3. Экспериментально - расчетная часть
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
«Измерение фоновых значений на территории и в помещениях УлГТУ и
расчет защиты из различных материалов».
3.2. Цель работы
Изучить теоретическую и экспериментальную части лабораторной работы.
Получить практические навыки по измерению и оценке фоновых значений ионизирующих излучений.
Произвести расчет защиты из различных материалов от ионизирующих излучений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Изучить правила по технике безопасности при выполнении лабораторной работы.
Ознакомиться с теоретической частью работы и оформить лабораторную работу без экспериментальных данных.
Изучить порядок работы с прибором РКСБ - 104 и измерить фоновое значение ионизирующих излучений в месте указанном преподавателем.
Произвести расчет защитного слоя от ионизирующих излучений по варианту указанному преподавателем.
Изучить теоретическую часть, оформить лабораторную работу и сдать зачет по лабораторной работе.
3.4. Измерение фоновых значений ионизирующих
ИЗЛУЧЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ КОМБИНИРОВАННОГО ПРИБОРА
ИЗМЕРЕНИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ Р К С Б - 104
3.4.1. Прибор комбинированный для измерения ионизирующих излучений РКСБ -104 предназначен для индивидуального использования населением с целью контроля радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях. Он выполняет функции дозиметра и радиометра и обеспечивает возможности измерения:
- мощности эквивалентной дозы гамма - излучения;
- плотности потока бета - излучения с поверхности;
- удельной активности радионуклида цезий - 137 в веществах, а также звуковой сигнализации при измерении мощности эквивалентной дозы гамма - излучения, установленного потребителем.
Прибор является бытовым, поэтому результаты измерений, полученных с его помощью, не могут быть использованы для выдачи официальных заключений о радиационной обстановке.
Диапазон измерений мощности эквивалентной дозы гамма - излучения, мкЗв/ч ..... 0,1 - 99,99, что соответствует мощности экспозиционной дозы гамма - излучения, мкР/ч ..... 10 - 9999 ( I3в = 100 бэр = 100 Р ).
Диапазон энергии регистрируемых излучений, МЭВ:
бета - излучения . . . . 0,5 - 3
гамма - излучения . . . 0,06 - 1,25
Пределы погрешности измерений мощности эквивалентной дозы гамма - излучения ± 25%.
Рис. 5. Лицевая сторона прибора РКСБ-104
Время измерения мощности эквивалентной дозы гамма - излучения зависит от положения тумблера 3 ( см. рис. 5).
В верхнем положении не превышает 28 сек.
В нижнем положении не более 280 сек.
Время установления рабочего режима с момента включения не более 10 сек.
Прибор выдает прерывистый звуковой сигнал после окончания цикла измерения.
Для питания прибора используется батарея «Корунд» ТУ16 - 729.060.81.
На приборе нанесены следующие маркировочные обозначения:
в верхней части лицевой панели прибора, на корпусе ( I ) - обозначение типа прибора по государственному реестру «РКСБ - 104»;
в нижней части этой панели, слева - обозначения, принятые для измерения величин, и их сокращенные наименования:
Н
Am
Принятые условия и сокращенные наименования величин «мощность эквивалентной дозы гамма - излучения», «плотность потока бета - излучения с поверхности», «удельная активность радионуклида цезия - 137» соответственно.
Обозначения измеряемых величин заключены в разноцветные прямоугольные поля. Этими же маркировочными цветами отмечена вся служебная информация, имеющаяся на лицевой стороне панели прибора и относящаяся к конкретной измеряемой величине (единицы измерения, пересчетные коэффициенты ), ( H, j, Am );
на лицевой стороне панели, табло жидкокристаллического индикатора, в прямоугольных полях того же цвета, что и обозначения измеряемых величин H, j, Am, указаны принятые обозначения единиц их измерения ( «мкЗв/ч», «I/(ссм2)», «Бк/кг» ).
Обозначение единиц измерения помещены по 4-мя разрядами индикатора, на которых появляется измерительная информация ( 4-разрядные числа );
п
од
1-м старшим разрядом индикатора нанесен
знак переполнения индикатора;
на табло при этом переполнении появляется
символ «¸»;п
од
последним младшим разрядом индикатора
нанесен знак « »; при разряде
батареи питания до напряжения 6,0 В на
этом разряде индикатора, появляется
символ « V »;в средней и нижней частях лицевой панели прибора нанесены указанные ниже обозначения тумблеров, являющихся органами управления прибором:
´ 0,01 ´ 0,001
´ 0,01 ´ 0,001
´ 200 ´ 20
у тумблера S3, задающего поддиапазон ( время ) измерения;
«РАБ» и «ДЕЖ» - у тумблера S2 выбора режима работы прибора;
«ВЫКЛ» и «ВКЛ» - у тумблера S1 выключения - включения прибора;
на крышке отсека питания ( обратная сторона лицевой части прибор ) указаны: величина напряжения батареи «9 V» и стрелка « ß » показывающая направление перемещения этой крышки при ее снятии;
под крышкой - фильтром ( обратная сторона лицевой части ) нанесены обозначения движков кодового переключателя S4 производится измерение мощности эквивалентной дозы, или плотность потока бета - излучения, или удельной активности радионуклида цезий - 137.
Для выполнения данной лабораторной работы движки кодового переключателя S4 поставлены в положение необходимое при определении мощности эквивалентной дозы гамма - излучения.
Отсчетным устройством прибора является жидкокристаллический индикатор, на табло которого при изменениях индицируется 4-разрядные числа - от 0000 до 9999.
В качестве показания прибора принимается цифровая величина, являющаяся значащей частью 4-разрядного числа, устанавливающегося на табло после окончания цикла измерения ( в этот момент прибор выдает прерывистый звуковой сигнал ).
Для измерения фонового значения ионизирующего излучения необходимо:
а) перевести тумблеры S2 и S3 в верхнее положение РАБ и (´ 0,01 ´ 0,01 ´ 200 ) соответственно ( см. рис. 5 );
б) тумблер 1 поставить в положение «ВКЛ».
Через ( 27 - 28 ) с прибор выдает прерывистый звуковой сигнал, а на табло индикатора отобразится 4-разрядное число.
Значащая часть 4-разрядного числа соответствует измеренной величине мощности экспозиционной дозы гамма - излучения в микрорентгенах в час ( мкР/ч ), а при умножении данного 4-разрядного числа на пересчетный коэффициент 0,01 -
- получаем результат в микрозивертах в час ( мкЗв/ч ).
Например: индицируется число 0018; его значащая часть - 18 соответствует:
- 18 мкР/ч или 0,18 мкЗв/ч;
в) для получения более точного результата измерения, повторить измерение при нижнем положении тумблера S3 ( положение остальных органов управления не изменяется). Время измерения при этом увеличится до ( 270 - 280 с). В этом случае, при показании табло, например, числа 0182; показание прибора - 182; перечисленный коэффициент - 0,001; полученный результат - 0,182 мкЗв/ч ( что соответствует мощности экспозиционной дозы гамма - излучения 18,2 мкР/ч ).
В нижнем положении тумблера S3 значащая часть 4-разрядного числа, индицируемого на табло в момент окончания цикла измерения ( звуковой сигнал ), разделить на 10 и результат получается в микрорентгенах в час.
На территории России мощность полей эквивалентной дозы гамма - излучения, обусловленная естественным радиационным фоном, колеблется в зависимости от района от нескольких сотых до нескольких десятых микрорентгена в час. Официальные данные о радиационном фоне в конкретном районе можно получить в региональном подразделении Государственного комитета по гидрометеорологии РФ.
Для Ульяновска и области среднее значение радиационного фона считается нормой до 20 мкР/ч, свыше 20 мкР/ч считается «О.Я.» - опасным явлением и идет выявление причины повышения радиационного фона.
Уровень свыше 60 мкР/ч идет под шифром «С.Б.» - стихийное бедствие и срочно выявляется причина повышения радиационного фона. Данные цифры даны в методических указаниях по метрологии, разработаны они и введены в действие с 1989 г. институтом метрологии ( г. Обнинск ).
Получить у преподавателя разрешение на проведение измерения радиационного фона в указанных аудиториях или территории института. При работе в аудиториях измерения производить не менее чем в 4 - 6 точках по периметру, а при замере радиационного фона на территории через 5 метров. Схему замера представить в отчете, результаты занести в таблицу 7 ( табл. см. в приложении ).
На каждой точке замеры производить: три раза в положении тумблера S3 в верхнем положении. По результатам измерений найти среднее значение и записать в таблицу 7.