Назначение
Комплексы индивидуального дозиметрического контроля ТЛД RADOS (далее - комплексы ТЛД RADOS) предназначены для измерений индивидуальных эквивалентов дозы (ИЭД) Hp(10) фотонного и нейтронного излучения, Hp(3) и Hp(0,07) фотонного и бета-излучения, и ам-биентного эквивалента дозы Hp (10) фотонного излучения.
Описание
Принцип действия комплекса ТЛД RADOS основан на использовании явления термолюминесценции. Входящие в состав комплекса дозиметры содержат термолюминесцентные (ТЛ) детекторы на основе фторида лития, которые за время экспозиции (в процессе ношения при индивидуальном дозиметрическом контроле) накапливают энергию, пропорциональную дозе излучения. Для получения информации о дозе излучения детекторы нагреваются по определенным температурным шаблонам в измерительной камере считывателя потоком горячего азота. При этом энергия, аккумулированная в веществе термолюминофора под воздействием ионизирующего излучения, преобразуется в энергию флюоресценции, которая регистрируется фотоэлектронным умножителем. Дозиметрическая информация передается управляющему программному обеспечению (ПО) персонального компьютера, выполняющему расчет доз.
В состав комплекса ТЛД RADOS входят:
- считыватель RE2000 (далее - считыватель);
- программное обеспечение (ПО) WinTLD PRO или АРМ ТЛД, устанавливаемое на персональный компьютер (ПК);
- ТЛ дозиметры в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1 - Типы и назначение ТЛ дозиметров из состава комплекса ТЛД RADOS
| Тип дозиметра | Измеряемые величины | Тип излучения | Назначение |
| SD-I | Hp(10), Hp(3), Hp(0,07) | Рентгеновское, гамма-, тормозное, бета- | Стандартный дозиметр для индивидуального дозиметрического контроля. |
| SDe-I | Hp(10), Hp(3), Hp(0,07) | Рентгеновское, гамма-, тормозное, бета- | Дозиметр для индивидуального дозиметрического контроля, позволяет выделять дозу Hp(0,07) бета излучения с энергией более 2,3 МэВ |
| SDh-IA | Hp(10), Hp(3), Hp(0,07) | Рентгеновское, гамма-, тормозное, бета- | Дозиметр для индивидуального дозиметрического контроля с повышенной чувствительностью и дозиметрического контроля окружающей среды |
| ExWD-BG | Hp(3), Hp(0,07) | Рентгеновское, гамма-, бета- | Дозиметр для контроля дозы в коже рук, с 2 детекторами с возможностью закрепления на конечностях (запястья) |
| Тип дозиметра | Измеряемые величины | Тип излучения | Назначение |
| SDr-I | Hp(10), Hp(3), Hp(0,07) | Рентгеновское, гамма-, тормозное, бета- | Стандартный дозиметр для индивидуального дозиметрического контроля с детекторами ДТГ-4 (российское производство). |
| NAD | Hp(10) | Г амма-, тормозное, нейтронное, бета- | Нейтронный альбедо дозиметр для индивидуального дозиметрического контроля. Позволяет разделять дозу от нейтронов и от фотонов |
| EYE-D | Hp(3) | Рентгеновское, гамма-, бета- | Дозиметр для контроля дозовой нагрузки на хрусталик глаза |
| ExFD-G | Hp(0,07) | Рентгеновское, гамма- | Дозиметр в виде кольца на палец цля измерения дозовой нагрузки на кожу. |
| ExFD-BG | Hp(0,07) | Рентгеновское, гамма-, бета- | Дозиметр в виде кольца на палец для измерения дозовой нагрузки на кожу. |
По требованию заказчика комплекс может быть укомплектован облучателем IR2000 и генератором азота HPN2-5000C. Облучатель содержит источник бета-излучения из радионуклидов стронций-90+иттрий-90 и используется для облучения дозиметров с целью калибровки.
Считыватель в автоматическом режиме выполняет нагревание детекторов, регистрацию показаний детекторов, передачу на ПК результатов измерений и контроль стабильности внутренних параметров. Нагревание детекторов происходит в измерительной камере считывателя проточным азотом высокой чистоты. Азот может подаваться в измерительную камеру как из баллонов, так и от генератора азота.
Считыватель и облучатель могут быть оборудованы автоматическим устройством подачи кассет, которое предусматривает загрузку до 200 слайдов одновременно для последующего автоматического считывания.
Стандартный ТЛ-дозиметр (рисунок 1) состоит из термолюминесцентных детекторов, слайда, держателя слайда и корпуса дозиметра.
Слайд с ТЛ детекторами, установленный в держатель, образует ТЛ карту. Каждая из 4-х ячеек слайда (ТЛ детектор) находится под определенным фильтром держателя слайда. ТЛ карта размещается в корпусе дозиметра за исключением дозиметров для контроля дозовой нагрузки на хрусталик глаза и пальцы рук (рисунок 2).
Держатель слайда стандартного дозиметра выполняет функции фиксации детекторов, защиты от внешних воздействий и содержит металлические фильтры для выравнивания энергетической зависимости чувствительности детекторов. Держатели слайдов различаются по цвету и типу фильтров. Все держатели слайдов имеют открытое “окно” над 4-ым детектором для регистрации бета-излучения. Для считывания информации с дозиметров для контроля дозовой нагрузки на хрусталик глаза и пальцы рук используются держатели слайдов без фильтров.
Пломбирование комплексов ТЛД RADOS изготовителем не предусмотрено.
Корпус дозиметра выполняет функции дополнительного энергетического фильтра, пыле- и влагозащиты и имеет либо ремешок с зажимом для крепления дозиметра на одежде, либо шнурок. Различные типы корпусов показаны на рисунках.
Программное обеспечение
Управления работой считывателя и формирования базы данных измерений и калибровок выполняются средствами программного обеспечения (ПО ТЛД), установленного на управляющий компьютер.
Прикладное ПО ТЛД включает:
- программу «ТЛД Считыватель» или TLDServer (WinTLD PRO), управляющую работой считывателя, и осуществляющую запись результатов измерений в базу данных (БД);
- программу «Расчет доз ТЛД» или TLDExplorer (WinTLD PRO), позволяющую определять чувствительность детекторов к излучению определенного вида и энергии, проводить калибровку считывателя, расчет доз и выполнять экспорт результатов измерений.
К метрологически значимой части программного обеспечения относится программа «Расчет доз ТЛД» (tld.exe) или TLDExplorer (TLDExplorer.exe).
Таблица 2 - Идентификационные данные метрологически значимого ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Наименование ПО | Расчет доз ТЛД | TLDExplorer |
| Идентификационное наименование ПО | tld.exe | TLDExplorer. exe |
| Номер версии ПО (идентификационный номер) | * 1.0.2.35 | * 4.0.0.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | defe5 d10d3bc60b122cec3 56769ec19a | 355112fa7 0c6be9d 1 e3bb 82c7 6ce4aa3 |
| Алгоритм получения цифрового идентификатора | MD5 | MD5 |
| * Номер версии ПО не ниже указанного в таблице. ** Контрольная сумма относится к текущей версии ПО. |
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Уровень защиты ПО комплексов индивидуального дозиметрического контроля ТЛД RADOS от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний», согласно Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 3 - Диапазоны измерений комплекса ТЛД RADOS с ТЛ дозиметрами различных типов
| Тип дозиметра | Диапазон измеряемых доз, мЗв | Энергетические диапазоны измерений для различных видов излучений, МэВ |
| Фотонное излучение | Бета-излучение | Нейтронное излучение |
| SD-I | 3-10-2 - 1-104 | 0,015 - 20 | 0,2 - 2,2 | - |
| SDe-I | 3-10-2 - 1-104 | 0,015 - 20 | 0,2 - 2,2 | — |
| SDh-IA | 1-10-2 - 1-103 | 0,015 - 20 | 0,2 - 2,2 | - |
| SDr-I | 5-10-2 - 1-104 | 0,015 - 20 | 0,2 - 2,2 | — |
| NAD | 1-10-1 - 1104 | 0,1 - 20 | - | 0,000025 -14 |
| ExWD-BG | 1-10-2 - 1-103 | 0,015 - 3 | 0,2 - 2,2 | |
| EYE-D | 1-10-2 - 1-103 | 0,015 - 3 | 0,2 - 2,2 | — |
| ExFD-G | 5-10-2 - 1-104 | 0,015 - 3 | — | — |
| ExFD-BG | 1-10-2 - 1-103 | 0,015 - 3 | 0,06 - 2,2 | — |
Таблица 4 - Показатели точности измерений комплекса ТЛД RADOS с ТЛ дозиметрами различных типов
| | | Пределы допус | Энергетическая зависимость чувстви- | Анизотропия |
| Тип дозиметра | Изме- | каемой основ- | тельности дозиметров, % | чувствитель- |
| ряемая | ной относитель- | 0,015 - 0,065 МэВ | 0,065 - 3 МэВ | 3 - 20 МэВ | ности |
| величина | ной погрешности, % | дозиметров , % |
| | Нр(10) | ±(10+0,45/H10) | ±60 | ±20 | ±25 | ±15 |
| SD-I | Нр(3) | ±(20+0,6Шэ) | ±100 | ±30 | - | ±15 |
| | Нр(0,07) | ±(20+0,6/H07) | ±80 | ±40 | - | ±10 |
| | Нр(10) | ±(10+0,75/H10) | ±50 | ±10 | ±25 | ±15 |
| SDe-I | Нр(3) | ±(20+0,6/H3) | ±85 | ±25 | - | ±15 |
| | Нр(0,07) | ±(20+0,6/H07) | ±70 | ±40 | - | ±10 |
| | Нр*10) | ±10 | ±40 | ±30 | ±40 | ±15 |
| SDh-IA | Hp (10) Нр(3) | ±10 ±15 | ±40 ±25 | ±30 ±25 | ±40 | ±15 ±10 |
| | Нр(0,07) | ±15 | ±30 | ±20 | - | ±10 |
| | Нр(10) | ±(10+0,5/Hk>) | ±45 | ±25 | ±15 | ±10 |
| SDr-I | Нр(3) | ±(20+1/Hb) | ±75 | ±35 | - | ±10 |
| | Нр(0,07) | ±(20+1/Ho7) | ±75 | ±45 | - | ±15 |
| NAD | Нр(10) Hp(10)нейт | ±10 ±30 | — | — | — | — |
| ExWD-BG | 7) ) ,0 m о" (р (р к к | ±15 ±15 | ±25 ±30 | ±25 ±20 | — | ±15 ±15 |
| EYE-D | Нр(3) | ±(15+0,2/H3) | ±20 | ±30 | — | ±15 |
| ExFD-G | Нр(0,07) | ±(15+0,5/Ho7) | ±80 | ±50 | — | ±15 |
| ExFD-BG | Нр(0,07) | ±(15+0,4/Ho7) | ±80 | ±30 | — | ±15 |
| Примечание - В формулах для расчета основной относительной погрешности измерений ис- |
| пользуются следующие обозначения: | H10 - индивидуальный эквивалент дозы Нр(10) фотон- |
| ного излучения, мЗв; H3 и H07- индивидуальные эквиваленты дозы Нр(3) и Нр(0,07) фотонно |
| го или бета- излучения, мЗв;Hp(10)нейт | - индивидуальный эквивалент дозы Нр(10) нейтронно- |
| го излучения. | | | | | |
| *Анизотропия чувствительности дозиметров определялась в поле рентгеновского излучения |
| со средней энергией спектра 65 кэВ при угле между направлением излучения и плоскостью |
| дозиметра 60 . | | | | | |
| Наименование характеристики, параметра | Значение |
| Время установления рабочего режима, не более | 30 мин |
| Продолжительность непрерывной работы считывателя, не менее | 24 ч |
| Напряжение питания считывателя | 100 В - 250 В, частота 50/60 Гц |
| Пропускная способность при использовании рекомендуемых параметров считывания, не хуже | - слайды с 4 элементами: 23 шт./ч - слайды с 2 элементами: 45 шт./ч - слайды с 1 элементом 90 шт./ч |
| Потребляемая мощность, не более | 230 В-А |
| Условия эксплуатации: температура, °C влажность, % давление, кПа | от 0 до + 35 до 75 при 30 °С от 84 до 106,7 |
| Г абаритные размеры считывателя (ВхШхД), мм RE2000S RE2000A | 405x350x575 405x350x795 |
| Масса считывателя, не более, кг RE2000S RE2000A | 32 35 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10000 |
| Срок службы, лет | 10 |
Таблица 6 - Габаритные размеры и масса ТЛ дозиметров, используемых с комплексом ТЛД RADOS_
| Тип дозиметра | SD-I | SDe-I | SDh-IA | SDr-IA | NUD | EYE-D | ExWD-G | ExFD-BG |
| Габариты (ВхШхД), мм | 10х42х53 | 10х42х53 | 10х42х53 | 10х42х53 | 12х35х73 | 8х17х70 | 3х12х90 | 3х12х90 |
| Масса, г | 21,5 | 22,0 | 21,0 | 21,5 | 22,5 | 2,3 | 0,6 | 0,6 |
Знак утверждения типа
наносится методом компьютерной графики на титульный лист руководства по эксплуатации комплекса ТЛД RADOS и на пленочную этикетку, клеящуюся на лицевой поверхности считывателя.
Комплектность
Таблица 7 - Комплект поставки комплекса ТЛД RADOS
| Наименование | Количество, шт. | Примечание |
| Считыватель RE2000S (RE2000A) | 1 | |
| Облучатель IR2000 | 1 | по требованию Заказчика |
| Г енератор азота | 1 | по требованию Заказчика |
| Детекторы термолюминесцентные | | Тип и количество определяется заказом |
| Слайд | |
| Держатель слайда | |
| Корпус дозиметра | |
| Кассета | |
| Ключ для открывания дозиметра | | по требованию Заказчика |
| Вакуумный пинцет | | по требованию Заказчика |
| Персональный компьютер | 1 | по требованию Заказчика |
| Программное обеспечение (ПО) с руководством пользователя ПО на CD | 1 | WinTLD PRO или «Расчет доз ТЛД» совместно с «ТЛД Считыватель» |
| Руководство по эксплуатации «Комплекс индивидуального дозиметрического контроля ТЛД RADOS» | 1 | |
| Руководство пользователя «Облучатель IR2000» | 1 | При условии приобретения облучателя IR2000 |
| Паспорт (Сертификат калибровки) на источник бета-излучения стронций-90/иттрий-90 из состава облучателя IR2000 | 1 | При условии приобретения облучателя IR2000 |
| Методика поверки МП 2103-002-2015 | 1 | |
Таблица 8 - Типы ТЛ дозиметров, их условные обозначения, описание и коды по каталогу производителя Mirion Technologies
| Тип | Состав дозиметра | Количество | Код по каталогу |
| дозиметра | | составляющих | производителя |
| SD-I | Детекторы MTS-N, круглые 4,5х0,90 мм | 4 | 1235-084 |
| | Слайд | 1 | 1235-153* |
| | Держатель слайда с двумя фильтрами по 1 мм Al | 1 | 1235-157-1235-162** |
| | Стандартный корпус дозиметра | 1 | 1235-170 |
| SDe-I | Детекторы MTS-N, круглые 4,5х0,90 мм | | 1235-084 |
| | Слайд | 1 | 1235-153* |
| | Держатель слайда с фильтрами: 1 мм Al + 1 мм Cu | 1 | 1235-186-1235-191** |
| | Стандартный корпус дозиметра | 1 | 1235-170 |
| SDh-IA | Детекторы MCP-N, круглые 4,5х0,90 мм | | 1235-134 |
| | Слайд | 1 | 1235-153 |
| | Держатель слайда с двумя фильтрами 0,5 мм Al | 1 | 1235-171-1235-176 |
| | Стандартный корпус дозиметра | 1 | 1235-170 |
| SDr-I | Детекторы ДТГ-4, круглые 4,5х0,95 мм | | б/н |
| | Слайд | 1 | 1235-153 |
| | Держатель слайда с двумя фильтрами 1 мм Al | 1 | 1235-157-1235-162 |
| | Стандартный корпус дозиметра | 1 | 1235-170 |
| NAD | Детекторы MTS-6, круглые 4,5х0,90 мм | | 1235-082 |
| | Детекторы MTS-7, круглые 4,5х0,90 мм | | 1235-083 |
| | Слайд | 1 | 1235-153 |
| | Держатель слайда без фильтров | 1 | 1235-163-1235-168 |
| | Нейтронный корпус PTW | 1 | 1235-089 |
| EYE-D | Детекторы MCP-N, круглые 4,5х0,90 мм | 1 | 1235-134 |
| | Слайд* | 1 | 1235-153 |
| | Держатель слайда без фильтров* | 1 | 1235-163-1235-168 |
| | Налобный корпус EYE-D | 1 | 1235-410 |
| ExWD-BG | Детекторы MCP-N, круглые 4,5х0,90 мм | | 1235-134 |
| | Слайд | 1 | 1235-153 |
| | Держатель слайда без фильтров | 1 | 1235-163-1235-168 |
| | Стандартный корпус дозиметра | 1 | 1235-401 |
| ExFD-G | Детекторы MTS-N, круглые 4,5х0,90 мм | 1 | 1235-084 |
| | Слайд | 1 | 1235-153 |
| | Держатель слайда без фильтров | 1 | 1235-163-1235-168 |
| | Корпус перстневой гамма | 1 | 1235-420 |
| ExFD-BG | Детекторы MCP-Ns, круглые 4,5х0,35 мм | 1 | 1335-500 |
| | Слайд* | 1 | 1235-153 |
| | Держатель слайда без фильтров* | 1 | 1235-163-1235-168 |
| | Корпус перстневой бета-гамма | 1 | 1235-421 |
| * Слайды | и держатели слайдов для перстневых и | налобных дозиметров применяются |
| только при считывании и калибровке детекторов из их состава. | |
Поверка
осуществляется по документу МП 2103-002-2015 «Комплексы индивидуального дозиметрического контроля ТЛД RADOS. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 22 июля 2016 г.
Основные средства поверки:
- эталонные поверочные дозиметрические установки гамма-излучения по ГОСТ 8.087-2000 с набором источников из радионуклида 137Сб, аттестованные с погрешностью не более ±6% по индивидуальному эквиваленту дозы Нр(10) и Нр(0,07);
- эталонные поверочные дозиметрические установки рентгеновского излучения по ГОСТ 8.087-2000, аттестованные с погрешностью не более ±4% по индивидуальному эквиваленту дозы Нр(10) и Нр(0,07);
- эталонные поверочные установки по ГОСТ Р 8.803-2012 с источником нейтронов Pu-Be, аттестованные по индивидуальному эквиваленту дозы Нр(10) с погрешностью, не превышающей ±15 %;
- талонные поверочные установки бета-излучения по ГОСТ 8.035-82 с радионуклидом 90Sr+90Y, аттестованные по индивидуальному эквиваленту дозы Нр(3) Нр(0,07) с погрешностью, не превышающей ±8 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки (оттиск поверительного клейма) наносится на свидетельство о поверке.
Нормативные документы
Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ № 1034 от 09 сентября 2011 г. «Об утверждении Перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и производимых при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда, в том числе на опасных производственных объектах, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности».
ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих. Общие технические условия.
ГОСТ 8.804-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений кермы в воздухе, мощности кермы в воздухе, экспозиционной дозы, мощности экспозиционной дозы, амбиентного, направленного и индивидуального эквивалентов дозы, мощностей амбиентного, направленного и индивидуального эквивалентов дозы и потока энергии рентгеновского и гамма-излучений.
ГОСТ 8.521-84 ГСИ. Государственная система обеспечения единства измерений. Установки поверочные нейтронного излучения. Методика поверки.
Техническая документация фирмы Mirion Technologies (RADOS) Oy.
65506-16: Методика поверки МП 2103-002-2015Скачать676.3 Кб
