Основы технических средств таможенного контроля. Учебное пособие

4.Технические и функциональные особенности металлодетектора AD11-V.

5.Поиск и обнаружение наркотических веществ на рентгеноскопной основе.

6.Применение системы SABRE 2000.

7. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ОПЕРАТИВНОЙ ДИАГНОСТИКИ ВЗРЫВЧАТЫХ,

ЯДОВИТЫХ И ОТРАВЛЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

План

1.Технические средства поиска взрывчатых веществ.

2.Технические средства поиска оружия, боеприпасов, взрывных устройств.

3.Технические средства поиска ядовитых и отравляющих ве-

ществ.

4.Детектор контрабанды К910В «BUSTER».

1. Технические средства поиска взрывчатых веществ

Для детектирования ВВ применяются методы газовой хроматографии, дрейф-спектрометрии ионов и масс-спектрометрии. Наиболее успешными с точки зрения изготовления коммерческих детекторов паров и частиц ВВ, являются первые два направления. Учеными в данной области разработан достаточно широкий перечень соответствующих приборов. Механизм исследования представляет собой введение пробы в детектор либо путем всасывания воздуха от поверхности или из щелей обследуемого объекта, либо при предъявлении захваченных на пробоотборник частиц или сорбированных паров ВВ.

Достаточно серьезной частью процесса контроля на взрывоопасность является операция отбора проб, требующая от оператора определенного практического опыта и знаний, поэтому важно иметь некоторое представление о ней.

VaporTracer является самым новейшим прибором, используемым для обнаружения взрывчатых веществ. Принцип его работы

71

базируется на технологии спектрометрии подвижности ионных ловушек, запатентованной фирмой Ion Track Instruments. Vapor Tracer используется для проведения быстрого и тщательного досмотра, а также для применения в местах, где необходимо соблюдение мер повышенной безопасности. В последние годы ручные детекторы претерпели значительные изменения, что позволило существенно улучшить работу прибора.

Способность обнаружения была значительно улучшена благодаря применению абсолютно нового элемента – насадки предварительного концентратора, располагающейся на боковой стороне самого детектора.

VaporTracer имеет возможность настройки в зависимости от сценария обнаружения. Например, с целью обнаружения динамита, нитроглицерина, метафетамина эффективнее использовать в качестве пробы пары, которые выделяются из микротрещин и отверстий в контейнере.

При помощи данного прибора можно обнаружить все известные взрывчатые вещества, среди которых тротил, НГ, гексоген, PETN, EGDN, динамит и HMX.

В стандартной конфигурации прибор может работать от сети 110/220 Вольт. В качестве опций применяются аккумуляторные батареи на 1,5 часа или 6 часов работы.

Встроенный микропроцессор интерпретирует данные таким образом, что обнаруживаемые вещества идентифицируются для оператора. При их выявлении срабатывают визуальный и звуковой сигналы тревоги.

Прибор также имеет свойство переключения с детектирования наркотических веществ на взрывчатые, обнаруживая также и пластиковую взрывчатку.

Он достаточно прост в эксплуатации. Оператору лишь необходимо направить сопло детектора на исследуемый объект и нажать активатор, вследствие чего проба моментально попадает в детектор и анализируется. Весь процесс занимает несколько секунд.

Выход на внешний компьютер позволяет VaporTracer работать в качестве детектора в то время как данные анализа уже обрабатываются компьютером. Благодаря данной опции можно просмотреть полную плазмограмму и обнаружить одновременно до 40 веществ.

72

Выявление ВВ при помощи химических цветных реакций заключается в наблюдении за цветовой окраской продуктов химической реакции ВВ с растворами, содержащими диметилсульфоксид, этанол, сульфуриламид, этилендиамингидрохлорид и некоторые другие вещества (реакции Яновского и де-Грисса). При проведении процедуры контроля на наличие следовых количеств ВВ тестируемую поверхность (рулевое колесо, головку рычага переключения передач, дверные ручки) обтирают фильтровальной бумагой (либо ватой, марлей, белой тканью). Затем на место пробоотбора наносят некоторое количество реактива в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Появление определенной окраски свидетельствует о наличии ВВ. Время анализа составляет не более двух минут.

Комплект экспресс-анализа проб на наличие взрывчатых веществ Поиск-ХТ предназначен для обнаружения и идентификации ВВ по их следовым количествам на поверхностях упаковок, на одежде и руках человека, а также на других подозрительных объектах.

Он может быть использован при проведении анализа пробы в полевых и лабораторных условиях.

Состав комплекта:

-3 флакона с капельницами с реактивами А, Б и В;

-салфетки из фильтровальной бумаги;

-футляр.

Технические характеристики:

-типы и минимальные количества обнаруживаемых ВВ ТНТ-10 , тетрил, гексоген, октоген-10-8 , ТЭН-10-8 .

-время анализа: не более 1 мин

-габаритные размеры: не более 0,2 кг

-диапазон рабочих температур воздуха: от 5°С до 40°С

-гарантийный срок хранения реактивов: 1 год

Также для обнаружения ВВ может быть использована система SABRE 2000, которая является пока еще единственным малогабаритным прибором, удерживаемым одной рукой. Данная система способна определять следовые количества веществ при помощи спектрального анализа подвижности ионов. При ее использовании реализуются:

- регистрация микрочастиц и пара;

73

-обнаружение и идентификация взрывчатых или наркотических веществ;

-надежное обнаружение ввиду высокой чувствительности к большому количеству химических соединений (до 30).

Сотрудники таможенных органов используют системы SABRE 2000 в следующих случаях:

-при осмотре транспортных средств, пересекающих наземную границу;

-при осуществлении проверки поступившего в аэропорт багажа (непосредственно у транспортирующей ленты) в целях распознавания вещей, требующих особого досмотра;

-при проверке проездных документов только что прибывших пассажиров;

-при осуществлении осмотра кают и борта судна.

К ВВ, обнаруживаемым системой SABRE 2000 относятся гексаген, пентрит нитроглицерин, тринитротолуол, динитротолуол, азотнокислый аммоний, тетрил.

Система SABRE 2000 может быть достаточно легко запрограммирована ее владельцем на обнаружение других взрывчатых веществ.

2. Технические средства поиска оружия, боеприпасов, взрывных устройств

Подзадача поиска и обнаружения оружия, боеприпасов, взрывных устройств, металлических предметов и изделий как в ручной клади, багаже и одежде контролируемых лиц, в международных почтовых отправлениях, так и в металлонесодержащих сыпучих и пакетированных грузах может решаться с помощью различного типа металлоискателей (в зарубежной терминологии – «металлодетекторы»). Работа современного металлоискателя основана на следующем принципе. Два импульсных генератора, настроенных на одну частоту, постоянно излучают электромагнитные колебания. У одного из них в качестве передающего контура используется специальная поисковая рамка, выполненная в виде дуги или кольца. При отсутствии в электрическом поле этой рамки металлических предметов сигналы обоих генераторов одинаковы и на выходе схемы сравнения прибора сигнал индикации отсутствует. При попадании в зону поисковой рамки металличе-

74

ского предмета происходит изменение частоты этого генератора и на схеме сравнения двух частот выделяется сигнал разностной частоты, который и преобразуется в световой и звуковой сигналы, свидетельствующие о нахождении металлических предметов в контролируемой зоне. Способность прибора воспринимать мелкие металлические предметы с достаточно больших расстояний или при наличии затрудняющих поиск преград определяет его чувствительность. Как правило, ручные металлодетекторы могут определять наличие мелких (5-ти копеечных монет) металлических предметов с расстояния 6–15 см, что достаточно для проведения поисковых действий при контроле ручной клади, багажа, одежды контролируемых лиц, а также международных почтовых отправлений.

Характерно, что металлодетектор однозначно определяет наличие металлических предметов при расположении плоскости поисковой рамки параллельно плоскости сокрытого предмета, но если последний (лезвие ножа, кольцо, монета) расположены в одной с ней плоскости, то срабатывания сигнализации может не произойти. В связи с этим, осуществляя контроль, недостаточно один раз провести прибором вдоль контролируемого объекта. Необходимо исследовать ту же сторону его под другим углом расположения поисковой рамки, либо сориентировать ее перпендикулярно уже исследованной стороне. При контроле одежды пассажира особенно необходимо обследовать все участки дважды, изменяя угол, под которым перемещается металлоискатель

В настоящее время в практике работы таможенных служб применяются ручные металлодетекторы «Metor 28» и арочные металодетекторы Metor 200.

Ручной металлодетектор Metor 28 не только унаследовал лучшие характеристики предыдущей модели Metor 22, но и превзошел своего предшественника. Теперь время зарядки аккумулятора стало меньше, а время работы больше.

Особенности:

-чувствительность – регулируемая, переключатель расположен в отсеке с батареями.

-сигнал тревоги – пропорциональный, звуковой и световой. Есть выход на наушники.

75

-источник питания – стандартная батарея 9В или никелькадмиевый аккумулятор.

-стимуляторы и магнитофонные ленты – Metor 28 не влияет на них. Величина магнитного поля не превосходит предела, установленного стандартом NILECJ-0602.

-гарантия – 2 года.

-время работы со щелочными батареями – 45 часов.

-время работы с NiMH аккумуляторами – 20 часов.

-время зарядки аккумулятора – 12 часов.

-вес – 260 грамм с источником питания.

-размеры – 410х140 мм.

Арочный металлодетектор METOR 200 – представляет новое поколение металлодетекторов. В одной раме METOR 200 скомбинировано 8 отдельных металлодетекторов с перекрывающимися полями.

-METOR 200 оборудован предельно простым пультом дистанционного управления. Пульт находится внутри поперечной перекладины и может извлекаться во время изменения параметров или инсталляции металлодетектора. Также он может быть настроен для работы с одним или несколькими металлодетекторами.

-Пульт дистанционного управления работает через пароли, что позволяет избежать изменения параметров другим человеком или использования другого дистанционного пульта управления.

-Пульт может быть заперт в поперечине, либо находиться у авторизованного персонала, что предотвращает возможность изменения параметров металлодетектора посторонними лицами.

-METOR 200 оборудован буквенно-цифровым дисплеем, который показывает результаты самодиагностики, количество проходов, а также дружественный пользователю подробный текст изменению программы, которому легко следовать.

-Программное обеспечение включает предустановленные программы, как того требуют международные организации в сфере безопасности, а также программы обнаружения различных материалов.

-При выходе новых версий программного обеспечения обновление производится легко.

76

3. Технические средства поиска ядовитых и отравляющих веществ

Поиск ядовитых и отравляющих веществ представляет самостоятельную оперативную задачу, целью которой в основном выступает проверка и установление факта наличия у контролируемого объекта или физического лица контрабандных ядовитых или отравляющих веществ, а также установление факта соответствия между составом веществ, предъявляемых пассажирами для таможенного контроля, тому содержанию, которое указано при таможенном декларировании.

В настоящее время среди рентгено-флюоресцентных анализаторов элементного состава широкое распространение получил прибор нового поколения «MINIPAL».

При воздействии лучей рентгеновской трубки атомы элементов, содержащихся в материале пробы, возбуждаются и эмитируют собственное излучение, которое в науке называется флюоресценцией. Таким образом, каждый элемент исследуемой пробы эмитирует характерное только для него флюоресцентное излучение, а интенсивность этого излучения находится в прямой зависимости с его концентрацией в данной пробе. На базе этой зависимости и основан метод измерения, который получил название рент- гено-флюоресцентной спектрометрии. На современном этапе развития науки и техники именно данный метод признан наиболее оптимальным по таким показателям как стоимость анализа, точность и надежность, в особенности для рутинного элементного экспресс-анализа.

Энерго-дисперсионная рентгеновская флюоресценция базируется на различии энергетических уровней дискретных эмитируемых фотонов. Механизм действия определяется тем, что фотоны всех энергий одновременно собираются детектором спектрометра и преобразуются в серии электрических сигналов, которые электрически усиливаются, обрабатываются и трансформируются в цифровые величины, а цифровые величины, в свою очередь, сохраняются в многоканальном анализаторе, который разделяет их в соответствии с энергетическими уровнями фотонов, в результате чего получается характерный «спектр» измеряемого образца. В дальнейшем этот «спектр» обрабатывается при помощи пакета специального программного обеспечения, который даёт возмож-

77

ность представлять результат измерения в единицах концентрации или других величинах, зависимых от концентрации.

Базовая конфигурация «MiniPal» включает измерительный блок, который работает в паре со стандартным ПК, программное обеспечение и комплект расходных материалов. Измерительный блок представлен системой автоматической подачи проб на двенадцать позиций, миниатюрной рентгеновской трубкой, полупроводниковым детектором и комплектом электронных плат многоканального анализатора.

Источник возбуждения MiniPal» – это миниатюрная рентгеновская трубка специального типа, которая имеет ряд важных преимуществ:

-чувствительность, которая выражается в высокой интенсивности излучения;

-безопасность, подтвержденная рядом соответствующих международных сертификатов, ввиду чего оператору не требуется специальной лицензии для работы с «MiniPal»;

-гибкость, то есть контролируемые программой напряжение и сила тока трубки плюс автоматическая смена первичных фильтров дают возможность выбора оптимальных параметров возбуждения,

авозможность менять эти параметры для каждого применения или для каждой группы элементов в аналитической модели, обеспечивают превосходные точностные характеристики.

Полупроводниковый детектор высокого разрешения «MiniPal» – единственный в мире компактный настольный ЭДРФ прибор, который удачно совмещает полупроводниковый детектор и рентгеновскую трубку в качестве источника возбуждения. Высокое разрешение, которое является отличительной чертой так называемого «Si-PIN diode» детектора (200эВ по Кa линии Mn) в 4-5 раз лучше, чем у пропорциональных счетчиков, которые обычно применяются в подобных системах. Такая характеристика детектора открывает бесконечные возможности для многоэлементного анализа и значительно влияет на точность и воспроизводимость.

Дополнительным уникальным преимуществом в отношении экономичности его повседневного использования выступает охлаждение детектора методом Пельтье технологии.

Блок системы обдувки гелием сразу включён в базовую комплектацию и может быть использован при анализе малых концен-

78

траций легких элементов, таких как Na, Mg и Al. Система интегрирована в измерительном блоке, поэтому для того, чтобы начать измерение в гелиевой среде, необходимо только присоединить к входному штуцеру подающую гелий газовую линию.

Система автоматической подачи проб обеспечивает непрерывный анализ двенадцати проб без присутствия оператора, а легкосъёмная каретка с удобной ручкой значительно упрощает загрузку проб.

Стандартное измерение на «MiniPal» осуществляется следующим образом: выбрав из меню калибровочную модель, необходимо поместить одну или несколько проб на каретку автоматической подачи, а затем нажать кнопку «СТАРТ», после на экране монитора появится результат измерения и другие параметры по выбору пользователя. Отчёт о результатах может быть оформлен как в электронной таблице, так и в текстовом файле.

Образцы любого материала, формы, консистенции могут быть легко измерены неразрушающим методом рентгено-флюоресцен- тного анализа. Так, жидкие или порошкообразные пробы наливаются или насыпаются в одноразовую пластиковую ячейку, твёрдые материалы, плёнки при соответствии размеров могут быть помещены непосредственно в каретку автоматической подачи образцов.

Программное обеспечение «MiniPal» имеет несколько степеней защиты данных, интерактивное программное обеспечение под оболочкой Windows со встроенной подсказкой, инструкции по эксплуатации и калибровке на русском языке, привычное управление с клавиатуры ПК, «мышкой» или сенсорного типа. Автоматическое вычисление a-факторов для матричной коррекции;

-уникальная процедура обработки спектра;

-защита калибровок и данных от случайных ошибок оператора, а также несколько уровней защиты доступа;

-возможность использования формул для вычисления любых коэффициентов и/или параметров, связанных с концентрациями измеряемых элементов;

-программа статистического контроля процесса SPC, которая

вавтоматическом режиме отслеживает тенденции изменения исследуемых элементов или их композиций в анализируемом материале с выводом на дисплей соответствующего предупреждения.

79

Разработка, производство и обслуживание анализаторов «MiniPal» осуществляются в строгом соответствии с требованиями международного стандарта ISO9001.

Анализатор «MiniPal» может с успехом использоваться для анализа нефти, нефтепродуктов, цемента, полимерных материалов, паст, плёнок, минералов, руды, продуктов питания, любых жидкостей, порошков, гранул, покрытий и многого другого.

4. Детектор контрабанды К910В «BUSTER»

Предназначение прибора «К910В» заключается в обнаружении контрабанды в труднодоступных местах, к числу которых можно отнести топливные баки автомобилей, автопокрышки, двери, стенки грузовых автомобилей и так далее.

Данный прибор размещают на поверхности подозрительного объекта. В момент, когда пусковая кнопка переводится в положение «Включено» («ON»), в исследуемый объект излучается энергия в виде тонкого луча. Если же пространство под поверхностью объекта пусто и там отсутствует какая-либо масса или плотный материал, то в этом случае энергия луча проходит сквозь объект, после чего рассеивается в пространстве. Таким образом, количество отраженной энергии будет низким и на жидкокристаллическом дисплее будут показываться малые числа, а если же пространство под поверхностью объекта заполнено каким-либо материалом, то количество отраженной энергии будет велико и на дисплее будут отражены большие числа.

Если К910В медленно перемещать по поверхности исследуемого объекта, то изменение плотности материала под ней отразится на дисплее в виде изменения его показаний, однако необходимо учесть, что источник энергии излучает ее случайным образом, и малые изменения показаний дисплея являются нормальными.

Нажатие пусковой кнопки автоматически переводит прибор в режим непосредственного представления данных, при котором на дисплее постоянно отображается значение, пропорциональное плотности материала под поверхностью.

Режим К910В «видит» примерно на 150 мм вглубь объекта, наивысшая чувствительность прибора для первых 100 мм объекта.

80