Назначение
1.1 Спектрометр энергий гамма-излучения полупроводниковый с микрокриогенной системой охлаждения СЕГ-ГЗ-ЗК (далее - спектрометр) предназначен для измерения параметров, регистрации, накопления, визуализации и обработки спектров гамма-излучения при контроле производства и аттестации радиоактивных источников и препаратов, при элементном анализе состава веществ радиоактивационными методами.
Основные потребители и области применения спектрометра:
- службы внешней дозиметрии, экологические службы различных министерств и ведомств, радиологические лаборатории Роспотребнадзора - для контроля на местности или контроля отобранных образцов внешней среды на содержание радиоактивных и токсических элементов;
- радиохимические лаборатории - для контроля технологических процессов на различных стадиях производственного цикла и готовой продукции при производстве ядерного топлива, радиоактивных источников и препаратов;
- ядерно-физические центры - для проведения исследований спектров гамма-излучения в различных областях фундаментальной и прикладной физики;
- таможенные посты - для экспертной проверки перевозимых радиоактивных и делящихся веществ, а также приборов и оборудования, содержащих радиоактивные и делящиеся материалы;
- геологоразведочные и горнодобывающие предприятия - для поиска и определения запасов минерального сырья, содержащего естественные радионуклиды и для определения наличия и количества нерадиоактивных элементов радоактивационным методом.
Описание
В основу работы спектрометров положен принцип преобразования энергии гамма-квантов в чувствительном объеме полупроводникового детектора в электрические импульсы пропорциональной амплитуды с последующей их регистрацией и анализом многоканальным амплитудным анализатором с соответствующим программным обеспечением.
Спектрометр состоит из следующих устройств:
- устройство детектирования;
- цифровое спектрометрическое устройство;
- персональный компьютер.
Устройство детектирования (УД) включат в себя:
- блок детектирования (БД) с:
• детекторным блоком (типа ДОГКГ-Ю 200) - с полупроводниковым детектором и усилителем первичным, охлаждаемым;
• предусилителем спектрометрическим (ПУС-3 К) - с секцией основной предусилителя и контроля температуры, и с высоковольтным фильтром;
• криостатом (КР-ЕЗ-ЗК).
- микрокриогенную систему (МКС) типа МСМГ-5А-1,7/80, состоящую из:
• охладителя;
• компрессора;
• автоматического блока управления.
Цифровое спектрометрическое устройство (ЦСУ) включает в себя:
• высоковольтный блок питания ППД;
• микропроцессорную систему;
• сетевой источник питания ЦСУ;
• программное обеспечение Gamma МСА-8000.
Технические характеристики
| № пп | Наименование | Номинальное значение |
| 1 | Диапазон регистрируемых энергий гамма излучения, кэВ: | 50-3000 |
| 2 | Относительная эффективность ДОГКГ(50х30) для энергии 1,33 МэВ [по отношению к NaJ(Tl) 3x3”],% | 9.5 до 15 |
| 3 | Энергетическое разрешение СЕГ-ЗК по линиям гамма излучения: 57Со с энергией 122 кэВ не более, эВ 60Со с энергией 1,33 мэВ не более, кэВ | 1400 2,0 |
| 4 | Максимальная входная статистическая загрузка, имп./сек | 5хЮ5 |
| 5 | Время установления рабочего режима СЕГ-ЗК (время выхода на рабочий режим МКС - 90 К), не более, ч. | 4 |
| 6 | Режим работы (время непрерывной работы 24 часа) | произвольный |
| 7 | Напряжение питания ПУГ-ЗК, В | ±24 |
| 8 | Напряжение смещения полупроводникового детектора, не более, В | 4000 |
| 9 | Средняя наработка на отказ, не менее, ч. | 10000 |
| 10 | Средний срок службы, не менее, лет | 5 |
| 11 | Габаритные размеры УДЕГ-ОГК-ЕЗ-ЗК, не более, мм | 390x200x175 |
| 12 | Масса УДЕГ-ОГК-ЕЗ-ЗК, не более, кг | 10 |
| 13 | Условия эксплуатации: температура окружающего воздуха, в пределах, °C относительная влажность при температуре 30°С не более, % | +10 +35 75 |
| 14 | Условия транспортирования: температура окружающего воздуха, °C в пределах относительная влажность при температуре 30°С не более, % | минус 50 * +50 98 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится графически или специальным штемпелем на титульном листе руководства по эксплуатации УЛКА.412161.001 РЭ.
Комплектность
| Обозначение | Наименование | Количество | Примечание |
| УЛКА.412161.001 | Спектрометр энергии гамма-излучения полупроводниковый с микрокриогенной системой охлаждения СЕГ-ГЗ-ЗК:: | 1 | |
| УЛКА.412131.028 | Устройство цифровое спектрометрическое ЦСУ-В-1К | 1 | |
| УЛКА.418257.022 | Устройство детектирования УДЕГ-ОГК-ЕЗ-ЗК | 1 | |
| КВО.0729.000-01 | Микрокриогенная система МСМГ-5 А-1,7/80 | 1 | |
| УЛКА.418257.023 | Блок детектирования БДЕГ-ОГК-8К: | 1 | |
| УЛКА.412131.527 | Предусилитель спектрометрический ПУС-ЗК | 1 | |
| УЛКА.418212.011 | Детекторный блок ДОГКГ(50х30) | 1 | |
| УЛКА.702231.013 | Криостат КР-ЕЗ-ЗК | 1 | |
| Эксплуатационная документация: |
| УЛКА.412161.001РЭ | Руководство по эксплуатации спектрометра СЕГ-ГЗ-ЗК | 1 | |
| УЛКА.412131.028РЭ | Руководство по эксплуатации цифрового спектрометрического устройства ЦСУ-В-1К | 1 | |
| Программное обеспечение Gamma МСА-8000 | 1 | |
| КВ0.0729.000-01РЭ | Руководство по эксплуатации микрокриогенной системы МСМГ-5 А-1,7/80 | 1 | |
Поверка
Поверка спектрометров выполняется в соответствии с документом «Спектрометр энергии гамма-излучения полупроводниковый с микрокриогенной системой охлаждения СЕГ-ГЗ-ЗК. Методика поверки. УЛКА. 412161.001 МП», утвержденным руководителем ГЦИ СИ ОАО ФНТЦ «Инверсия» в декабре 2009 года.
Основные средства поверки - комплект образцовых спектрометрических источников гамма-излучения типа ОСТИ.
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия.
ГОСТ 26874-86 Спектрометры энергий ионизирующих излучений. Методы измерений основных параметров.
НРБ-99/2009 Нормы радиационной безопасности.
ОСПОРБ-99 Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности.
УЛКА.412161.001 ТУ. Спектрометр энергии гамма-излучения полупроводниковый с микрокриогенной системой охлаждения СЕГ-ГЗ-ЗК. Технические условия.
Заключение
Тип спектрометров энергии гамма-излучения СЕГ-ГЗ-ЗК в количестве трех комплектов с заводскими номерами 01, 02 и 03 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
