Untitled document
Приложение к свидетельству № 54137
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 7
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Радиометры-спектрометры для контроля объемной активности аэрозолей МАГ-030
Назначение средства измерений
Радиометр-спектрометр для контроля объемной активности аэрозолей МАГ-030 (далее
радиометр-спектрометр МАГ-030) предназначен для автоматизированного измерения объемной
активности pепеpных pадиoнуклидoв в аэрозольной фазе в газоаэрозольном выбросе в окру-
жающую среду через вентиляционную трубу.
Описание средства измерений
Принцип действия радиометра-спектрометра МАГ-030 основан на регистрации спектра
амплитудного распределения гамма-излучения, испускаемого радионуклидами находящимися в
аэрозольной фазе и осажденными на аналитическом фильтре АФА, определении скорости счета
импульсов в пиках полного поглощения гамма-квантов с энергиями Ei и расчета объемной ак-
тивности идентифицированных по Ei радионуклидов, с учетом эффективности регистрации
гамма-квантов в пиках полного поглощения, которая устанавливается предварительно экспери-
ментальным путем. Все операции производятся с использованием программного обеспечения
ЛКВШ 10.359.0000.00 01.
Применяется «размещенный» режим измерения, т.е. когда непрерывный отбор проб
производится поочередно через соответствующий аналитический аэрозольный фильтр одного
из двух устройств детектирования (УД), а измерение аналитического фильтра ведется в том УД,
которое в этот период времени отключено от пробоотборной линии и до старта измерения про-
дуто чистым воздухом.
Радиометр-спектрометр изготавливается в двух модификациях (исполнениях) МАГ-030
и МАГ-030-01, которые имеют унифицированное конструктивное исполнение и отличаются
только типом используемых устройств детектирования.
В состав радиометра-спектрометра входят следующие основные модули:
-
два модуля свинцовой пассивной защиты от внешнего фонового излучения с геометрией
4π, закрепленных на стальной рамной конструкции;
-
два фильтродержателя для аналитических аэрозольных фильтров;
-
два устройства детектирования гамма-излучения сцинтилляционных цифровых:
·
2 шт. УДС-ГЦ-В380-38х38-485-АС – модификация МАГ-030;
·
2 шт. УДС-ГЦ-В380-63х63-485-АС – модификация МАГ-030-01;
-
устройство измерения объемного расхода контролируемой среды (расходомер);
-
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.
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.
Лист № 2
Всего листов 7
Общий вид радиометра-спектрометра представлен на рисунке 1.
Рис. 1. Общий вид радиометра-спектрометра МАГ-030 (МАГ-030-01)
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.
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.
Место нанесения знака
утверждения типа
Лист № 3
Всего листов 7
MAG-030
SPEKTR_M.exe
Poverka R-S.exe
Таблица 1 - Метрологически значимые модули ПО радиометра-спектрометра
–
Наименование программного модуля
Идентификаци-
он-ное наимено-
trial
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
Перечень метрологически не значимых модулей ПО приведен в таблице 2.
Таблица 2 - Метрологически не значимые модули ПО радиометра-спектрометра
–
Наименование программного модуля
Идентифика-
ционноена-
именование
программного
обеспечения
1Программный модуль для управления режимами функционирования ра-
диометра-спектрометра. Входит всоставкомплексаПОдлятехнического
обслуживания (ТО) и установлен на внешней ПЭВМ
Наименование программного обеспе-
чения
Номер
версии
MAG-030
SPEKTR_M.exe
Poverka R-S.exe
Идентификационные данные метрологически значимых модулей ПО радиометра-
спектрометра представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Идентификационные данные метрологически значимых модулей ПО радиометра-
спектрометра
Идентификаци-
он-ное наимено-
вание
программного
обеспечения
Цифровой Алгоритм
идентифика- вычисления
торцифрового
программного идентифика-
обеспечениятораПО
CRC16 для
9D20
MODBUS/R
TU
CRC16 для
D659
MODBUS/R
TU
«Встроенное ПО», установленноена
контроллере технологического анализа-
тораСТМА-01
Комплекс программ для выполнения
полного гамма-спектрометрического
анализа аппаратурных
Программный модуль для автоматиза-
ции процедур периодической поверки
радиометра-спектрометра.
1.0
и выше
(до 1.9)
2.0
и выше
(до 2.9)
1.0
и выше
(до 1.9)
CRC16 для
FAF2
MODBUS/R
TU
Примечание. Контрольные суммы файлов относятся к текущим версиям программного обеспечения.
Уровень защиты программного обеспечения радиометра-спектрометра от непреднаме-
ренныхипреднамеренныхизмененийсоответствуетклассуCвсоответствии
с МИ 3286-2010.
Лист № 4
Всего листов 7
Метрологические и технические характеристики
радиометра-спектрометра
- для исполнения МАГ-030-01
- для исполнения МАГ-030-01
Основные метрологические и технические характеристики
МАГ-030 представлены в таблице 4.
Таблица 4 - Основные характеристики радиометра-спектрометра
Значение
от 50 до 3000
±1
3,5
8
2
100 000
№Наименование характеристики
1.Диапазон регистрируемых энергий гамма-излучения, кэВ
2.Пределы допускаемой основной относительной погрешности
характеристики преобразования (интегральная нелинейность), %
3. Относительное энергетическое разрешение гамма-спектрометра
для энергии 662 кэВ (по линии Cs-137), %:
- для исполнения МАГ-030, не более
- для исполнения МАГ-030-01, не более
4. Нестабильность характеристики преобразования спектрометри-
ческого тракта за 24 ч непрерывной работы, %, не более
5. Максимальная входная статистическая загрузка спектрометри-
ческого 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
положения «Калибровка», отн. ед.:
- для исполнения МАГ-030 1,08
∙
10
-3
; 1,16
∙
10
-3
;
8,2
∙
10
-4
; 8,0
∙
10
-4
; 5,5
∙
10
-4
;
4,7
∙
10
-4
; 4,1
∙
10
-4
; 3,5
∙
10
-4
;
3,08
∙
10
-4
.
2,10
∙
10
-3
; 2,30
∙
10
-3
;
1,93
∙
10
-3
; 1,90
∙
10
-3
;
1,32
∙
10
-3
; 1,20
∙
10
-3
;
1,10
∙
10
-3
; 9,9
∙
10
-4
;
9,1
∙
10
-4
.
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 аэ-
розольного фильтра АФА, отн. ед.:
- для исполнения МАГ-030 5,5∙10
-2
; 6,1∙10
-2
; 3,07∙10
-2
;
1,75∙10
-2
; 8,8∙10
-3
; 7,6∙10
-3
.
6,2
∙
10
-2
; 9,0
∙
10
-2
; 4,6
∙
10
-2
;
3,0∙10
-2
; 1,65∙10
-2
;1,40∙10
-2
.
8. Диапазон измерений объёмной активности радионуклида
Cs-137, Бк/м
3
от 1∙10
-1
до 1∙10
6
±
60
±
7
9.Пределы допускаемой относительной погрешности при измере-
нии объемной активности, %
10. Пределы допускаемой относительной не исключенной система-
тической погрешности при измерении объемной активности, %
11. Пределы допускаемой дополнительной относительной погреш-
ности характеристики преобразования:
- при изменении температуры, %/оC
- при изменении напряжения питания от 176 до 253 В, %
±0,1
±1
Лист № 5
Всего листов 7
Продолжение таблицы 4
30
12. Время установления рабочего режима, минут, не более
13. Напряжение питания от промышленных сетей переменного тока
частотой 50 (
±
1) Гц, В
+
33
220
-
44
100
14. Потребляемая мощность, В·А, не более
15. Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, °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°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 оС 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.
Комплектность средства измерений
В комплект поставки радиометра-спектрометра МАГ-030 входят составные части и
эксплуатационная документация, указанные в таблице 5.
Лист № 6
Всего листов 7
Таблица 5 - Комплект поставки радиометра-спектрометра.
Обозначение
Наименование
ЛКВШ 06.360.0000.00 ТУ
Модификация МАГ-030
ЛКВШ 06.360.0000.00 ТУ
Модификация МАГ-030-01
См.
примеча-
ние
Кол-Примеча-
во ние
1
2
Устройство спектрометрическое техноло-
гическое
СТУ-030 ДЦКИ.412131.018, в составе:
Устройство детектирования гамма-
излучения сцинтилляционное цифровое
УДС-ГЦ-В380-38х38-485-АС
Устройство измерения объемного расхода
газообразной среды, имеющее утвержден-
ный тип средства измерений
Экран защитный ДЦКИ.305179.040
Платформа ДЦКИ.301224.024
Фильтродержатель ДЦКИ.301111.071
Анализатор спектрометрический СТМА-01
ДЦКИ.412131.023
1См.
примеча-
ние
2
1
4
1
Устройство спектрометрическое техноло-1
гическое
СТУ-030-01 ДЦКИ.412131.018-01, в соста-
ве:
Устройство детектирования гамма-2
излучения сцинтилляционное цифровое
типа УДС-ГЦ-63х63-485-АС
Устройство измерения объемного расхода1
газообразной среды, имеющее утвержден-
ный тип средства измерений
Экран защитный ДЦКИ.305179.0402
Платформа ДЦКИ.301224.0241
Фильтродержатель ДЦКИ.301111.0714
Анализатор спектрометрический СТМА-011
ДЦКИ.412131.023
ЛКВШ 10.359.0000.00 01
Программное обеспечениек-т
Комплект эксплуатационных документов 1
согласно ведомости ЛКВШ 06.360.0000.00
ВЭ (включая Методику поверки
ЛКВШ 06.360.0000.00 Д3)
ЛКВШ 06.360.0000.00 ВЭ
Ведомость эксплуатационных документов1
Примечание – Технические средства радиометра-спектрометра поставляются в упаковке и таре
предприятия-изготовителя с комплектом монтажных частей и комплектом ЗИП-О.
Для обеспечения автоматического функционирования радиометра-спектрометра МАГ-
030 на объекте применения должно быть дополнительно установлено следующее оборудование,
изготавливаемое и поставляемое отдельно: блок управления электромагнитными клапанами ти-
па БУ4К01 (ЛКВШ 08.351.0000.00 ТУ) и стенд для отбора проб типа СА-II (ДЦКИ.302389.001
ТУ)
Лист № 7
Всего листов 7
Поверка
осуществляется по документу ЛКВШ 06.360.0000.00 Д3 «Радиометр-спектрометр для
контроля объёмной активности аэрозолей МАГ-030. 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 06.360.0000.00 РЭ «Радиометр-спектрометр для контроля объёмной активности
аэрозолей МАГ-030. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к радиометрам-
спектрометрам МАГ-030
1. ГОСТ 4.59-79«Система показателей качества продукции. Средства измерений
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 ак-
тивности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов ра-
дионуклидных источников».
5. ЛКВШ 06.360.0000.00 ТУ «Радиометр-спектрометр для контроля объёмной активности
аэрозолей МАГ-030. Технические условия».
Рекомендации по области применения в сфере государственного регулирования обеспече-
ния единства измерений
-
при осуществлении деятельности в области использования атомной энергии;
-
при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;
-
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.