1.6. Методы дозиметрического контроля, приборы и средства

измерения

Производственный контроль при работе с техногенными источниками излучения осуществляется за всеми основными радиационными показателями, определяющими уровни облучения персонала и населения. В соответствии с НРБ-99/2009 в каждой организации система радиационного контроля должна предусматривать конкретный перечень видов контроля, типов радиометрической и дозиметрической аппаратуры, точек измерения и периодичности контроля.

Контроль за радиационной обстановкой в зависимости от характера проводимых работ включает:

- измерение мощности дозы рентгеновского, гамма- и нейтронного излучений, плотности потоков частиц ионизирующего излучения на рабочих местах, в смежных помещениях, на территории организации, в санитарно-защитной зоне и зоне наблюдения;

- измерение уровней загрязнения радиоактивными веществами рабочих поверхностей, оборудования, транспортных средств, средств индивидуальной защиты, кожных покровов и одежды персонала;

- определение объемной активности газов и аэрозолей в воздухе рабочих помещений;

- измерение или оценку активности выбросов и сбросов радиоактивных веществ;

- определение уровней радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды в санитарно-защитной зоне и зоне наблюдения.

Выделяют три основных вида дозиметрического контроля внешнего профессионального облучения:

- текущий контроль;

- оперативный контроль;

- аварийный контроль.

Задача текущего контроля заключается в определении индивидуальной дозы профессионального облучения работника в нормальных условиях эксплуатации источников ионизирующих излучений.

Задача оперативного контроля заключается в определении индивидуальной дозы профессионального облучения работника при выполнении запланированных работ, связанных с возможным повышенным внешним облучением. К ним относятся операции по ремонту и техническому обслуживанию оборудования, когда повышенное облучение не планируется, а также работы в условиях планируемого повышенного облучения, включая работы по ликвидации последствий радиационных аварий.

Задача аварийного контроля заключается в определении больших доз облучения работника в случае выхода источника из-под контроля.

Приборы для дозиметрического контроля как внешнего, так и внутреннего облучения делятся на приборы группового контроля и индивидуального контроля.

Групповой дозиметрический контроль (ГДК) – это контроль облучения персонала, заключающийся в определении индивидуальных доз облучения работников на основании результатов измерений характеристик радиационной обстановки в рабочем помещении (на рабочих местах) с учетом времени пребывания там персонала.

Индивидуальный дозиметрический контроль (ИДК) – это контроль облучения персонала, заключающийся в определении индивидуальных доз облучения работника на основании результатов индивидуальных измерений характеристик облучения тела или отдельных органов каждого работника.

Индивидуальная доза облучения должна регистрироваться в журнале с последующим внесением в индивидуальную карточку, а также в машинный носитель для создания базы данных в организациях. Копия индивидуальной карточки работника в случае его перехода в другую организацию, где проводится работа с источниками излучения, должна передаваться на новое место работы; оригинал должен храниться на прежнем месте работы. Результаты индивидуального контроля доз облучения персонала должны храниться в течение 50 лет. При проведении индивидуального контроля необходимо вести учет годовых эффективной и эквивалентных доз, эффективной дозы за 5 последовательных лет, а также суммарной накопленной дозы за весь период профессиональной работы.

Для ГДК используются стационарные и переносные, так называемые инспекционные, дозиметрические приборы. Для ИДК применяются индивидуальные дозиметры.

По виду и назначению дозиметры могут быть условно разделены на следующие группы:

1) дозиметры – приборы, измеряющие экспозиционную или поглощенную дозу ионизирующих излучений;

2) радиометры – приборы, измеряющие плотность потоков ионизирующих излучений (интенсивность внешних потоков бета-частиц, нейтронов и др.);

3) спектрометры – приборы, измеряющие энергию частиц ионизирующих излучений.

В комбинированных приборах могут объединяться функции указанных средств измерений.

Для обнаружения изменения радиационной обстановки по параметрам активности радона и торона и дочерних продуктов их распада применяют радиометры РРА-01М-01, РРА-01М-03, РРА-10, ПОУ-4; по рентгеновскому излучению, гамма-излучению и бета-излучению и измерению эквивалентной дозы применяют дозиметры-радиометры ДРГ-01 «ЭКО» МКГ-01.

Поверхностную загрязненность можно установить путем измерения активности мазков, снимаемых с контролируемых поверхностей, или непосредственным измерением с помощью радиометров для определения удельной поверхности активности.

Чаще всего для этой цели используют переносные приборы для контроля поверхностей пола, стен и оборудования, а также устанавливаемые у выходов из помещений стационарные приборы для контроля загрязненности кожных покровов, обуви и одежды персонала.

Метод индивидуальной дозиметрии выбирают в зависимости от вида ионизирующего излучения, особенностей приборов, нужных диапазонов измерений, точности показаний, объема работ.

Дозиметры размещают на участках тела, которые подвергаются наибольшему облучению. Длительность ношения прибора выбирают такой, чтобы показания, по крайней мере, в 2—3 раза превосходили нижний порог показаний прибора (но не больше длительности установленного промежутка регистрации измерений).

2. Проведение лабораторной работы по

исследованию уровня гамма-фона

в помещениях университета

2.1. Прибор для проведения исследований

Для измерения уровня гамма-фона при выполнении лабораторной работы используется прибор Дозиметр ДРГ-01Т1 – цифровой широкодиапазонный переносной дозиметр мощности экспозиционной дозы фотонного излучения.

Дозиметр предназначен для измерения мощности экспозиционной дозы на рабочих местах, в смежных помещениях и на территории предприятий, использующих радиоактивные вещества и другие источники ионизирующих излучений, в санитарно-защитной зоне и зоне наблюдения. Кроме того, дозиметр может быть использован для контроля эффективности биологической защиты, радиационных упаковок и радиоактивных отходов, а также измерения мощности экспозиционной дозы в период возникновения, протекания и ликвидации последствий аварийных ситуаций.

Дозиметр применяется для оперативного группового контроля мощности экспозиционной дозы работниками служб радиационной безопасности, дефектоскопических лабораторий, санитарно-эпидемиологических станций и т. д.

Дозиметр соответствует 4 группе ГОСТ 22261-82 и предназначен для работы в условиях:

при температуре окружающего воздуха от минус 10 до плюс 40 °С;

при относительной влажности воздуха до 90% при +30 °С;

при атмосферном давлении от 84 до 106,7 кПа

при наличии фонового нейтронного излучения;

в условиях загрязнения помещений радиоактивными веществами;

в помещениях с плохой освещенностью и в темноте;

в постоянных магнитных полях напряженностью 318,31 А/м (4 э).

2.2. Технические характеристики

Дозиметр обеспечивает измерение мощности экспозиционной дозы в интервале энергий фотонов от 0,050 МэВ до 3,0 МэВ.

Дозиметр обеспечивает измерение мощности экспозиционной дозы в двух режимах работы: режим – «Поиск»; режим – «Измерение»

Дозиметр в режиме работы «Измерение» обеспечивает измерение мощности экспозиционной дозы в диапазоне от 0,010 мР/ч до 9,999 Р/ч с разбивкой всего диапазона на два поддиапазона:

I - от 0,010 мР/ч до 9,999 мР/ч;

II - от 0,010 Р/ч до 9,999 Р/ч

В режиме работы «Поиск» дозиметр обеспечивает измерение мощности экспозиционной дозы в диапазоне от 0,10 мР/ч до 99,99 Р/ч с разбивкой всего диапазона на два поддиапазона:

I - от 0,10 мР/ч до 99,99 мР/ч;

II - от 0,10 Р/ч до 99,99 Р/ч

Время измерения в режиме работе "Измерение" не превышает 25 с, в режиме "Поиск" - 2,5 с.

Время установления рабочего режима не более 4 с.

Предел допускаемой основной погрешности измерения (для 95% доверительного интервала) в любой точке поддиапазона при градуировке по источнику II разряда цезий-137 в нормальных условиях применения составляет:

в режиме работы «Измерение» -

±[15+0,05(х/ - 1)]%:

в режиме работы "Поиск" -

±[30+0,01 (х/ - 1)]%,

где - измеренное значение мощности экспозиционной дозы в единицах

соответствующего поддиапазона измерения (мР/ч или Р/ч);

х - предел измерений соответствующего поддиапазона (мР/ч или Р/ч).

Примечание. Нормальным климатическим условиям соответствуют:

•температура окружающего воздуха (20  5) °С;

•относительная влажность воздуха (от 30 до 80)%;

•атмосферное давление (от 84 до 106,7) кПа.

Значения влияющих величин, характеризующих климатические воздействия в рабочих условиях применения, составляют:

1) температура окружающего воздуха (от минус 10 до плюс 40) °С;

2) относительная влажность воздуха - до 90% при +30 °С;

3) атмосферное давление - (от 84 до 106,7) кПа.

Значения влияющих величин, характеризующих климатические и механические воздействия в предельных условиях транспортирования составляют:

1) температура окружающего воздуха (от минус 50 до плюс 50) °С;

2) относительная влажность воздуха – 95% при +30 °С;

3) атмосферное давление (от 84 до 106,7) кПа.

4) транспортная тряска: число ударов в минуту - (80…120), максимальное ускорение - 30 м/с², продолжительность воздействия - 1 ч.

Дополнительная погрешность прибора от изменения температуры в рабочих условиях применения не превышает 3% на 10 °С от показаний дозиметра в нормальных условиях.

Дополнительная погрешность прибора от изменения относительной влажности воздуха в рабочих условиях»применения не превышает 15% от показаний дозиметра в нормальных условиях.

Дозиметр сохраняет основную погрешность измерения в пределах нормальных климатических норм после климатических и механических воздействий в предельных условиях транспортирования.

Нормальное рабочее положение дозиметра, соответствующее максимальной чувствительности - направление излучения, перпендикулярное плоскости расположения детекторов (геометрический центр детекторов обозначен на задней крышке дозиметра).

Изменение чувствительности дозиметра при постоянной мощности дозы в зависимости от энергии регистрируемого излучения в диапазоне 0,05 Мэв - 3,0 МэВ при нормальном рабочем положении дозиметра не отличается более чем на ±25% от значения, полученного от источника ионизирующего излучения радионуклида цезий-137.

Предельно-допустимое облучение дозиметра соответствует мощности экспозиционной дозы 1000 Р/ч, при этом в любом режиме работы на шкале цифрового индикатора отображается переполнение (высвечивается символ «П»). По окончании облучения дозиметр сохраняет работоспособность.

В качестве источника питания в дозиметре используется батарея типа «Корунд».

Потребление тока от источника питания при значениях уровней мощности дозы в пределах 75% максимального значения на любом поддиапазоне измерения обеспечивает непрерывную работу дозиметра в течение не менее 8 часов, при этом нестабильность показаний не превышает ±10%. При уровнях внешнего радиационного фона, не превышающего 50 мкР/ч, дозиметр допускает непрерывную работу в течение не менее 100 ч.

Наработка на отказ дозиметра не менее 5000 часов.

Установленный срок службы дозиметра до капитального ремонта не менее 8 лет. Полный срок службы - не менее 10 лет.

Габаритные размеры дозиметра не превышают 175x90x55 мм.

Масса дозиметра (без источника питания) не превышает 0,6 кг.

2.3. Комплектность

В комплект поставки должны входить:

1) дозиметр ДРГ-01Т1 в упаковке (без источника питания) - 1 шт.;

2) паспорт (ГБ2.805.002 ПС) - 1 шт. ;

3) батарея типа «Корунд» в упаковке - 1 шт.;

4) ремень для ношения дозиметра - 1 шт.;

5) полиэтиленовые защитные чехлы - 3 шт.

2.4. Подготовка к работе

Перед началом следует изучить работы содержание настоящей лабораторной работы, принцип работы дозиметра и назначение органов управления.

Произвести внешний осмотр. Установить в отсеке питания батарею «Корунд», соблюдая полярность.

Включить дозиметр, для чего установить переключатель поддиапазона в одно из положений: м/Рч или Р/ч, а переключатель режимов работы в положение КОНТР.

Осуществить сброс показаний нажатием кнопки СБРОС.

На цифровом табло при правильном функционировании счетных устройств дозиметра и пригодности источника питания должно отображаться число 0513±1

Прибор готов г работе.