Назначение
Спектрометры многоканальные рентгенофлуоресцентные S8 LION (далее -спектрометры) предназначены для измерений спектров флуоресценции и концентрации элементов, входящих в состав твердых и жидких сред, порошков, пленок.
Приборы применяются как в научно-исследовательских лабораториях, так и в различных отраслях цементной, горнодобывающей и горнообогатительной промышленности.
Описание
Принцип работы спектрометра основан на измерении интенсивности флуоресцентного излучения, испускаемого атомами, входящими в состав анализируемой пробы, при облучении последней рентгеновским излучением рентгеновской трубки.
Выделение флуоресцентной линии осуществляется кристаллами-анализаторами, условия Брэгговского отражения которых изменяются по заданной программе с использованием высокопрецизионного гониометра. Для регистрации квантов анализируемого рентгеновского излучения устанавливаются в зависимости от энергии излучения три типа детекторов:
- высокоэффективный проточный пропорциональный счетчик для определения легких элементов;
- сцинтилляционный счетчик высокой чувствительности для оптимального определения тяжелых элементов;
- отпаянный пропорциональный счетчик с окном высокой прозрачности для определения элементов в среднем диапазоне длин волн.
Кроме того спектрометр оборудован специальным рентгенодифракционным каналом для контроля свободной извести в цементном производстве.
В спектрометре обеспечивается автоматическая загрузка (смена) анализируемых жидких сред и твердых образцов, порошков, гранул, тонких пленок. В качестве прободержателей используются:
- кюветы: 8 позиций
- стальные кольца диаметром 51.5 мм: 10 позиций
- стальные кольца диаметром 40 мм: 12 позиций
- ONLINE-интерфейс конвейера, стальные кольца диаметром 51.5 мм: 8 позиций -ONLINE-интерфейс конвейера, стальные кольца диаметром 40 мм: 9 позиций Конструктивно спектрометр выполнен в виде отдельных модулей, функционально связанных между собой и управляемых по заданной программе от персонального компьютера.
Спектрометр представлен в двух исполнениях S8 LION ЗК и S8 LION 4К:
- с рентгеновской трубкой мощностью 3 кВт;
- с рентгеновской трубкой мощностью 4 кВт.
Спектрометр может производить анализ более 80 элементов (от бериллия до урана) в самых различных материалах.
Интегрированный в программу SPECTRAplus банк данных позволяет идентифицировать и рассчитывать результаты измерений, в том числе концентрацию определяемого элемента, сортировать, вводить и выводить накопленную информацию, представлять ее в виде таблиц, графиков, спектров, текстовых файлов и т.д
При работе спектрометра обеспечиваются безопасные условия труда оператора. При максимальных значениях напряжения и тока рентгеновской трубки мощность дозы рассеянного рентгеновского излучения на расстоянии 10 см от стенки защитного экрана не превышает 1 мкЗв/ч.
Технические характеристики
| Исполнение | S8 LION ЗК | S8 LION 4К |
| Тип анализируемых проб | Порошковые, твердые |
| Диапазон определяемых элементов | От бериллия до урана (до 16 элементов в зависимости от конфигурации) |
| Диапазон измеряемых концентраций | От 0,0001 до 100% |
| Пределы допускаемой относительной погрешности определения концентрации, % в диапазоне концентраций 1-100% 0,01 -1% 0,0001-0,01% | 0,05 2 5 |
| Стабильность высоковольтного источника питания (при Липит.=± 10%) | ±0,0001 |
| Максимальная мощность (напряжение, ток) рентгеновской трубки, кВт | 3 (60 кВ/150 мА) | 4 Макс. 60 кВ / 170 мА |
| Потребляемая мощность, кВА | 5,2 | 7,0 |
| Напряжение питания, В | 220 (+10/-15%) |
| Время подготовки к работе, ч | 8 |
| Условия эксплуатации: - диапазон температур окружающего воздуха, °C - скорость изменения температуры окружающей среды, °С/ч - диапазон относительной влажности, %, при t=25 °C - диапазон атмосферного давления, кПа | 17-29 <2 20-80, исключая возникновение конденсации 84,0-106,7 |
| - максимальное значение амплитуды вибраций в полосе частот 10 - 55 Гц не более, мм | 0,015 |
| Габаритные размеры, см (ВхШхГ) | 193x84x118 (Сенсорный экран: дополнительно 49 см) |
| Масса, кг | 560 |
| Условия транспортирования и хранения - диапазон температур, °C - скорость изменения температуры, не более, град/час - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, мбар | от + 5 до +60 10 до 80 % (без конденсации влаги) от 500 до 1100 |
| Срок службы, лет (при условии замены шлангов через 2 года) | 5 |
| Монохроматоры | До 16 элементов или канал для контроля свободной извести и до 13 элементов |
| Абсорберы | До 6 абсорберов (50%, 80%, 95% -серебро или нержавеющая сталь) |
| Детекторы | Пропорциональный проточный счетчик с окном толщиной 0,6 или 1,5 мм, Отпаянный пропорциональный счетчик с бериллиевым окном толщиной 25 мкм, Сцинтилляционный счетчик |
| Загрузка проб | Кюветы: 8 позиций Стальные кольца диаметром 51.5 мм: 10 позиций Стальные кольца диаметром 40 мм: 12 позиций ONLINE-интерфейс конвейера, стальные кольца диаметром 51.5 мм: 8 позиций ONLINE-интерфейс конвейера, стальные кольца диаметром 40 мм: 9 позиций |
| Вакуумный насос | Встроенный |
| EasyLoadTM1’ | Автоматический бокс: 12 позиций для колец диаметром 51.5 мм или 14 позиций для колец диаметром 40 мм |
| TouchControlTM1) | Встроенный сенсорный экран |
| Охлаждающая вода | Поток 0-15 л/мин, давление: 4 ... 6 бар без противодавления, темп.: 10 ... 20 °C |
| Сжатый воздух | Чистый безмасляный воздух, давление 6-8 бар, поток 7 л/мин Компрессор: безмасляный, бесшумный, 50 Гц (К130С57) Компрессор: безмасляный, бесшумный, 60 Гц (К130С58) |
| Газ детектора | Р 10 (10% метана, 90% аргона) для пропорционального проточного счетчика |
| Качество и безопасность DIN EN ISO 9001:2008 Сертификат СЕ Полностью защищенная система; излучение < 1 мкЗв/ч (Н*) Соответствие ICRP, IAEA, EURATOM -одобрено TOV, РТВ |
'опциональная комплектация
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист технической документации фирмы.
Комплектность
Комплект поставки спектрометра многоканального рентгенофлуоресцентного S8 LION включает:
| Наименование | Кол-во | Примечание |
| Спектрометр S8 LION в составе: | | |
| Измерительный блок: - накопитель проб - рентгеновский генератор - рентгеновская трубка - сенсорный экран - прободержатели - фильтры первичного пучка - коллиматоры -маски - кристаллы-анализаторы - отпаянный пропорциональный счетчик - проточный пропорциональный счетчик - сцинтилляционный счетчик - 16-позиционная спректрометрическая камера - вакуум-насос - водяной насос - блок внутреннего водяного охлаждения - соединительные кабели | 1 | |
| Блок управления и обработки: - компьютер - монитор - принтер | 1 | |
| Пакет программного обеспечения SPECTRA plus | 1 | |
| Стандартный образец стекла FLX-C3 | 1 | |
| Методика поверки | 1 | |
| Комплект запасных частей | 1 | По заказу |
| Дополнительное оборудование для пробоподготовки | 1 | По заказу |
| Принадлежности для системы проточного пропорционального счетчика | 1 | По заказу |
| Блок внешнего водяного охлаждения | 1 | По заказу |
| Стабилизатор-блок бесперебойного питания | 1 | По заказу |
| Принадлежности для автоматической транспортировки проб | 1 | По заказу |
Поверка
Поверка спектрометра проводится в соответствии с нормативным документом «Спектрометры многоканальные рентгенофлуоресцентные S8 LION. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ОАО ФНТЦ «Инверсия» в декабре 2009 г. и являющимся приложением к Руководству по эксплуатации.
Основные средства поверки - стандартные образцы, аттестованными характеристиками которых являются измеряемые по методикам выполнения измерений (МВИ) величины.
Межповерочный интервал -1 год.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
2. ГОСТ Р 51350-99 «Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Общие требования».
3. Основные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99) СП 2,6.1.799-99.
4. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99) СП 2.6.1.758-99.
5. СанПиН №5170-90.
6. СанПиН №2.6.1.1282-03.
7. Техническая документы фирмы-изготовителя.
Заключение
Тип спектрометров многоканальных рентгенофлуоресцентных S8 LION утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
Спектрометры многоканальные рентгенофлуоресцентные S8 LION допущены к производству на территории страны-изготовителя и имеют сертификат BfS 05/09 V R6V от 30.06.2009 г.
