Назначение
Устройства детектирования УДЖГ-220Е (далее - устройства детектирования) предназначены для непрерывного измерения объемной активности (ОА) гамма-излучающих радионуклидов в жидкости и сигнализации о появлении в жидкости радионуклида натрий-24.
Устройства детектирования осуществляют вычисление значения измеряемого радиационного параметра непосредственно в устройстве детектирования, передачу измеренного значения радиационного параметра по цифровым каналам, выработку сигналов превышения контролируемых уровней.
Устройства детектирования применяются на атомных станциях, предприятиях атомной промышленности и других радиационно-опасных объектах в составе автоматизированных систем радиационного контроля, в локальных установках радиационного контроля, а также со стандартной электронно-физической аппаратурой.
Описание
Устройство детектирования УДЖГ-220Е состоит из двух блоков детектирования (БД) основного (ОК) и компенсационного (КК) каналов и блока многофункционального (БИ), соединенных между собой кабелями.
Поток гамма - квантов, испускаемых радионуклидами, содержащимися в жидкости, и от внешнего гамма-фона регистрируется детекторами из состава БД ОК и преобразуется в электрические импульсы, средняя частота следования которых пропорциональна объемной активности радионуклидов.
Поток гамма-квантов от внешнего гамма-фона регистрируется детекторами из состава БД КК.
Импульсы тока с фотоумножителей из состава БД ОК и КК поступают на БИ, где происходит обработка и логический анализ информации.
В зависимости от модификации (см. таблицу 1) устройства детектирования осуществляют следующие дополнительные функции:
- индикацию измеренного значения радиационного параметра в цифровой форме при помощи встроенного алфавитно-цифрового индикатора;
— управление местной (по месту контроля) световой и звуковой сигнализацией;
-управление дополнительным оборудованием, осуществляющим индикацию состояния контролируемого радиационного параметра.
Таблица 1
Исполнение устройства | Наличие дополнительных функций |
Индикация из-меренного значения в цифровой форме | Управление местной сигнализацией | Управление дополнительной сигнализацией |
Наименование | Обозначение |
УДЖГ-220Е | ЕКДФ.412123.009 | — | — | — |
УДЖГ-220Е1 | ЕКДФ.412123.009-01 | + | — | — |
УДЖГ-220Е2 | ЕКДФ.412123.009-02 | + | — | + |
УДЖГ-220ЕЗ | ЕКДФ.412123.009-03 | + | + | — |
УДЖГ-220Е4 | ЕКДФ.412123.009-04 | + | + | + |
Конструктивно БД КК размещен внутри свинцовой защиты, а БД ОК находится внутри сферической измерительной ёмкости, расположенной внутри свинцовой защиты. Защиты между собой стягиваются болтами.
Корпус и съемная крышка БИ представляют собой прямоугольную конструкцию, выполненную из стального оцинкованного листа. Внутри корпуса БИ располагаются печатные платы, с установленными на них электрорадиоэлементами.
На задней стенке корпуса БИ установлены кронштейны, предназначенные для крепления БИ в месте эксплуатации. В основании БД также имеются отверстия для крепления.
Технические характеристики
Устройства детектирования обеспечивают измерение ОА гамма-излучающих радионуклидов в жидкости в диапазоне от 1-Ю4 до 3-108Бк-м'3 (при измерении в условиях естественного фона мощности экспозиционной дозы не более 25 мкР-ч’1).
Устройства детектирования регистрируют гамма-излучение по измерительным ОК и КК в диапазоне энергий от 0,3 до 1,5 МэВ, при этом чувствительность SP при измерении объемной активности радионуклидов в жидкости по измерительным выходам ОК и КК не отличается более, чем на ±15 % от типовых значений, приведенных в таблице 2.
Чувствительность St при измерении активности образцовых спектрометрических гамма-источников по измерительным выходам ОК и КК не отличается более, чем на ±10 % от типовых значений, приведенных в таблице 2.
Таблица 2
Радионуклид | Энергия гамма-излучения, фДж (МэВ) | Чувствительность, STP, м3/(с-Бк) (л/(с-Ки)) | Чувствительность, STT, с '-Бк * |
Олово-113 | 62 (0,39) | 1,9-10"* (6,8-109) | 3,1-10’3 |
Цезий-137 | 105,6 (0,66) | 2,0-10"* (7,6-109) | 3,6-10”3 |
Кобальт-60 | 200(1,25) | 4,2 -10"* (15,2-109) | 7,2-10-3 |
Предел допускаемой основной относительной погрешности при измерении О А радионуклида цезий-137 в жидкости равен ±30 % в диапазоне измерений от 3• 104 до 3-108 Бк/м3 и ±35 % в диапазоне измерений от 1-104 до 3-104 Бк/м3.
Предел допускаемой основной относительной погрешности при измерении активности образцового спектрометрического гамма источника (ОСГИ) цезий-137 равен ±20 %.
Уровень собственного фона устройства детектирования при естественном гамма-фоне 25 мкР-ч’1 не более:
- для индикаторного канала - 7-103 Бк-м’3 (0,5 с'1);
- для измерительного канала - 5-104 Бк-м’3 (10 с’1).
Питание устройств детектирования осуществляется от источников питания постоянного тока 48 В.
Потребляемая мощность устройств детектирования не более:
- без световой и звуковой сигнализации 10 Вт;
- со световой и звуковой сигнализацией 25 Вт.
Режим работы непрерывный, нестабильность импульсного потока на выходе устройств детектирования за 24 ч не более ±5 %.
Время установления рабочего режима не более 30 мин.
Габаритные размеры и масса составных частей устройств детектирования приведены в таблице 3.
Таблица 3
Наименование | Обозначение | Габаритные размеры мм, не более | Масса кг, не более |
Устройство детектирования УДЖГ-25Р | ЖШ2.328.765 | 565 х 1040x390 | 460 |
Блок многофункциональный БИ-220Е | ЕКДФ.468219.009 | 317,5x390x181 | 10 |
Объем измерительной емкости составляет (5,7±0,4)-10'3 м3. Измерительная емкость сохраняет герметичность и механическую прочность при непрерывном воздействии гидростатического давления жидкости до 16-105 Па.
Устройства детектирования устойчивы к воздействию температуры окружающего воздуха в пределах от плюс 5 до плюс 55° С и относительной влажности окружающего воздуха до 98 % при температуре 35° С и более низких температурах без конденсации влаги.
Степень защиты по ГОСТ 14254-96 от доступа к опасным частям, попадания внешних твердых предметов и воды соответствует IP55.
Наработка на отказ - не менее 20000 ч.
Назначенный срок службы - 10 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа на специальной табличке наклеивается на корпус УДЖГ-25Р и на БИ-220Е. На титульных листах паспорта и руководства по эксплуатации устройства детектирования знак утверждения типа наносится типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки устройств детектирования входят изделия и эксплуатационная документация, указанные в таблицах 4,5.
Таблица 4 - Устройство детектирования УДЖГ-220Е
Обозначение изделия | Наименование изделия | Количество, шт. | Примечание |
ЕКДФ.468219.009 ЖШ2.328.765 ЖШ2.328.917 ЖШ2.328.723 ЖШ2.328.918 ЖШ2.328.723 | Блок многофункциональный БИ-220Е Устройство детектирования УДЖГ-25Р, в составе: Устройство детектирования УДЖГ-28Р, в составе: Блок детектирования БДЕГ-02Р Устройство детектирования УДЖГ-29Р, в составе: Блок детектирования БДЕГ-02Р | 1 1 1 1 1 1 | ОК кк |
ЕКДФ'. 412914.052 | Комплект поверочного оборудования согласно ведомости ЕКДФ .412123.009 ЗИ | | Поставляется по отдельному заказу |
ЕКДФ.412913.076 | Комплект запасных частей согласно ведомости ЕКДФ.412123.009 ЗИ1 | |
ЕКДФ.412913.089 | Комплект запасных частей согласно ведомости ЕКДФ.412123.009 ЗИ | |
ЕКДФ .412911.076 | Комплект монтажных частей | |
— | Эксплуатационные документы согласно ведомости ЕКДФ.412123.009 ВЭ | 1 комп л. | |
Программное обеспечение |
ЕКДФ.00102-01 | Управляющая программа УДЖГ-220Е | 1 | Установлено в БИ |
ЕКДФ.00131-01 | Массив рабочих данных УДЖГ-220Е | 1 | Установлено в БИ |
Таблица 5 - Устройство детектирования УДЖГ-220Ех
Обозначение изделия | Наименование изделия | Количество, шт. | Примечание |
ЕКДФ.468219.009-0х ЖШ2.328.765 ЖШ2.328.917 ЖШ2.328.723 ЖШ2.328.918 ЖШ2.328.723 | Блок многофункциональный БИ-220Ех Устройство детектирования УДЖГ-25Р, в составе: Устройство детектирования УДЖГ-28Р, в составе: Блок детектирования БДЕГ-02Р Устройство детектирования УДЖГ-29Р, в составе: Блок детектирования БДЕГ-02Р | 1 1 1 1 1 1 | ОК кк |
ЕКДФ.412914.052 | Комплект поверочного оборудования согласно ведомости ЕКДФ.412123.009-0х ЗИ | | Поставляется по отдельному заказу |
ЕКДФ.412913.076-0х | Комплект запасных частей согласно ведомости ЕКДФ.412123.009-0х ЗИ1 | |
ЕКДФ.412913.089-0х | Комплект запасных частей согласно ведомости ЕКДФ.412123.009-0хЗИ | |
ЕКДФ.412911.076-0х | Комплект монтажных частей | |
— | Эксплуатационные документы согласно ведомости ЕКДФ.412123.009 -Ох ВЭ | 1 компл. | |
Программное обеспечение |
ЕКДФ.00102-01 | Управляющая программа УДЖГ-220Е | 1 | Установлено в БИ |
ЕКДФ.00131-01 | Массив рабочих данных УДЖГ-220Е | 1 | Установлено в БИ |
х - исполнение устройства детектирования УДЖГ-220Е от 1 до 4. |
Поверка
Поверка устройств детектирования проводится в соответствии с методикой, изложенной в разделе 4 руководства по эксплуатации ЕКДФ.412123.009 РЭ и согласованной ГЦИ СИ ФГУ «УРАЛТЕСТ» в октябре 2008 г.
Перечень основного поверочного оборудования указан в таблице 6.
Таблица 6 - Перечень основного поверочного оборудования
Наименование | Обозначение стандарта, ТУ | Примечание |
Набор ОСГИ: цезий-137 | ТУ 17-03-82 | Активность: 105Бк |
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
1 ГОСТ 14254-96 «Изделия электротехнические. Оболочки. Степени защиты. Обозначения. Методы испытания».
2 ГОСТ 27451-87 «Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия».
3 ГОСТ 29075-91 «Системы ядерного приборостроения для атомных станций. Общие требования».
4 ЕКДФ.412123.009 ТУ «Устройства детектирования УДЖГ-220Е. Технические условия».
Заключение
Тип устройств детектирования УДЖГ-220Е утверждён с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.