Использование Комплекса для работы в активном режиме
1. Используя программное обеспечение управления Комплексом, проводят обследование зоны контроля исследуемого объекта.
2. Для запуска измерений необходимо, чтобы была установлена связь с удалённой системой и включен генератор. Кроме того, необходимо, чтобы программа была в режиме приёма спектров от гамма-детекторов (режим по умолчанию). Индикацией этого режима служит строка «новое измерение» в заголовке окна программы.
Входная загрузка регистрации (приращения полезного сигнала) зависит от расстояния до объекта, геометрических размеров (количества, массы) опасного вещества, материала и толщины экранирующей защиты и т.д., поэтому время измерения исследуемого объекта с помощью Комплекса может варьироваться от нескольких минут до нескольких часов.
3. Для проведения измерений необходимо привести комплекс в состояние «Готов»:
· должна быть установлена связь;
· программное обеспечение на удаленном ПК должно быть запущено;
· генератор должен пройти автонастройку и выйти на состояние «Готов».
Важно! Перед запуском измерений рекомендуется выполнить настройку профиля.
4. Перед началом измерений следует убедиться, что будет использоваться необходимый профиль.
Если в списке «Профиль настроек» в главном окне, у какого-то профиля стоит пометка «[И]», значит, он включится при запуске измерения. Если пометки «[И]» нет, ни у одного профиля, то для измерения будет использоваться текущий профиль.
|
|
|
5. При необходимости следует провести настройку профиля.
6. Для запуска измерения следует нажать на кнопку «СТАРТ» в главном окне. При этом, в главном окне активируется соответствующая красно-желтая индикация, сигнализирующая о включенном излучении.
7. Измерение завершается по критериям, заданным в профиле, либо по нажатию на кнопку «СТОП». При этом, набранный спектр автоматически принимается и обрабатывается.
8. Программа проинформирует о месте расположения и наличии ВВ в исследуемом объекте.
9. Для остановки измерений в ручном режиме необходимо нажать на кнопку «СТОП», «Прием спектра», «Обработка» в секции управления измерениями. Программа считает и обработает спектр.
10. Способ принятия решения по результатам поиска ВВ в программе выбран автоматически, однако оператор всегда может более углублённо проанализировать входную информацию в экспертном режиме.
Процесс выключения
В области «Нейтронный генератор» главного окна программы управления дать команду на выключение, нажав на кнопку «Выкл. Излучение».
В области «Параметры связи» главного окна программы управления дать команду на выключение, нажав на кнопку «Выкл. питание», после чего идёт процесс подготовки удалённого компьютера к выключению.
|
|
|
· питание компьютера необходимо выключить вручную;
· после этого можно извлечь штекеры из розетки 220 В;
· все кабели удаляются из корпуса Комплекса в любой последовательности.
Теперь Комплекс готов к транспортировке или хранению.
Радиационная безопасность
При работе в «пассивном» режиме сам Комплекс не является источником радиационной опасности. Однако в этом режиме Комплекс используется для измерения спектров гамма-излучения и определения активности нуклидов в гамма-излучающем объекте.
Гамма-излучение от объекта может представлять радиационную опасность для операторов (персонала), работающих с Комплексом, и для посторонних лиц.
Защита помещений и условия проведения работ должны соответствовать требованиям НРБ-99/2009 и ОСПОРБ-99/2010.
При проведении работ с Комплексом в различных нестационарных условиях по месту обнаружения неизвестного объекта, представляющего высокую радиационную опасность, защита операторов Комплекса при проведении измерений от гамма-излучения объекта обеспечивается, как правило, расстоянием. Для объекта должна быть определена радиационно- опасная зона, обеспечивающая радиационную безопасность, как операторов Комплекса, так и посторонних лиц. Нахождение операторов Комплекса и посторонних лиц в радиационно-опасной зоне не должно допускаться. Отсутствие необходимости нахождения операторов Комплекса в радиационно-опасной зоне обеспечено наличием сигнального кабеля Модуль - пульт управления Комплексом (30 метров), позволяющим операторам при проведении измерений находиться на необходимом удалении от детектора, располагаемого вблизи от исследуемого объекта.
|
|
|
Радиационно-опасная зона при работе с Комплексом должна устанавливаться специализированными службами эксплуатирующей организации, ответственными за обращение с обнаруженным гамма-излучающим объектом. Если такая зона не установлена, то оператор Комплекса сам определяет такую зону перед проведением исследования объекта. Критерием для выбора границ зоны является мощность дозы гамма-излучения. Для определения границ зоны, необходимо провести измерения мощности дозы вокруг исследуемого объекта с помощью дозиметра МКС-01 ГС, входящего в комплект поставки Комплекса, установить границы радиационно-опасной зоны и промаркировать ее (ограждениями, знаками и т.п.).
|
|
|
Рекомендуемым числовым критерием для границ зоны является мощность дозы 12 мкЗв/ч. Такая мощность дозы с двойным запасом гарантирует не превышение предела годовой дозы (20мЗв) для операторов Комплекса, относящегося по НРБ-99/2009 к персоналу группы А и проводящего радиационно-опасные работы с Комплексом в течение 850 часов в год. Посторонние лица, так же как и операторы Комплекса, при такой мощности дозы, потенциально могут на границах зоны за 1 час пребывания получить дозу облучения не превышающую 1,5% от предела годовой дозы (1мЗв) для населения при техногенном облучении.
В «активном» режиме радиационная опасность Комплекса связана с применением нейтронного Генератора входящего в состав Модуля.
Радиационные факторы воздействия, обусловленные, работой Генератора включают в себя:
· нейтронное излучение при работе Генератора, включающее первичное излучение генератора и вторичное, рассеянное излучение, наличие которого обусловлено взаимодействием первичных нейтронов с материалами Генератора, обследуемого объекта, окружающего пространства и предметов;
· фотонное излучение при работе Генератора, включающее рентгеновское излучение, возникающее при торможении заряженных частиц в нейтронной трубке, и вторичное гамма- излучение, образующееся при взаимодействии нейтронов с материалами Генератора, обследуемого объекта, окружающего пространства;
· гамма-излучение от корпуса Генератора после его работы, обусловленное активацией материалов генератора;
· гамма-излучение от обследуемого объекта после работы Генератора, обусловленное активацией материалов обследуемого объекта;
· гамма-излучение от окружающего пространства (конструкций помещения и т.п.) после работы Генератора, обусловленное активацией материалов окружающего пространства и предметов;
· бета-излучение трития, попавшего в окружающую среду в результате нарушения герметичности нейтронной трубки.
При проведении работ с Генератором в лабораторных условиях радиационная защита должна соответствовать требованиям СП 673-67 «Санитарные правила размещения и эксплуатации генераторов нейтронов». Пульт управления Комплексом должен размещаться в отдельном помещении.
При проведении работ с Комплексом в различных нестационарных условиях по месту обнаружения неизвестного объекта, исследуемого в «активном» режиме, защита операторов Комплекса и посторонних лиц от нейтронного и фотонного излучения, возникающего при работе Генератора, обеспечивается в основном расстоянием. Также возможно применение переносной биологической защиты, изготовленной из борированного полиэтилена, экранирующей Генератор от окружающего пространства с четырех сторон (с трех сторон по бокам корпуса и сверху).
Для обеспечения безопасной работы с Комплексом должна быть установлена радиационно-опасная зона, в пределах которой при включенном Генераторе не должны находиться физические лица. Операторы Комплекса, осуществляя обращение с источником ионизирующего излучения - Генератором, должны самостоятельно вычислить и установить пределы радиационно-опасной зоны, после чего отметить ее (ограждениями, знаками и т.п.).
Нахождение операторов Комплекса и иных физических лиц в радиационно-опасной зоне не должно допускаться. Отсутствие необходимости нахождения операторов Комплекса в радиационно-опасной зоне обеспечено наличием сигнального кабеля Модуль - пульт управления Комплексом (30 м) или использованием беспроводного канала связи типа Wi-Fi, позволяющим операторам при проведении измерений находиться на необходимом удалении от Модуля, располагаемого вблизи от исследуемого объекта.
Критерием для определения границ радиационно-опасной зоны является суммарная мощность дозы нейтронного и фотонного излучения, возникающего при работе Генератора или суммарная доза, полученная физическим лицом за одно исследование.
Мощность дозы зависит от:
· от мощности Генератора (выхода нейтронов), при которой будет проводиться исследование;
· от расстояния до Модуля;
· от наличия или отсутствия переносной биологической защиты;
· от наличия окружающих конструкций, с которыми взаимодействуют нейтроны, обуславливая наличие вторичного, рассеянного нейтронного излучение и вторичного гамма-излучения.
Суммарная доза, полученная физическим лицом за одно исследование, зависит от мощности дозы и продолжительности исследования.
Для определения границ радиационно-опасной зоны операторам Комплекса необходимо оценить мощность дозы при работе Генератора для конкретных условий проведения исследований или суммарную дозу за исследование.
Для расчета рекомендуется использовать приведенные на рисунке 1, зависимости суммарной мощности дозы нейтронного и фотонного излучения от расстояния между Модулем с работающим Генератором, и границей нахождения физических лиц. Зависимости представлены для размещения Модуля на открытом пространстве, при этом вкладом в суммарную дозу от вторичного излучения можно пренебречь, и для размещения Модуля в помещении, когда конструкции помещения (стены и т.д.) обуславливают наличие вторичного излучения, вклад в суммарную дозу от которого следует учитывать. Зависимости представлены как для случаев отсутствия, так и наличия переносной биологической защиты. В качестве биологической защиты рассматриваются блоки из борированного полиэтилена различной толщины, экранирующие корпус Модуля с работающим Генератором с четырех сторон (с трех сторон по бокам корпуса и сверху), зависимости представлены для Генератора с выходом нейтронов 5х107нейтр./сек при его напольном размещении. Мощность дозы представлена на высоте 1 м от пола.
Рис. 1
1. Модуль расположен в помещении без биологической защиты;
2. Модуль расположен в помещении и экранирован переносной биологической защитой толщиной 5см;
3. Модуль расположен в помещении и экранирован переносной биологической защитой толщиной 10см;
4. Модуль расположен на открытом пространстве без биологической защиты;
5. Модуль расположен на открытом пространстве и экранирован переносной биологической защитой толщиной 5см;
6. Модуль расположен на открытом пространстве и экранирован переносной биологической защитой толщиной 10 см.
Примечание:
· зависимости для открытого пространства рассчитаны в соответствии с рекомендациями СП 673-67 и Руководства по эксплуатации нейтронного генератора ИНГ-27, при которых учитывается только прямое излучение нейтронов, поток которых спадает обратно пропорционально квадрату расстояния.
· зависимости для помещения получены экспериментальным путем измерения потока нейтронов и мощности дозы гамма-излучения в помещении площадью 10 х15м.
· для дозовых расчетов нейтронов применялся коэффициент для энергии 14 МэВ (НРБ-99/2009).
· кратность ослабления излучения биологической защитой толщиной 5см принималась равной 1,25, толщиной 10 см - 1,56.
При оценке мощности дозы выбирается зависимость, по условиям получения приближенная к конкретным обстоятельствам проведения исследований (расположение Модуля, наличие и толщина биологической защиты). Зависимость, приведенная для выхода нейтронов 5х107нейтр./сек., корректируется с учетом, того что оцениваемая мощность дозы пропорциональна выходу нейтронов, при котором будет проводиться исследование. Исходя из числового критерия мощности дозы по скорректированной зависимости, определяется расстояние от Модуля, которое принимается в качестве минимального радиуса радиационно-опасной зоны.
Рекомендуемым числовым критерием для границы радиационно-опасной зоны является мощность дозы 12 мкЗв/ч, равная проектной мощности дозы для помещений временного пребывания персонала группы А в соответствии с ОСГ10РБ-99/2010. Такая мощность дозы с двойным запасом гарантирует не превышение предела годовой дозы (20мЗв) для операторов Комплекса, относящегося по НРБ-99/2009 к персоналу группы А и проводящего радиационно-опасные работы с Комплексом в течение 850 часов в год. Операторы Комплекса и иные физические лица при такой мощности дозы потенциально могут на границе радиационно-опасной зоны за 1 час пребывания получить дозу облучения, равную 12 мкЗв., что не превышает 1,5% от предела годовой дозы (1мЗв) для населения при техногенном облучении.
Эта же доза может быть получена оператором и при большей мощности дозы излучения, но за меньшее время его нахождения в зоне излучения. Поэтому доза в 12 мкЗв может являться рекомендуемым критерием для определения границы радиационно-опасной зоны, при проведении исследований за время равное менее 1 часа. При этом, исходя из дозы 12 мкЗв, и, зная продолжительность выполнения исследования, определяется мощность дозы. Затем по выбранной зависимости на рисунке 1, скорректированной на выход нейтронов, при котором будет проводиться исследование, определяется расстояние от Модуля с работающим Генератором до минимально допустимой границы нахождения физических лиц, которое принимается как радиус радиационно-опасной зоны.
Операторам Комплекса следует учитывать, что после выключения Генератора некоторое время существует гамма-излучение от корпуса Модуля, обусловленное активацией конструкционных материалов. Мощность дозы от корпуса Модуля прямо пропорциональна выходу нейтронов Генератора, а также зависит от времени после завершения работы Генератора.
Уровни мощности дозы от корпуса Модуля после завершения работы Генератора, следует так же оценивать операторам Комплекса, для принятия решения о возможности нахождения людей рядом с Модулем. Оценка мощности дозы от корпуса Модуля, должна выполняться путем проведения измерений, с помощью переносного измерителя мощности дозы (дозиметра). При отсутствии дозиметра оценка мощности дозы от корпуса Модуля на расстоянии 0,1 м, может быть проведена с использованием, представленной на рисунке 2, зависимости мощности дозы от времени после завершения работы Генератора полученной экспериментальным путем.
При получении зависимости было установлено, что при продолжительности непрерывной работы Генератора в диапазоне от 15 до 30 мин с выходом нейтронов 5х 107 нейтрон/сек., мощность дозы от корпуса Модуля на расстоянии 10 см после завершения работы мало зависит от времени работы и составляет 1,7 - 1,8 мкЗв/ч. После выключения Генератора, мощность дозы спадает со скоростью ориентировочно в 1,4 раза за 2 минуты. После этого спад замедляется. В период после 2 минут, уменьшение мощности дозы можно аппроксимировать экспоненциальной зависимостью, характеризуемой временем 614 сек, в течение которого мощность дозы уменьшается в двое (период Т 1/2 ).
Рис.2
Рекомендуемым критерием для принятия решения о возможности нахождения людей рядом с корпусом Модуля после завершения работы Генератора, является мощность дозы 1 мкЗв/ч, которая, согласно имеющимся оценкам, достигается спустя 5 минут после завершения непрерывной работы Генератора, в течении от 15 до 30 минут при максимальной мощности (с выходом нейтронов 5х 107 нейтрон/сек).
Так же следует учитывать, что после работы Генератора присутствует гамма-излучение от обследуемого объекта и окружающего пространства (конструкций помещения, предметов обстановки и т.п.), обусловленное активацией материалов обследуемого объекта и окружающего пространства. Уровни мощности дозы гамма-излучения следует оценивать для принятия решения о возможности нахождения людей рядом с обследуемым объектом и в окружающем пространстве (в границах ранее установленной радиационно-опасной зоны). Уровни мощности дозы зависят от многих обстоятельств и проведение их оценки расчетным путем затруднительно. Оценки проводятся путем проведения измерений с помощью переносного измерителя мощности дозы (дозиметра). Оценки и принятие последующих решений должны проводиться службами, ответственными за обращение с обнаруженным объектом.
Нейтронная трубка Генератора содержит тритий, являющийся бета-излучателем с периодом полураспада 12,3 лет и с максимальной энергией бета-излучения 18,6 кэВ. Тритий в нейтронной трубке генератора находится в замкнутом герметичном объеме и представляет закрытый источник. Бета-излучение трития практически полностью экранируется корпусом трубки и генератора. Для контроля нарушения герметичности нейтронной трубки, необходимо проводить радиометрический контроль радиоактивной загрязненности поверхностей генератора и его упаковки в соответствии с требованиями СП 673-67 «Санитарные правила размещения и эксплуатации генераторов нейтронов». Для контроля рекомендуется использовать методы, приведенные в СанПиН 42-129-11-4240а-86 «Санитарные правила работы со скважинными генераторами нейтронов» и в МУ 2.6.1.17-02 «Определение загрязнения поверхности тритием».
Перевозка Модуля должна проводиться в соответствии с требованиями СанПиН 2.6.1.1281-03. Т.к. тритий в нейтронной трубке генератора представляет закрытый источник, практически не обуславливающий внешнего излучения, то Генератор можно отнести к радиационной упаковке I-ой транспортной категории по СанПиН 2.6.1.1281-03 (мощность эквивалентной дозы на поверхности не более 5 мкЗв/ч) и его транспортировка возможна, любым видом транспорта, включая неспециализированный.
Технические характеристики
Комплекс представляет собой переносной прибор, в состав которого входят:
· гамма-детекторы;
· электронно-физический модуль, объединяющий нейтронный генератор со встроенными альфа - детекторами, анализатор и электронный блок управления;
· коллиматоры для Детекторов; теневая защита из борированного полиэтилена для Детекторов;
· три треноги для позиционирования прибора по высоте;
· переносная персональная ЭВМ в виде защищенного ноутбука с установленным программным обеспечением;
· персональный дозиметр-радиометр.
Комплекс имеет два режима работы:
1. Пассивный (без использования Генератора), в котором Тракты используются для измерения спектров гамма-излучения нуклидов, присутствующих в Объекте, и для определения активности гамма-излучающих нуклидов.
2. Активный (с использованием Генератора), в котором Тракты используются для:
· измерения спектров вторичного гамма-излучения, образованного при облучении Объекта потоком нейтронов с энергией 14 МэВ, производимого Генератором;
· идентификации по измеренным спектрам элементов (углерод, азот, кислород), составляющих Объект;
· определения присутствия в Объекте ОВ, в состав которых входят идентифицированные элементы.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 153; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!