Назначение
Программно-аппаратные гамма-спектрометрические комплексы NaI ПАК (далее -комплексы NaI ПАК) предназначены для измерений энергии испускаемых радионуклидами фотонов гамма-излучения и определения радионуклидного состава объектов.
Описание
Конструктивно комплексы NaI ПАК состоят из блока детектирования (далее - БД) с цифровым спектрометрическим процессором (далее - ЦСУ) и, в зависимости от условий заказа, низкофоновой защитной камеры НЗК-01 для повышения чувствительности за счет снижения уровня фонового излучения.
В основу работы комплексов NaI ПАК положен принцип преобразования энергии гамма-квантов в чувствительном объеме сцинтилляционного детектора в электрические импульсы пропорциональной амплитуды с последующей их регистрацией и обработкой цифровым спектрометрическим процессором, функционирующим под управлением соответствующего программного обеспечения. Конструкционно БД реализован в виде моноблока, состоящего из сцинтилляционного детектора NaI(Tl), фотоэлектронного умножителя (далее - ФЭУ) и ЦСУ, включающего в себя усилитель, модуль цифровой обработки сигнала и модуль высоковольтного блока питания ФЭУ.
Определение активности (удельной, объемной, поверхностной) гамма-излучающих радионуклидов объектов радиологического контроля может быть реализовано в соответствии с ГОСТ Р 8.594-2013 «Метрологическое обеспечение радиационного контроля» только при наличии аттестованных в установленном порядке методик измерений. Определенные заказчиком геометрии счетных образцов, указанные в методике измерений, должны быть занесены в свидетельство о первичной (периодической) поверке для последующего метрологического обслуживания.
Комплексы NaI ПАК выпускаются в следующих модификациях, которые отличаются характеристиками БД, наличием или отсутствием низкофоновой защитной камеры:
- NaI ПАК-0-63В63/3М - сцинтилляционный детектор NaI(Tl) 63В63/3М, цифровой спектрометрический процессор ЦСУ-ПН-02 или digiBASE;
- NaI ПАК-0-76В76/3М - сцинтилляционный детектор NaI(Tl) 76В76/3М, цифровой спектрометрический процессор ЦСУ-ПН-02 или digiBASE;
- NaI ПАК-0-СДН.30.63.63 - сцинтилляционный детектор NaI(Tl) СДН.30.63.63, цифровой спектрометрический процессор ЦСУ-ПН-02 или digiBASE;
- NaI ПАК-0-R76*127AS406/3M - сцинтилляционный детектор NaI(Tl) R76*127AS406/3M, цифровой спектрометрический процессор ЦСУ-ПН-02 или digiBASE;
- NaI ПАК-0-СДН.30.200.80 - сцинтилляционный детектор NaI(Tl) СДН.30.200.80, цифровой спектрометрический процессор ЦСУ-ПН-02 или digiBASE;
- NaI ПАК-0-СДН.30.200.100 - сцинтилляционный детектор NaI(Tl) СДН.30.200.100, цифровой спектрометрический процессор ЦСУ-ПН-02 или digiBASE;
- NaI ПАК-1-76В64/3М-ЬВ - сцинтилляционный детектор NaI(Tl) 76B64/3M-LB, цифровой спектрометрический процессор ЦСУ-ПН-02 или digiBASE, низкофоновая защитная камера НЗК-01;
- NaI ПАК-1-76В76/3М - сцинтилляционный детектор NaI(Tl) 76В76/3М, цифровой спектрометрический процессор ЦСУ-ПН-02 или digiBASE, низкофоновая защитная камера НЗК-01;
- NaI ПАК-1-СДН.30.63.63 - сцинтилляционный детектор NaI(Tl) СДН.30.63.63, цифровой спектрометрический процессор ЦСУ-ПН-02 или digiBASE, низкофоновая защитная камера НЗК-01.
Комплексы NaI ПАК могут быть использованы в условиях стационарных и передвижных лабораторий при радиологическом контроле объектов окружающей среды.
Внешний вид составных частей комплексов NaI ПАК, мест пломбировки и размещения знака утверждения типа приведены на рисунках 1-7.
Рисунок 1 - Составные части комплексов NaI ПАК - цифровые спектрометрические процессоры digiBASE (слева) и ЦСУ-ПН-02 (справа) со снятыми кожухами
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) предназначено для организации управления процессами накопления, отображения, обработки информации и вывода результатов обработки на внешние устройства.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SAS Na Meas |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.0.5.1 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | 7D651BC7* |
| Алгоритм вычисления идентификатора ПО | CRC32 |
| Примечание - * Цифровой идентификатор ПО указан для номера версии 1.0.5.1, При комплектации версией ПО с другим идентификационным номером в сопроводительной документации должны быть указаны его идентификационные данные для последующего метрологического обслуживания. |
ПО защищено электронным ключом от несанкционированного доступа к настройкам. Без электронного ключа пользователь не имеет доступа к управлению ЦСУ или digiBASE.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон энергий гамма-излучения, кэВ |
| NaI ПАК-0-63В63/3М, NaI ПАК-0-76В76/3М, NaI ПАК-1-76B64/3M-LB, NaI ПАК-1-76B76/3М | от 30 до 3000 |
| NaI ПАК-0-R76*127AS406/3M, NaI ПАК-0-СДН.30.200.80 NaI ПАК-0-СДН.30.200.100, NaI ПАК-0-СДН.30.63.63 NaI ПАК-1-СДН.30.63.63 | от 50 до 3000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности характеристики преобразования (интегральная нелинейность), % | ± 1,0 |
| Энергетическое разрешение для линии с энергией 661,6 кэВ, %, не более: |
| NaI ПАК-0-63В63/3М, NaI ПАК-0-76В76/3М, NaI ПАК-1-76B64/3M-LB, NaI ПАК-1-76B76/3М | 7,5 |
| NaI ПАК-0-R76*127AS406/3M | 9,0 |
| NaI ПАК-0-СДН.30.200.80 NaI ПАК-0-СДН.30.200.100 | 11,0 |
| NaI ПАК-0-СДН.30.63.63 NaI ПАК-1-СДН.30.63.63 | 8,5 |
| Эффективность регистрации для нуклида Cs в пике полного поглощения в фиксированной геометрии - точечный источник на расстоянии 250 мм от торца (плоскости) детектора, отн. ед., не менее: |
| NaI ПАК-0-63В63/3М, NaI ПАК-0-СДН.30.63.63 | 1,4-10-3 |
| NaI ПАК-0-76В76/3М | 2,3-10-3 |
| NaI ПАК-0^76*127 AS 406/3M | 2,6-10-2 |
| NaI ПАК-0-СДН.30.200.80 | 1,5-10-2 |
| NaI ПАК-0-СДН.30.200.100 | 1,7-10-2 |
| NaI ПАК-1-СДН.30.63.63 | 1,4-10-3 |
| NaI ПАК-1-76 B64/3M-LB | 2,1 • 10-3 |
| NaI ПАК-1-76 B76/3M | 2,3 •Ю-3 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности эффективности 137 регистрации для нуклида Cs в пике полного поглощения в фиксированной геометрии - точечный источник на расстоянии 250 мм от торца (плоскости) детектора, % | ± 5 |
| Максимальная загрузка спектрометра, с-1, не менее | 1-105 |
| Временная нестабильность характеристики преобразования за 24 ч непрерывной работы, %, не более | 2 |
| Параметры питания от сети переменного тока: - напряжение, В - частота, Гц | от 187 до 242 от 47 до 53 |
| Потребляемая мощность, В • А, не более | 15 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 15 |
| Нестабильность энергетической характеристики преобразования за 24 ч непрерывной работы (после установления рабочего режима), %, не более | 4 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Габаритные размеры, мм, не более: |
| NaI ПАК-0-63В63/3М (диаметр х высота) | 80 x 300 |
| NaI ПАК-0-76В76/3М (диаметр х высота) | 90 x 320 |
| NaI ПАК-0-СДН.30.63.63 (диаметр х высота) | 80 x 300 |
| NaI ПАК-0-R76*127AS406/3M (длина х ширина х высота) | 710 х 135 x 85 |
| NaI ПАК-0-СДН.30.200.80 (диаметр х высота) | 230x350 |
| NaI ПАК-0-СДН.30.200.100 (диаметр х высота) | 230x370 |
| NaI ПАК-1-76 B64/3M-LB, NaI ПАК-1-76 B76/3M, NaI ПАК-1-СДН.30.63.63 (длина х ширина х высота) | 550 х 550 х 800 |
| Масса, кг, не более |
| NaI ПАК-0-63В63/3М NaI ПАК-0-76В76/3М NaI ПАК-0-СДН.30.63.63 | 3 |
| NaI ПАК-0-R76*127AS406/3M | 17 |
| NaI ПАК-0-СДН.30.200.80 | 12 |
| NaI ПАК-0-СДН.30.200.100 | 14 |
| NaI ПАК-1-76 B64/3M-LB NaI ПАК-1-76 B76/3M NaI ПАК-1-СДН.30.63.63 | 450 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 20000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 8 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °C - относительная влажность воздуха при температуре воздуха 35 °C, %, не более - атмосферное давление, кПа | от 10 до 35 75 от 84 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится методом компьютерной графики на титульный лист документа «Программноаппаратный гамма-спектрометрический комплекс NaI ПАК. Руководство по эксплуатации» и на корпус в виде специальной наклейки.
Комплектность
Комплект поставки приведен в таблице 3.
| | Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| 1 | Программно-аппаратный гамма-спектрометрический комплекс NaI ПАК в составе: | СФАТ.412125.005 | | |
| | детектор NaI(Tl) 63В63/3М | | 1 | * |
| | детектор NaI(Tl) 76В76/3М | | 1 |
| | детектор NaI(Tl) СДН.30.63.63 | | 1 |
| | детектор NaI(Tl) R76*127AS406/3M | | 1 |
| | детектор NaI(Tl) СДН.30.200.80 | | 1 |
| | детектор NaI(Tl) СДН.30.200.100 | | 1 |
| | детектор NaI(Tl) 76B64/3M-LB | | 1 |
| | детектор NaI(Tl) 76B76/3M | | 1 |
| | детектор NaI(Tl) СДН.30.63.63 | | 1 |
| 2 | Цифровой спектрометрический процессор | ЦСУ-ПН-02 | 1 | * |
| 3 | Цифровой спектрометрический процессор | digiBASE | 1 | * |
| 4 | Персональный компьютер | | | * |
| 5 | Программное обеспечение функционирования комплекса «Spectra Analysis System Na Measuring» - SAS Na Meas | | 1 | |
| 6 | Низкофоновая защитная камера НЗК-01 | | 1 | ** |
| 7 | Дополнительные сервисные блоки: | | | * |
| 8 | Ламинатор «FGK-120 Laminator» | | 1 |
| 9 | Набор измерительных контейнеров для водных проб | | 1 |
| 10 | Устройство бесперебойного питания | | 1 |
| 11 | Руководство по эксплуатации | СФАТ.412125.005 РЭ | 1 | |
| 12 | Свидетельство о поверке | | 1 | |
| Примечания * - определяется Договором на поставку ** - для модификаций NaI ПАК-1-76B64/3M-LB, NaI ПАК-1 -76 B76/3M, NaI ПАК-1-СДН.30.63.63 |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом СФАТ.412125.005 РЭ (раздел 6) «Программноаппаратный гамма-спектрометрический комплекс NaI ПАК. Руководство по эксплуатации», утвержденным первым заместителем генерального Директора - заместителем по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ» 24 августа 2015 г.
Основные средства поверки:
- источники радионуклидные фотонного излучения метрологического назначения закрытые ИМН-Г (регистрационный № 44591-10), активность от 102 до 104 Бк, пределы допускаемой относительной погрешности измерений ± 3 %.
Сведения о методах измерений
Программно-аппаратный гамма-спектрометрический комплекс NaI ПАК. Руководство по эксплуатации СФАТ.412125.005 РЭ.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к комплексам программно-аппаратным гамма-спектрометрическим NaI ПАК
1. ГОСТ 8.033-96 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников.
2. ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия.
3. ГОСТ 26874-86 «Спектрометры энергий ионизирующих излучений. Методы измерения основных параметров».
4. Программно-аппаратный гамма-спектрометрический комплекс NaI ПАК. Руководство по эксплуатации СФАТ.412125.005 РЭ.
62397-15: Описание типа СИСкачать313.2 Кб
