурса)
Радиометр-спектрометр имеет сейсмостойкое исполнение по категории по категории I
согласно НП-031-01. По месту установки радиометр-спектрометр соответствует группе А, а по
функциональному назначению исполнению 1 - по РД 25 818-87 (землетрясение 7 баллов по
шкале MSK-64, высота размещения до
+
50 м от нулевой отметки).).
По устойчивости к воздействию атмосферного давления радиометр-спектрометр соот-
ветствует группе Р1 по ГОСТ Р 52931-2008 (давление от 84 до 106.7 кПа, размещение до 1000 м
над уровнем моря).
По устойчивости к воздействиям температуры и влажности окружающего воздуха ТС
радиометра-спектрометра соответствуют группе В4 по ГОСТ Р 52931-2008 (температурный
диапазон от плюс 5 °С до плюс 50 °С; относительная влажность окружающего воздуха до 80 %
при температуре плюс 35 °С).
По устойчивости к воздействию синусоидальных вибраций радиометр-спектрометр от-
носится к группе V4 по ГОСТ Р 52931-2008 (диапазон частот от 10 до 120 Гц, амплитуда сме-
щения 0,15мм).
По устойчивости к электромагнитным воздействиям радиометр-спектрометр соответ-
ствует группе исполнения III и критерию качества функционирования А по ГОСТ Р 50746-2000
в условиях эксплуатации при электромагнитной обстановке средней жесткости.
По устойчивости к воздействию пыли и воды устройства детектирования радиометра-
спектрометра соответствуют исполнению IP55, а СТМА-01соответствует исполнению IР54 по
ГОСТ 14254.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится:
-
намаркировочнуютабличку(шильд),прикрепленнуюккорпусурадиометра-
спектрометра;
-
на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.
Лист №6
Всего листов 7
Комплектность средства измерений
ЛКВШ 07.374.0000.00 ТУ
Модификация МЖГ-080-01
См.
примеча-
ние
ЛКВШ 07.374.0000.00 ТУ
Модификация МЖГ-080-02
См.
примеча-
ние
В комплект поставки радиометра-спектрометра МЖГ-080 входят составные части и
эксплуатационная документация, указанные в таблице 5.
Таблица 5 - Комплект поставки радиометра-спектрометра
Обозначение
НаименованиеКол-
во
Примеча-
ние
Устройство спектрометрическое технологи-
1
ческое СТУ-080-01 ДЦКИ.412131.022, в со-
ставе:
Устройство детектирования гамма-
1
излучения сцинтилляционное цифровое
УДС-ГЦ-trial-485-АС
Корпус защитный ДЦКИ 301111.069
1
Анализатор спектрометрический СТМА-01
1
ДЦКИ.412131.023
Устройство спектрометрическое технологи-
1
ческое СТУ-080-02 ДЦКИ.412131.022-01,
в составе:
Устройство детектирования гамма-
1
излучения сцинтилляционное цифровое
УДС-ГЦ-63х160-485-АС
Корпус защитный ДЦКИ 301111.070
1
ЛКВШ 10.359.0000.00 01
ЛКВШ 07.374.0000.00 ВЭ
Анализатор спектрометрический СТМА-01
1
ДЦКИ.412131.023
Программное обеспечениек-т
Комплект эксплуатационных документов
1
согласно ведомости ЛКВШ 07.374.0000.00
ВЭ (включая Методику поверки
ЛКВШ 07.374.0000.00 Д3)
Ведомость эксплуатационных документов1
Примечание – Технические средства радиометра-спектрометра поставляются в упаковке и таре
предприятия-изготовителя с комплектом монтажных частей и комплектом ЗИП-О.
Поверка
осуществляется по документу ЛКВШ 07.374.0000.00 Д3 «Радиометр-спектрометр для
контроля объёмной активности жидких сбросов МЖГ-080. Методика поверки», утвержденному
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» в ноябре 2013 г.
При поверке применяются источники фотонного излучения радионуклидные спектро-
метрические закрытые типа ОСГИ-Р, № г/р 40714-09 с активностью от 10
4
до 10
5
Бк и погреш-
ностью не более ±3 %.
Сведения о методиках (методах) измерений
ЛКВШ 07.374.0000.00 РЭ «Радиометр-спектрометр для контроля объёмной активности
жидких сбросов МЖГ-080. Руководство по эксплуатации».
Лист №7
Всего листов 7
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к радиометрам-
спектрометрам МЖГ-080
1. ГОСТ 4.59-79 «Системапоказателейкачествапродукции.Средстваизмерений
ионизирующих излучений. Номенклатура показателей».
2. ГОСТ 27451-87 «Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические
условия».
3. ГОСТ 26874-86 «Спектрометры энергий ионизирующих излучений. Методы измерения
основных параметров».
4. ГОСТ 8.033-96 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов
радионуклидных источников».
5. ЛКВШ 07.374.0000.00 ТУ «Радиометр-спектрометр для контроля объёмной активности
жидких сбросов МЖГ-080. Технические условия».
Рекомендации по области применения в сфере государственного регулирования обеспече-
ния единства измерений
-
при осуществлении деятельности в области использования атомной энергии;
-
при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных
законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к
эксплуатации опасного производственного объекта.
Изготовитель
Федеральное государственное унитарное предприятие «НАУЧНО-
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
имени А.П. Александрова»
(ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова»),
188540, г. Сосновый Бор, Ленинградской обл.
Тел.: (813-69) 2-26-67, факс: (813-69) 2-36-72
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»,
Россия, 190005, г.Санкт- Петербург, Московский пр., д. 19.
Тел.: (812) 251-76-01; факс:(812) 713-01-14
Аттестат аккредитации ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» по проведению
испытаний средств измерений в целях утверждения типа № 30001-10 от 20.12.2010 г.
Заместитель Руководителя
Федерального агентства
по техническому регулированию
и метрологии
Ф.В. Булыгин
М.п.
«____»____________2014 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.