Назначение
Установки радиометрические РАА-01 (далее - установка) предназначены для измерения объемной активности альфа-излучения долгоживущих радионуклидов в выбросах в вентиляционную трубу промышленного объекта на фоне присутствия естественных короткоживущих радионуклидов.
Описание
В состав установки входят следующие технические средства:
- датчик-А ЖГИЦ.418223.002-01 (для преобразования поверхностной активности альфа-частиц, осаждённых на фильтре типа АФА-РСП-20 или АФА-РМП-20, в скорость счёта статистически распределённых во времени импульсов тока);
- устройство преобразования комбинированное УПМ-12 956-0800 (для амплитудного отбора импульсов, поступающих с датчика-А, распределения их по двум трактам измерения с целью исключения радоновой составляющей, а также формирования их по амплитуде и длительности);
- блок обработки информации БОИ-01 ЖГИЦ.301441.001, включающий в себя:
1) электронный ротаметр Honeywell AWM720P1 (для измерения расхода воздуха, проходящего через пробоотборную систему);
2) сетевой фильтр EMI Filter DL-1D31 (для обеспечения помехозащищённости);
3) блок питания TracoPower TXL035-1212D (для питания технических средств);
4) модуль ICP-con I-7080 Counter/Frequency Input Module (для приёма и обработки числоимпульсных сигналов с УПМ-12);
5) модуль ICP-con I-7017 8-Channel Analog Input Module (для приёма и обработки аналогового сигнала с электронного ротаметра Honeywell AWM720P1, контроля низковольтного питания и режима замены фильтра);
- модуль ICP-con I-7561 USB to RS-232/422/485 Converter (для связи с верхним уровнем);
- персональный компьютер или ноутбук (далее ПК) (для обработки и отображения информации, представляет собой верхний уровень).
Воздухозаборник датчика-А в соответствии с Рис. 2 устанавливается на его торец и фиксируется гайкой. Воздухозаборник датчика-А представляет собой камеру, имеющую ниппели для входа и выхода контролируемого воздуха (потока аэрозолей) всасываемого вакуумной линией и проходящего через фильтр, помещённый в фильтродержателе. Прижим и отпускание фильтродержателя осуществляется "бугельным" узлом уплотнения, позволяющим открывать камеру для смены фильтров. Входной ниппель воздухозаборника соединяется с пробоотборной линией контролируемого трубопровода через рукав газовый 16х26-5В ГОСТ 10362-76 или другой гибкий шланг, обеспечивающий необходимую герметичность. Выходной ниппель воздухозаборника соединяется с входным ниппелем ротаметром через рукав газовый. Выходной ниппель ротаметра соединяется с вакуумной линией через рукав газовый или другой гибкий шланг, обеспечивающий необходимую герметичность.
Во время проведения регулирования (настройки), технического обслуживания, а также испытаний и поверки установки на место фильтра в фильтродержатель воздухозаборника устанавливается рабочий эталон (источник) альфа-излучения типа 3П9. Также допускается установка рабочего эталона (источника) альфа-излучения с
радионуклидом Pu-239 типа 3П9 непосредственно в воздухозаборник датчика-А установки без фильтродержателя. Альфа-частицы, испускаемые альфа-активными радионуклидами, осаждёнными (накопленными) на фильтре, в объёме сцинтиллятора вызывают световые вспышки, которые преобразуются фотоумножителем датчика-А в импульсы тока отрицательной полярности и поступают на вход УПМ-12. В УПМ-12 эти импульсы усиливаются, отбираются по амплитуде (пропорционально энергии альфа-частиц), нормализуются по длительности и амплитуде и передаются на модуль ICP-con I-7080 Counter/Frequency Input Module БОИ-01. УПМ-12 является двухканальным устройством, при этом один канал у него настроен на энергию 5,15 МэВ, а второй - на энергию 8 МэВ, что позволяет выделить искусственные долгоживущие альфа-активные нуклиды на фоне присутствия естественных короткоживущих.
Расход воздуха в воздухозаборной системе определяется электронным ротаметром Honeywell AWM720P1, размещённым в БОИ-01. Сигнал в виде постоянного напряжения с выхода электронного ротаметра Honeywell AWM720P1 поступает на модуль ICP-con I-7017 8-Channel Analog Input Module БОИ-01. С БОИ-01 сигнал по интерфейсу RS-485 через модуль ICP-con I-7561 USB to RS-232/422/485 Converter поступает на ПК, также входящий в состав установки и представляющий собой верхний уровень. После измерения приращения поверхностной активности альфа-излучающих аэрозолей, осевших на фильтре, за определённый промежуток времени и вычисления объёма прокаченного через фильтр воздуха за этот же промежуток времени выполняется вычисление по заданному алгоритму объёмной активности альфа-излучающих аэрозолей. В случае превышения установленного порогового значения объёмной активности срабатывает сигнализация.
Рисунок 1 - Фотография установки радиометрической РАА-01
Рисунок 2 - Общий вид датчика-А
Установка радиометрическая РАА-01 пломбируется в соответствии с конструкторской документацией ЖГИЦ.412123.002 путём установки на корпуса составных частей трёх специальных гарантийных этикеток с надписью "Не вскрывать", разрушающихся при попытке вскрытия (поз. 1 - 3, указаны на Рис. 3).
Рисунок 3 - Места пломбировки
В состав установки входят:
- датчик-А ЖГИЦ.418223.002-01;
- устройство преобразования комбинированное УПМ-12 956-0800;
- блок обработки информации БОИ-01 ЖГИЦ.301441.001, содержащий в себе:
1) электронный ротаметр Honeywell AWM720P1;
2) сетевой фильтр EMI Filter DL-1D31;
3) блок питания TracoPower TXL035-1212D;
4) модуль ICP-con I-7080 Counter/Frequency Input Module;
5) модуль ICP-con I-7017 8-Channel Analog Input Module;
- модуль ICP-con I-7561 USB to RS-232/422/485 Converter;
- персональный компьютер или ноутбук;
- экран 9506-6601;
- шторка 970-22756-01;
- ручка 972-32709 (2 шт.).
Программное обеспечение
Управление работой всей установки и выполнение функции измерения осуществляется встроенной программой, исключающую внешний доступ. Для осуществления проверки работоспособности, настройки, поверки и просмотра внутреннего архива установки в комплект поставки входит программа технологического контроля «RAA-01.exe» (далее -программа).
Для работы программы необходима ПЭВМ с установленной операционной системой MS Windows (не ниже Windows 98) и имеющая СОМ-порт. Порядок работы с программой приведен в Приложении А руководства по эксплуатации ЖГИЦ.412123.002РЭ.
Программное обеспечение не оказывает влияния на метрологические характеристики установки. Уровень защиты ПО установки от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствуют уровню "А". Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные не требуют специальных средств защиты от преднамеренных изменений. Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1.
| Наименование ПО | Идентифика ционное наименован ие ПО | Номер версии (идентифик ационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентифика тора ПО |
| RAA-01.exe | - | 2.31 | A693D68B871B00C87A75E93023FC 5A30 | MD5 |
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики и их номинальные значения приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики, единица измерения | Номинальное значение характеристики |
| Диапазон измерения объёмной активности долгоживущих альфа-излучающих аэрозолей, Бк-м-3 | 1-10-2...5-104 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики, единица измерения | Номинальное значение характеристики |
| Диапазон регистрируемых энергий альфа-частиц, МэВ | 3...8 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности, % | ± 40 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 15 |
| Время непрерывной работы, ч | 24 |
| Нестабильность результата измерений в течение 24 ч непрерывной работы, %, не более | 10 |
| Питание от сети переменного тока напряжением, В, и частотой, Гц | 220+22 , , 2-33 и (50 ± 1) |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 20 |
| Масса, кг, не более | 35 |
| Габаритные размеры, мм, не более | 1130x850x250 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха при температуре 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги, %, не более - атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.) | 5...50 95 84,0^106,7 (630...800) |
| Условия транспортирования: Прочность при транспортировании при повышенной температуре, °С Прочность при транспортировании при пониженной температуре, °С Прочность при транспортировании при воздействии повышенной влажности при +35°С, % | +50 минус 50 до (95±3) |
| Степень защиты от воздействия воды и попадания внешних твердых предметов и пыли | IP54 ГОСТ 14254-96 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности при изменении температуры окружающего воздуха относительно 20 °С в рабочем диапазоне от 5 до 50 °С, %, на каждые 10 °С | ± 15 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 10000 |
| Время восстановления, час, не более | 2 |
| Средний срок службы до капитального ремонта, лет, не менее | 10 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на титульный лист руководства по эксплуатации ЖГИЦ.412123.002 РЭ и формуляра ЖГИЦ.412123.002 ФО - типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки установки входят изделия и эксплуатационная документация,
приведенные в таблице 3. Таблица 3
| Наименование | Обозначение | Кол. |
| Установка радиометрическая РАА-01 в составе: | ЖГИЦ.412123.002 | 1 |
| Датчик-А | ЖГИЦ.418223.002-01 | 1 |
| Устройство преобразования комбинированное УПМ-12 | 956-0800 | 1 |
Продолжение таблицы 3
| Наименование | Обозначение | Кол. |
| Блок обработки информации БОИ-01, в составе: | ЖГИЦ.301441.001 | 1 |
| Электронный ротаметр Honeywell AWM720P1 | _ | 1 |
| Сетевой фильтр EMI Filter DL-1D31 | _ | 1 |
| Блок питания TracoPower TXL035-1212D | _ | 1 |
| Модуль ICP-con I-7080 Counter/Frequency Input Module | _ | 1 |
| Модуль ICP-con I-7017 8-Channel Analog Input Module | _ | 1 |
| Модуль ICP-con I-7561 USB to RS-232/422/485 Converter | _ | 1 |
| Персональный компьютер или ноутбук | _ | 1 |
| Экран | 9506-6601 | 1 |
| Шторка | 970-22756-01 | 1 |
| Ручка | 972-32709 | 2 |
| Установка радиометрическая РАА-01. Управляющая программа (на компакт-диске) | _ | 1 |
| Установка радиометрическая РАА-01. Руководство по эксплуатации | ЖГИЦ.412123.002РЭ | 1 |
| Установка радиометрическая РАА-01. Формуляр | ЖГИЦ.412123.002Ф О | 1 |
| Свидетельство о поверке установки радиометрической РАА-01 | _ | 1 |
| Устройство преобразования комбинированное УПМ-12. Руководство по эксплуатации | 956-0800 РЭ | 1 |
| Устройство преобразования комбинированное УПМ-12. Паспорт | 956-0800 ПС | 1 |
| Электронный ротаметр Honeywell AWM720P1. Руководство | _ | 1 |
| пользователя | |
| Блок питания TracoPower TXL035-1212D. Руководство | | 1 |
| пользователя | |
| Модуль ICP-con I-7080 Counter/Frequency Input Module. Руководство пользователя | _ | 1 |
| Модуль ICP-con I-7017 8-Channel Analog Input Module. Руководство пользователя | _ | 1 |
| Модуль ICP-con I-7561 USB to RS-232/422/485 Converter. Руководство пользователя | _ | 1 |
| Модуль ICP-con I-7561 USB to RS-232/422/485 Converter. Компакт-диск с драйверами и утилитами | _ | 1 |
| Персональный компьютер или ноутбук. Руководство | _ | 1 |
| пользователя | |
Поверка
Осуществляется в соответствии с методикой поверки, изложенной в разделе 4 Руководства по эксплуатации ЖГИЦ.412123.002РЭ, утвержденной ГЦИ СИ ОАО «СНИИП» 28.11.2011 г.
В перечень основного поверочного оборудования входят средства измерения, оборудования и вспомогательные элементы в соответствии с таблицей 4.
Таблица 4
| Наименование и условное обозначение | Обозначение стандарта, технических условий, конструкторского документа | Техническая характеристика |
| Рабочие эталоны (источники) альфа-излучения с радионуклидом Pu-239 типа 3П9 | ТУ 95 477-83 | Активность радионуклида Pu-239 в источнике (3 ± 1)-101; (5 ± 3)-102; (5 ± 3)-103 и (2 ± 1)-104 Бк, площадь рабочей поверхности 10 см2, пределы доверительной относительной погрешности ± 6 % |
| Ротаметр РМ-4-4,0 ГУЗ | ГОСТ 13045-81 | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности ± 2,5 % |
| П р и м е ч а н и е - Допускается применение других рабочих эталонов и средств измерений, обеспечивающих требуемую точность измерений. |
Сведения о методах измерений
Руководство по эксплуатации ЖГИЦ.412123.002 РЭ.
Нормативные документы
1. ГОСТ 27451-87 «Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия».
2. Установка радиометрическая РАА-01. Технические условия ЖГИЦ.412123.002 ТУ.
3. ГОСТ 22251-89 «Средства измерений объемной активности искусственного радиоактивного аэрозоля. Общие технические требования и методы».
4. ГОСТ 8.090-79 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемной активности радиоактивных аэрозолей».
Рекомендации к применению
- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством РФ требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производства;
- выполнение работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда.
