МИ 1871-88. Методические указания. Государственная система обеспечения единства измерений. Аппаратура АКРБ-03. Каналы измерительные объемной активности радионуклидов в жидкости. Методика аттестации и поверки

(утв. НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 31.03.1988)

31 марта 1988 года

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

АППАРАТУРА АКРБ-03

КАНАЛЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ОБЪЕМНОЙ АКТИВНОСТИ РАДИОНУКЛИДОВ В ЖИДКОСТИ

МЕТОДИКА АТТЕСТАЦИИ И ПОВЕРКИ

МИ 1871-88

1. Разработаны Государственным комитетом СССР по стандартам, Министерством атомной энергетики СССР.

2. Утверждены НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 31 марта 1988 г.

3. Зарегистрированы ВНИИМС.

4. Введены впервые.

5. Ссылочные нормативно-технические документы

1.1. Целью метрологической аттестации является определение пределов допускаемых погрешностей ИК ОАЖ по результатам экспериментальных исследований представительной выборки ИК с однотипными УД в рабочих условиях эксплуатации данного экземпляра АКРБ-03 и определение пригодности ИК данного типа для измерения объемной активности жидкости.

При метрологической аттестации устанавливают также межповерочный интервал для ИК с однотипными УД.

1.2. Целью первичной поверки ИК ОАЖ является определение погрешности канала по результатам экспериментальных исследований его в рабочих условиях эксплуатации, сравнение погрешности с допускаемыми значениями, установленными при метрологической аттестации, и принятие решения о годности (непригодности) канала к эксплуатации.

Погрешность ИК определяют на тех же участках диапазона измерений, которые установлены при метрологической аттестации.

Первичной поверке подвергают все ИК, которые не входили в состав представительной выборки, а также все каналы после их настройки, замены или ремонта УД, узлов КПБ-34А и блоков промежуточных ВМ, входящих в состав ИК.

1.3. Периодическая поверка заключается в определении погрешности канала, сравнении ее с допускаемыми значениями, установленными при метрологической аттестации, и в принятии решения о годности (непригодности) канала к эксплуатации.

Периодическую поверку допускается проводить в одной точке диапазона измерений. Периодической поверке подвергают все ИК, находящиеся в эксплуатации, через установленный при метрологической аттестации межповерочный интервал.

2. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

2.1. При проведении метрологической аттестации и поверки должны быть выполнены операции, указанные в табл. 1.

Таблица 1

3. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

3.1. При проведении метрологической аттестации и поверки должны применяться средства, указанные в табл. 2.

Таблица 2

3.2. Допускается использование аналогичных средств измерений, технические характеристики которых соответствуют указанным в табл. 2.

3.3. Все средства поверки (кроме оправок, держателей и ППУ) должны иметь свидетельства о поверке (метрологической аттестации).

4. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

4.1. Метрологическая аттестация и поверка ИК ОАЖ должны проводиться в рабочих условиях эксплуатации аппаратуры АКРБ-03 на АЭС комплектно, без демонтажа канала.

4.2. При проведении метрологической аттестации и поверки должны быть соблюдены условия эксплуатации, удовлетворяющие требованиям, указанным в технических описаниях блоков и устройств, входящих в состав канала.

4.3. Подготовка к метрологической аттестации и поверке канала должна быть проведена в соответствии с требованиями технической документации по настройке и эксплуатации блоков и устройств, входящих в состав ИК.

Настройка ИК должна быть проведена по частоте (скорости счета импульсов), соответствующей номинальному значению чувствительности блока детектирования (БД), входящего в состав исследуемого УДЖГ, к объемной активности радионуклидов в жидкости, указанному в ТО на УДЖГ:

                             f = С  x А ,                               (1)
                                  ж    ж

где:

С — чувствительность БД к объемной активности радионуклида в жидкости ж имп. x куб. м имп. x л по ТО, ------------- (--------);

          с x Бк       с x Ки
    А  - задаваемое показание объемной активности на устройстве отображения

 ж

информации, Бк/куб. м (Ки/л).

Перед метрологической аттестацией и первичной поверкой ИК БД, входящие в состав УДЖГ, подлежащих исследованию каналов, должны быть проверены по методике, изложенной в ТО на УДЖГ, или методике, приведенной в Приложении 4 настоящих МИ.

Перед периодической поверкой ИК предварительную поверку БД не проводят.

4.4 Перед метрологической аттестацией и поверкой должны быть:

согласован порядок проведения метрологической аттестации или поверки с оперативными службами АЭС;

подготовлены рабочие места поверителей в месте расположения УДЖГ, входящего в состав подлежащего поверке ИК, и на щите СРК у устройства отображения информации, а также установлена связь между ними;

проверены на идентичность характеристик БД, входящие в состав УДЖГ-04Р, а также БД из УДЖГ-14Р, применяемые в режиме компенсации, по методике, изложенной в Приложении 4.

4.5. Перед метрологической аттестацией и поверкой должны быть р рассчитаны значения объемной активности радионуклидов в жидкости А , ж имитируемой с помощью твердых источников, применяемых при поверке, по формулам, приведенным в Приложении 2.

5. ТРЕБОВАНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ

5.1. При подготовке и проведении метрологической аттестации и поверки должны соблюдаться все меры безопасности, предусмотренные в правилах эксплуатации блоков и устройств, входящих в состав канала, в инструкциях по мерам безопасности, в инструкциях и правилах по радиационной безопасности, действующих на атомной станции.

5.2. При подготовке и проведении метрологической аттестации и поверки должен осуществляться контроль уровня фона гамма-излучения с помощью дозиметра в зоне выполнения поверочных работ.

5.3. Персонал, проводящий метрологическую аттестацию и поверку ИК ОАЖ, должен иметь квалифицированную группу по ТБ не ниже III.

6. ПРОВЕДЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ АТТЕСТАЦИИ И ПОВЕРКИ

6.1 Проверка комплектности технической документации

6.1.1 При проверке комплектности НТД должно быть:

проверено наличие технических описаний и паспортов на блоки и устройства, входящие в состав ИК;

проверено наличие результатов опытной эксплуатации ИК ОАЖ и определена возможность использования их для установления МПИ при метрологической аттестации (по методике п. 6.5).

6.2 Внешний осмотр

6.2.1 При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:

наличие маркировки и исправных пломб на блоках и устройствах, входящих в состав ИК, в соответствии с НТД на эти средства, правильность размещения основных и компенсационных БД, наличие маркировки ИК;

отсутствие механических повреждений и дефектов на блоках и устройствах, могущих повлиять на их работоспособность;

наличие потока жидкости через измерительные объемы, устойчивость работы ротаметров.

6.3 Опробование

6.3.1 При опробовании должны быть проведены:

проверка связи от мест расположения УДЖГ до устройств отображения информации;

проверка условий эксплуатации: температуры, относительной влажности воздуха и мощности экспозиционной дозы гамма-излучения в местах расположения блоков и устройств измерительного канала;

проверка правильности функционирования ИК, подлежащих метрологической аттестации и поверке, путем измерения фона и показаний от бленкера на устройстве отображения информации.

Произведение показаний от бленкера за вычетом показаний фона (А ) на жБл чувствительность БД к объемной активности радионуклидов в жидкости (С ), ж т.е. скорость счета, должно удовлетворять условию:

для ИК с УДЖГ-04Р и УДЖГ-14Р:

                       400 <= С  x А    <= 2500.                        (2)
                               ж    жБл

При неправильном функционировании ИК, при отклонениях температуры и относительной влажности воздуха в местах расположения блоков и устройств, входящих в состав канала, за пределы, установленные в НТД на них, а также при показаниях от бленкера за указанными выше пределами дальнейшую поверку этих ИК не проводят до устранения причин.

6.4 Установление объема представительной выборки

6.4.1. Объем представительной выборки — число ИК с однотипными УДЖГ, подлежащих исследованию, должен быть определен из числа представленных атомной станцией на метрологическую аттестацию ИК и удовлетворяющих требованиям настоящих МИ.

6.4.2. Объем представленной выборки должен быть не менее указанного в табл. 3.

Таблица 3

6.4.3. Объем представительной выборки должен быть определен отдельно для ИК с различными типами УДЖГ (для ИК с УДЖГ-04Р, для ИК с УДЖГ-06Р и т.д.).

6.5 Установление межповерочного интервала

6.5.1. Установление межповерочного интервала (МПИ) ИК ОАЖ должно быть проведено по результатам опытной эксплуатации ИК ОАЖ по формуле:

                           [1 - Р(t)] x T

МПИ = --------------, (3) 1 — Р(T)

где:

Р(T) — вероятность безотказной работы по метрологическим отказам за время T;

Р(t) — заданная вероятность безотказной работы по метрологическим отказам за межповерочный интервал, выбираемая из ряда 0,80; 0,85; 0,90; 0,95.

Статистической оценкой Р(T) является доля ИК ОАЖ, не забракованных за время эксплуатации T.

6.5.2 Оценку МПИ разрешается проводить по приближенной формуле:

МПИ = 1,2 Р(t) x T , (4) н

где T — средняя наработка до скрытого метрологического отказа н (принимается, что скрытый метрологический отказ произошел в середине интервала, в конце которого он обнаружен).

6.5.3. При отсутствии данных для расчета по формулам (3) и (4) значение МПИ для ИК ОАЖ устанавливают 6 мес.

6.6 Определение пределов допускаемых погрешностей

6.6.1. Пределы допускаемых погрешностей определяют по результатам экспериментальных исследований представительской выборки ИК ОАЖ с однотипными УДЖГ путем измерения скорости счета импульсов пересчетным прибором и объемной активности жидкости на устройстве отображения информации, обусловленных излучением образцового источника типа ОСГИ из цезия-137, и сравнения результатов измерений со значениями, рассчитанными по формулам, приведенным в Приложении 2.

6.6.2. Исследования каждого ИК проводят в рабочем режиме ИК без отключения потока измеряемой жидкости. При высоких или меняющихся уровнях удельной активности жидкости допускается перекрытие байпасной линии, промывка измерительного объема чистой водой в течение не менее 20 мин. и проведение измерений с измерительным объемом, заполненным чистой водой.

Измерения скорости счета импульсов выполняют не менее трех раз длительностью по 100 с при скоростях счета импульсов менее 5000 имп./с и по 10 с при большей скорости счета импульсов.

Показания ИК с устройства отображения информации снимают не менее пяти раз с интервалом 10 с. Показания ИК снимают не ранее чем через 100 с после замены источников излучения или изменения положения источников.

В УДЖГ без компенсационного канала (например, ИК УДЖГ-14Р) исследования

проводят  аналогично,  а  в  формулах  скорости  импульсов компенсационного
канала принимают равной "0" (n  = 0, n   = 0).
                              к       кф

6.6.3 Исследования ИК проводят в следующей последовательности

Определяют по ТО на УДЖГ место подключения пересчетного устройства для измерения скорости счета импульсов от основного и компенсационного каналов (в УНО или разъеме блока ВМ), подключают пересчетное устройство и проверяют его работу.

Извлекают основной блок детектирования (без отключения кабелей) и устанавливают его на ППУ или надевают на него штатную оправку. Блок детектирования и место размещения источников должны быть удалены от стен и массивных частей оборудования не менее чем на 0,5 м. При исследовании блок детектирования должен оставаться в неизменном положении (должен быть закреплен), источники излучения должны находиться в переносном контейнере на расстоянии не менее 2 м от блока детектирования.

    Измеряют  скорости  счета  импульсов  фона основного и компенсационного
каналов и показания ИК - n  , n  , А  .
                          оф   кф   жф

Устанавливают последовательно источники излучения или изменяют расстояния между источником и блоком детектирования, выбранные по формулам Приложения 2, для имитации задаваемых значений скоростей счета и показаний ИК для трех точек диапазона в интервалах 0,05 — 0,1; 0,2 — 0,4; 0,5 — 0,9 от максимального значения.

    В  каждой  i-той  точке  диапазона  измеряют скорости счета импульсов с
основного и компенсационного каналов и показания ИК:  n  ; n  ; А   (i = 1,
                                                       оi   кi   жi

2, 3).

Измеряют повторно фоновые показания. Вычисляют средние значения для каждого измерения.

    Устанавливают  основной блок детектирования на штатное  место, измеряют
скорости  счета  импульсов в основном и компенсационном каналах и показания
ИК: n  ; n  ; А  .
     о4   к4   ж4

Рассчитывают скорость счета импульсов, соответствующую значению объемной активности жидкости, равной 0,003 — 0,005 максимального значения диапазона измерений (3 — 5 единиц кода числа на устройстве отображения информации), по формуле:

                             n = С  x А ,                               (5)
                                  ж    ж

    где  С   -  чувствительность  БД  к  образцовому  раствору радионуклида

      ж
                     имп. x куб. м  имп. x л

цезий-137 по ТО на УДЖГ, ------------- (--------). с x Бк с x Ки

Добиваются приближения скорости счета импульсов к рассчитанной по формуле (5) путем открывания крышки защиты канала основного БД, частичного извлечения основного БД из канала или размещения источника излучения в любом месте вблизи основного БД.

    Измеряют  скорость  счета  импульсов  основного и компенсационного БД и
показания  ИК:    n  ;  n  ;  А    и вычисляют средние значения для каждого
                   о5    к5    ж5

измерения.

Измеряют показания ИК при включенном бленкерном устройстве и определяют

n  ; n  ; А  .
 о6   к6   ж6

6.6.4. Вычисляют отклонение измеренного значения скорости счета импульсов от расчетного, т.е. отклонение чувствительности БД к активности «твердого» источника от номинала, по формуле:

                              n   - n
                               оi    оф
                    ТЕТА   = (--------- - 1) x 100.                     (6)
                        БД         р

                              n

Вычисления проводят для каждого i-го участка диапазона измерения, где i = 1, 2, 3.

Для каждого участка диапазона значение ТЕТА не должно превышать БД значений, установленных в ТО для допустимых отклонений чувствительности С . т При превышении установленной погрешности УДЖГ признается неисправным и дальнейшему исследованию не подлежит.

6.6.5 Вычисляют отклонение измеренных значений объемных активностей от

расчетных, т.е. погрешность канала передачи данных по формуле:

                             А
                              жi

                ТЕТА   = [---------------- - 1] x 100.                  (7)
                    ик    (n   - n  ) / С
                            оi    кi     ж

    Вычисления проводят для каждого i-го измерения А  , где i = 1, 2, 3, 4,

                                                жi

5, 6.

6.6.6 Исследование остальных ИК представительной выборки выполняют

аналогично изложенному в п. п. 6.6.2 - 6.6.5.

6.6.7 Определяют пределы допускаемых погрешностей следующим образом:

составляют таблицу вычисленных по формуле (7) отклонений ТЕТА в ик зависимости от значений А для всех ИК представительной выборки с жi однотипными УДЖГ;

    разбивают  диапазон  измерений по таблице на участки А     - А     так,
                                                          жi-1    жi+1
чтобы отклонения ТЕТА      и ТЕТА      в пределах одного участка отличались
                     икi-1       икi+1
не  более  чем  в  2 раза,  и на каждом участке находят наибольшее значение
отклонения ТЕТА  ;

           ик

вычисляют предел допускаемой погрешности для каждого участка диапазона измерений при поверке по «твердым» источникам по формуле:

                           ____________________________

                              /   2          2            2
           ДЕЛЬТА     = 1,1 \/ТЕТА   + ДЕЛЬТА     + ДЕЛЬТА ,            (8)
                 пр.т             ик         пр.б         м

где:

ТЕТА — наибольшее значение отклонения измеренной объемной активности ик от расчетной на i-ом участке диапазона измерения;

ДЕЛЬТА — предел допускаемой погрешности чувствительности БД к пр.б активности «твердого» источника из ТО на УДЖГ, %;

ДЕЛЬТА — основная погрешность аттестации источника излучения, %. м

Вычисляют предел допускаемой погрешности при измерении удельной активности растворов цезия-137 по формуле:

                     _________________________________________

                        /   2          2            2         2
     ДЕЛЬТА     = 1,1 \/ТЕТА   + ДЕЛЬТА     + ДЕЛЬТА  + ДЕЛЬТА    ,     (9)
           пр.ж             ик         пр.б         м         пр.ж

    где  ДЕЛЬТА      - предел допускаемой погрешности чувствительности ВД к

           пр.ж

раствору радионуклида из ТО на УДЖГ, %.

Полученные по формулам (8) и (9) значения ДЕЛЬТА и ДЕЛЬТА пр.т пр.ж округляют в большую сторону до ближайшего числа, кратного пяти.

6.7 Определение погрешности измерительного канала в рабочих условиях эксплуатации

6.7.1. Определение погрешности измерительного канала при первичной и периодических поверках проводят в рабочих условиях эксплуатации с помощью набора образцовых источников излучения из цезия-137 путем сравнения показаний ИК с расчетными значениями, определенными по формулам, приведенным в Приложении 2.

6.7.2 При первичной поверке определение погрешности ИК проводят в следующей последовательности:

выполняют операции измерений в соответствии с п. п. 6.6.2 - 6.6.3 при значениях А , близких к значениям начала каждого участка диапазона ж измерений, которые установлены при метрологической аттестации;

вычисляют погрешность основного БД, т.е. отклонение его чувствительности от номинала, по формуле (6);

вычисляют погрешность канала передачи данных по формуле (7);

вычисляют погрешность ИК на каждом участке диапазона измерения по формуле:

                               ______________

                                  /   2        2
                   дельта = 1,1 \/ТЕТА   + ТЕТА  .                     (10)
                                      БД       ик

Канал признают годным к эксплуатации, если вычисленные по формуле (10) значения основных погрешностей не превышают установленных при метрологической аттестации пределов допускаемых основных погрешностей при поверке по «твердым» источникам для каждого участка диапазона измерений, т.е.:

дельта <= ДЕЛЬТА . (11) пр.т

6.7.3. При периодической поверке определение погрешности ИК проводят в одной точке диапазона в интервале 0,3 — 0,9 максимального значения диапазона в следующей последовательности.

По формулам Приложения 2 подбирают источник цезия-137 и расстояние от источника до БД, обеспечивающие имитацию расчетного значения показаний ИК р А в интервале 0,3 — 0,9 максимального значения диапазона в условиях ж штатной оправки или ППУ;

извлекают основной БД из канала УДЖГ (без отключения кабелей) и устанавливают его на ППУ (или надевают на него штатную оправку), при этом БД и место размещения источника должны быть удалены от стен и массивных частей оборудования не менее чем на 0,5 м, источник излучения должен находиться в переносном защитном контейнере на расстоянии не менее 2 м от БД;

измеряют основные показания ИК с устройства отображения информации А жф пять раз с интервалом 10 с;

    устанавливают  источник  на заданное расстояние от блока детектирования
(или  в  штатную оправку) и через 100 с измеряют показания ИК А  пять раз с

                                                           ж

интервалом 10 с;

    вычисляют средние значения А   и А ;
                                жф    ж

вычисляют погрешность измерительного канала в процентах по формуле:

                              А  - А
                               ж    жф
                    дельта = (-------- - 1) x 100.                     (12)

                              р
                             А
                              ж

Полученное значение должно удовлетворять условию:

дельта <= ДЕЛЬТА , (13) пр.т

где ДЕЛЬТА — предел допускаемой основной погрешности ИК при поверке пр.т

ИК  по  "твердым"  источникам  цезия-137, установленный при метрологической
аттестации  данных  ИК по представительной выборке для исследуемого участка

диапазона.

При выполнении этого условия ИК признают годным к дальнейшей эксплуатации.

6.8 Оформление результатов

6.8.1. По результатам метрологической аттестации представительной выборки ИК с однотипными УД выдают свидетельство по форме, установленной в ГОСТ 8.326-78, в котором указывают пределы допускаемых погрешностей при поверке по «твердым» источникам и при измерении удельной активности раствора цезия-137 на каждом участке диапазона измерений, а также межповерочный интервал и вывод о возможности использования ИК с УД данного типа в рабочих условиях АЭС.

6.8.2. По результатам поверки оформляют свидетельство по форме, установленной в ГОСТ 8.438-81.

6.8.3. Результаты поверки и решение о годности (непригодности) и эксплуатации записывают в паспорт ИК.

По окончании поверки регулировочные резисторы узла КПБ-34А канала, признанного годным к эксплуатации, должны быть опечатаны.

Справочное

РАДИОНУКЛИДОВ В ЖИДКОСТИ АППАРАТУРЫ АКРБ-03

                                                                  | ┌──────────┐
                                                                 ┌─>│УВК-13-01 │
                                                                 │| └──────────┘
<pre class="legal-pre">┌────────────┐|  ┌──────┐  ┌───────────┐ | ┌─────────┐|  ┌──────┬┘| ┌──────────┐
│     УД     ├──>│УВА-09├─>│УНО 100М-01├──>│  УИ-28  ├──>│БВЦ-51├──>│УВИ-09-01 │
└────────────┘|  └──────┘  └───────────┘ | └─────────┘|  └──────┴┐| └──────────┘
              |                          |            |          │| ┌──────────┐
УДЖГ-04Р      |                          |            |          └─>│УПЦЦ-01-01│
УДЖГ-06Р      |                          |            |           | └──────────┘</pre>

**УДЖГ-14Р      |                          |            |           |**
              |                          |            |           |
Блоки или     | Устройства распределения,| Устройства |  Блоки    | Устройства
устройства    | передачи, накопления     | контроля   |  вывода   | отображения
детектирования| и обработки информации   | и обмена   |           | информации
              |                          | информацией|           |

Обязательное

ДЛЯ ИК С УДЖГ-04Р, УДЖГ-06Р И УДЖГ-14Р1

1.  <a id="p100191"></a>Расчет  заданных  (номинальных)  значений скоростей счета импульсов

  р                                                       р
(n )  и  объемной  активности  радионуклидов в жидкости (А ), имитируемых с

                                                      ж

помощью «твердых» источников из цезия-137 (типа ОСГИ), может проводиться двумя способами и их сочетанием.

2.  <a id="p100192"></a>При  заданной  в  ТО  УДЖГ  чувствительности блока детектирования к

активности источника в штатной оправке (С ) скорость счета импульсов т.ш.о. определяют по формуле:

                        р

                           n  = С       А ,                             (1)
                                 т.ш.о.  о

где:

С — чувствительность для штатной оправки, имп./с x Бк; т.ш.о.

А — активность источника цезий-137, приведенная на дату исследований, о Бк.

3.  <a id="p100196"></a>При  заданной  в  ТО  УДЖГ  чувствительности блока детектирования к

плотности потока фотонов (С ) скорость счета импульсов определяют по т.пл. формуле:

                             I      f
           р                  гамма
          n  = С      [-------------------] А  = С      k А ,           (2)
                т.пл.                    2   о    т.пл.    о
                       4 Пи(R  + l + l  )
                             о        эц

где:

С — чувствительность к плотности потока фотонов, (имп./с) x т.пл. кв. см/фотон;

I — коэффициент выхода фотонов на 1 Бк (для цезия-137 равен гамма 0,853);

R — расстояние от торца блока детектирования до центра источника, м; о

l — расстояние от торца блока детектирования до торца сцинтиллятора (l = 0,005 м);

l — расстояние от торца сцинтиллятора до его эффективного центра эц (l = 0,025 м); эц

f — поправочный коэффициент на условия градуировки блоков разработчиком (f = 1,17);

                            I      f
                             гамма

k = -------------------. (3) 2

                           4 Пи(R  + l + l  )
                                 о        эц

Значения k приведены в табл. 1 данного Приложения.

Таблица 1

<*> Применение расстояний менее 0,15 м не допускается.

Рекомендуемые расстояния 0,15 — 0,9 м.

4.  <a id="p100234"></a>Значения  чувствительности  УДЖГ  для источника излучения в штатной

оправке  С        и  чувствительность  к  плотности  потока  фотонов С
          т.ш.о.                                                      т.пл.

связаны соотношением:

                                С
                                 т.ш.о.

                           С      = -------,                            (4)
                            т.пл.    k

                                  ш.о.

где k — значения коэффициента k для расстояния от источника до ш.о.

торца   блока  детектирования,  определяемого  штатной  оправкой  с  учетом
половины  толщины источника типа ОСГИ (1,5 - 2) мм. Для штатной оправки N 2
R  = 0,152 м, а значение k     = 2,4 имп. x кв. м/Бк x фотон.
 о                        ш.т.

5. Формулы (1) и (2) или их сочетания применяют в зависимости от состава набора источников из цезия-137. р

   6. Номинальные (расчетные) значения показаний ИК — А , имитируемые ж источниками излучения, рассчитываются по формуле:

                               р
      

                                р   n
                               А  = --,                                 (5)
                                ж   С

                                 ж

где С — значение чувствительности УДЖГ к объемной активности ж радионуклида в жидкости, имп. x куб. м/с x Бк (по ТО).

подбора источников и расстояний для УДЖГ-04Р

Условия: Имеется набор источников из цезия-137 № 1 и № 2:

                   6                     5
    А   = 1,15 x 10  Бк и А   = 0,55 x 10  Бк.
     о1                    о2

                                                 4

Множитель на устройстве отображения информации 10 Бк/куб. м.

Уровень фона открытого БД ~ 500 имп./с.

По ТО известно:

                                        -3             -3  имп.
    С       в оправке N 2 равен 6,0 x 10   +/- 1,5 x 10   ------;
     т.ш.о.                                               с x Бк

                 -4             -4 имп.   куб. м
    С  = 2,0 x 10   +/- 0,5 x 10   ---- x ------.
     ж                              с       Бк

    На расстоянии для штатной оправки N 2 R  = 0,152 м находим:

                                       о

Первый источник в оправке № 2 дает значение выше верхнего предела измерений и не может быть использован, поскольку верхние значения равны:

             4

Аж = 999 x 10 Бк/м,

n = 2000 имп./с.

    При  этом  должен быть учтен  вклад фона (~ 500 имп./с) открытого блока
детектирования,  т.е.  показания  от  источников  не должны в данном случае

                            4

превышать 1500 имп./с и 750 x 10 Бк/куб. м.

Воспользуемся формулами для плотности потока фотонов. Штатной оправке № 2 соответствует R = 0,152 и k = 2,4 (табл. 1), отсюда: о

             С               -3
              т.ш.о.   6 x 10             -3 имп.   с x кв. м
    С      = ------- = -------- = 2,5 x 10   ---- x ---------.
     т.пл.    k          2,4                  с       фотон

           ш.о.

Используя табл. 1 и формулу (2), находим необходимые расстояния и заполняем таблицу:

Примечание: При наличии комплекта источников цезия-137 с кратностью изменения номинала активности в 2,5 раза можно подобрать одно расстояние от БД до источников для всех трех участков диапазона измерений.

Рекомендуемое

СОСТАВ ПЕРЕНОСНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОВЕРКИ ИК ОАЖ

1. Применяемая схема переносного устройства для поверки ИК ОАЖ (ППУ) приведена на рисунке (рисунок не приводится).

2. В состав ППУ входят:

направляющая штанга с опорами и устройством отсчета расстояний;

узел крепления блоков детектирования;

каретка с рамкой — держателем источника излучения;

источник излучения типа ОСГИ (цезий-137);

переходной кабель-удлинитель длиной до 5 м (на схеме не показан).

3. Технические характеристики ППУ:

    длина направляющей штанги                         1300 мм,
    высота опор                                       500 мм,
    масса ОК                                          8 кг,

изменение расстояния от источника до

    торца блока детектирования                        0,15 - 0,9 м,
    погрешность отсчета расстояний                    +/- 1 мм,
                                                            6         5
    источники излучения типа ОСГИ (цезия-137)         1 x 10  и 1 x 10  Бк.

Рекомендуемое

И КОМПЕНСАЦИОННОГО БЛОКОВ

1. Поверка блоков детектирования может осуществляться или по методикам, изложенным в ТО на УДЖГ, или по данной методике.

2. Блоки детектирования подлежат поверке перед установкой их в УДЖГ, после ремонта и настройки.

3. В УДЖГ с компенсационными блоками детектирования, основной и компенсационный блоки детектирования подлежат подбору по идентичности их характеристик.

4. Поверку блоков детектирования проводят путем сравнения скоростей счета импульсов, имитируемых с помощью «твердых» источников излучения из цезия-137 (типа ОСГИ), с расчетными значениями, полученными для номинальных значений чувствительности блоков.

5. При поверке блоков используют средства измерений, указанные в п. 3.1 настоящих МИ. Поверку проводят в лабораторных условиях при мощности экспозиционной дозы (МЭД) гамма-излучения на рабочем месте не более 25 мкР/ч.

Примечание. Допускается проведение поверки в местах размещения УДЖГ при МЭД не более 25 мкР/ч и в удобных для работы условиях.

6. Поверку блоков осуществляют в следующем порядке. В соответствии с Приложением 2 подбирают источники из цезия-137 и расстояния, при которых будут имитироваться скорости счета, соответствующие интервалам 0,05 — 0,1; 0,2 — 0,4 и 0,5 — 0,9 максимального значения диапазона. При этом разрешается пользоваться штатными оправками, ППУ или их сочетанием.

Блоки детектирования устройств УДЖГ-04Р, УДЖГ-06Р поступают в поверку в комплекте с блоком БМ-05Р.

Подключают блок БМ-05Р (или блок детектирования из УДЖГ-14Р1) к источникам питания в соответствии с ТО на УДЖГ. Подключают пересчетное устройство для измерения скорости счета импульсов одного из блоков детектирования — основного или компенсационного.

Блок детектирования устанавливают на ППУ (или надевают на него оправку), при этом блок детектирования и место расположения источника излучения должны быть удалены от стен и массивных частей оборудования не менее чем на 0,5 м.

Измеряют скорость счета импульсов фона n три раза длительностью по 100 ф с.

Последовательно устанавливают источники на рассчитанных расстояниях для

имитации  заданной  скорости  счета  импульсов  и  измеряют  в каждой точке
скорости счета импульсов n  по три раза длительностью по 100 с.

                      i

Вычисляют средние значения скоростей счета импульсов в каждой точке.

Вычисляют отклонение скорости счета импульсов от расчетного значения:

                                 n  - n
                                  i    ф
                       ТЕТА   = (------- - 1) x 100.
                           БД       р

                               n
                                i

Значение ТЕТА не должно превышать предела допускаемой погрешности БД чувствительности С блока детектирования, приведенной в ТО на УДЖГ. т

Поверка второго блока проводится в тех же точках диапазона.

7. Проверку идентичности характеристик основного и компенсационного блоков проводят по результатам измерений по п. 6.

В качестве основного выбирается блок, имеющий большую чувствительность (большую скорость счета импульсов в одинаковых условиях) и уровень фона. Разница в скоростях счета импульсов в одинаковых условиях не должна быть более 5%:

                          n   - n
                           оi    кi

(--------- — 1) <= 0,05. n оi

    При  отличии  характеристик  более  чем  на  5%  блок, имеющий  большие
значения   ТЕТА  ,  дополнительно   подстраивается   (изменением   высокого

           БД

напряжения) для получения минимального отклонения от характеристик второго блока и снова поверяется в соответствии с п. 6.

8. На поверенные блоки выдается свидетельство о поверке с указанием номеров основного и компенсационного блоков. Все блоки пломбируются, на блоки детектирования наносится надпись «ОК» и «КК».

Рекомендуемое

ПО ПРОВЕРКЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ИК С УДЖГ-07Р

1. Измерительные каналы с УДЖГ-07Р подлежат проверке работоспособности при эксплуатации не реже 1 раза в мес. и после ремонта.

2. Перед проверкой работоспособности ИК проверяют правильность его функционирования путем измерения фона и показаний на устройстве отображения информации при включении бленкерного устройства «Проверка ОК». Показания ИК при включении бленкера должны измениться на величину, определяемую по формуле:

                                ж      n
                               А   = ------,
                                бл   K K S

                                  п 2 т

где:
 ж

А — показания ИК при включении бленкера, Бк/куб. м; бл

n — частота импульсов бленкера (световода) по данным паспорта (формуляра), 1/с;

K — коэффициент перехода от градуировочной характеристики по п образцовым растворам натрия-24 к градуировочной характеристике по -6 источникам кобальта-60 типа ОСГИ и равный по ТО (1,9 +/- 0,3) x 10 куб. м;

K — поправочный коэффициент, учитывающий схемы распада радионуклидов 2 натрий-24 и криптон-88, K = 0,38 (по ТО); 2

S — значение чувствительности данного устройства при измерении т

источников  кобальт-60  типа  ОСГИ в режиме "Настройка" по паспорту на УДЖГ
            -4          -4
(S  = 6 x 10   - 12 x 10   имп./с x Бк).

т

При включении переключателя «Проверка КК» показания должны соответствовать первоначальному значению.

3. После ремонта УД проводят предварительное определение чувствительности и положения порогов дискриминации БД по методике, изложенной в ТО на УДЖГ-07Р, или по методике, приведенной в п. п. 4 и 5 настоящего Приложения.

4. Определение чувствительности БД проводят в лабораторных условиях следующим образом.

Блок БМ-04Р1 подключают к источникам питания по схеме на рис. 6 в ТО и устанавливают режим «Настройка». Подключают пересчетный прибор к контактам основного канала (конт. 3, 7 Ш4).

Устанавливают БД на подставку, надевают оправку № 3 и измеряют среднюю скорость счета импульсов фона n . Измерения проводят пять раз по 100 с. ф 5

    Устанавливают  источники  кобальт-60  с  активностью около 1 x 10  Бк в
гнездо  оправки  N  3  и  проводят  аналогичные  измерения  скорости  счета

импульсов n. Вычисляют скорость счета импульсов от источника:

                               n  = n - n .
                                о        ф

    Аналогичные  измерения с БД проводят в компенсационном канале (конт. 4,

8 Ш4).

Вычисляют отношение n /n , которое должно удовлетворять условию:

                         к  о

                               n /n  <= 0,2.
                                к  о

Чувствительность рассчитывают для основного канала по формуле:

                                  n
                                   о

                                 S  = --,
                                  т   А

                                   т

где А — активность источника кобальт-60, Бк. т

Полученное значение должно находиться в пределах +/- 11% от приведенного в паспорте данного устройства.

5. Проверку положения порогов дискриминации проводят в следующей последовательности.

Блок БМ-04Р1 подключают к источникам питания, блок детектирования отсоединяют, устанавливают режим «Настройка». К разъему Ш3 подключают генератор импульсов калибровочной амплитуды (типа Г5-53) и устанавливают частоту следования импульсов 1 кГц, длительность 0,5 мкс, амплитуду 100 мВ, полярность — отрицательную. Пересчетное устройство подключают к выходу основного канала (конт. 3, 7 Ш4).

    Изменяют  плавно амплитуду импульсов и устанавливают порог канала счета
И   и  конца  счета  И .  Определяют  среднюю  амплитуду импульсов в режиме
 н                    к
"Настройка",  соответствующую  примерно  середине энергетического диапазона

(~ 1,5 МэВ):

                                      И  + И
                                       н    к
                             И      = -------.
                              настр      2

    Устанавливают  режим "Измерение". Выполняют измерение амплитуд начала и
конца  счета,  вычисляют  среднюю  амплитуду  в  режиме "Измерение" - И   ,

                                                                   изм

соответствующую энергии фотопика криптона-88 (~ 2,4 МэВ).

    Рассчитывают отношение И   /И     . Должно выполняться условие:
                            изм  настр

                       И   /И      = (1,8 +/- 0,18).
                        изм  настр

С помощью вольтметра (типа 87-18) проверяют «ширину» основного и компенсационного каналов. Она должна быть равна 0,6 В с отклонениями в пределах +/- 0,05 В; при этом нижний порог компенсационного канала должен быть равен или выше верхнего порога основного канала в пределах (0 — 0,05) В.

6. Определение погрешности ИК с УДЖГ-07Р проводят в штатных условиях размещения УДЖГ в следующей последовательности.

Отключают байпасную линию, промывают измерительный объем (трубопровод) чистой водой и оставляют его заполненным чистой водой (допускается проводить измерения в рабочем режиме без промывки при низких уровнях показаний ИК или в период остановки реактора).

    Включают   режим   "Настройка".   Измеряют    фоновые   показания    ИК
(с УВИ-09-01) А   пять  раз  с интервалом 10 с. Вычисляют среднее  значение

           жф

показаний.

Устанавливают кассету с источником кобальт-60 с активностью порядка 1 x 5

10  Бк в гнездо на торце узла защиты.
    Измеряют показания ИК - А  аналогичным способом.

                         ж

Определяют показания ИК от источника:

                           т

                              А  = А  - А  .
                               ж    ж    жф

Находят расчетное значение показаний ИК от данного источника в режиме «Настройка» по формуле:

                            А            А
                       р     т            т
                      А  = ---- = -----------------.
                       ж   K K            -6
                            п 2   1,9 x 10   x 0,38

Находят отклонение показаний ИК от расчетного значения в процентах:

                                    т    р
                                   А  - А
                                    ж    ж

дельта = ------- x 100. р А ж

Отклонение должно находиться в пределах +/- 40%.

После окончания работ устанавливают режим «Измерение».

При выполнении всех требований настоящего Приложения измерительный канал УДЖГ-07Р считают настроенным на измерение криптона-88 (2,4 МэВ) с границами измерения от 2,2 до 2,6 МэВ, а компенсационный канал настроенным на энергию фотонов от 2,6 до 3,0 МэВ.

ИК признается годным для эксплуатации в качестве индикаторного средства измерения.

Примечание. Частоты настройки канала передачи данных определяют по -4 формуле (1) ТО. Для среднего значения чувствительности S = 9 x 10 имп./с т 9 x Бк частоте 100 Гц соответствуют показания ИК 154 x 10 Бк/куб. м, частоте 9 500 Гц — 770 x 10 Бк/куб. м.

Рекомендуемое

ПО ПРОВЕРКЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ИК С УДЖГ-08Р

1. Измерительные каналы с УДЖГ-08Р подлежат проверке работоспособности при эксплуатации не реже 1 раза в 6 месяцев и после ремонта.

2. Перед проверкой работоспособности ИК устанавливают правильность его функционирования — наличие фона, тип установленного коллиматора и показаний на устройстве отображения (УВИ-09-01) при включенном бленкерном устройстве «Проверка ОК». Показания ИК при включении бленкера основного канала должны измениться на величину, определяемую по формуле:

                                  K
                                   к

                             А     = ----- n,
                              ж.бл   K  S
                                      п  т

где:

А — показания ИК при включении бленкера, Бк/куб. м; ж.бл

n — частота бленкера (световода) по данным паспорта (формуляра), имп./с;

K — коэффициент коллимации по ТО; к

K — коэффициент перехода от чувствительности к объемной активности к п активности образцового источника из кобальта-60, куб. м;

S — чувствительность БД к активности образцового источника кобальт-60 т на штатном месте, имп./с x Бк.

При включении бленкера компенсационного канала показания ИК должны возвращаться к прежнему значению.

3. После ремонта УД проводят предварительное определение чувствительности и положения порогов дискриминации БД по методике, изложенной в ТО на УДЖГ-08Р, или по методике, изложенной в п. п. 4 и 5 настоящего Приложения.

4. Проверку чувствительности БД проводят в лабораторных условиях или на штатном месте (при мощности экспозиционной дозы не более 25 мкР/ч) следующим образом.

Подключают блок БМ-06Р с блоками детектирования к источникам питания в соответствии с рис. 6 ТО, включают его и прогревают в течение 30 мин.

Включают режим «Настройка». Устанавливают БД на подставке ЖШ6.150.536 торцами друг к другу на расстоянии 30 см друг от друга.

В держатель подставки между блоками детектирования устанавливают 5

источник кобальт-60 активностью 1 x 10  Бк. Измеряют средние скорости счета
импульсов в основном  канале  (конт.  1, 2 р. Ш8) - n   и в компенсационном

                                                 ок

(конт. 3, 4 р. Ш8) — n . Число измерений должно быть не менее пяти по 100 кк с.

Вычисляют чувствительность S в режиме «Настройка» по формуле: т

                                   n   - n
                                    ок    кк
                              S  = ---------.
                               т      А

                                   т

Полученное значение должно находиться в пределах +/- 10% от паспортного значения.

5. Проверку положения порогов дискриминации проводят в следующей последовательности.

В блоке БМ-06Р находят узлы ЖШ5.400.204 (204У3), 204(У8), 204(У4), 204(У9). Подключают поочередно к узлам цифровой вольтметр (типа В7-16) и измеряют напряжение для порогов. Полученные значения должны соответствовать данным табл. 7 ТО в пределах +/- 10 мВ.

6. Определение погрешности ИК в штатных условиях проводят в следующей последовательности.

Отключают байпасную линию, промывают измерительный объем чистой водой и заполняют его чистой водой (допускается проводить измерения без промывки при низких фоновых показаниях ИК).

Устанавливают режим «Настройка».

Снимают показания ИК в 5 раз с интервалом 100 с и определяют средние показания для фона — А . ф 5

    Устанавливают  кассету  с источником кобальт-60 с активностью ~ 1 x 10
Бк  в  одно  из гнезд устройства УДЖГ-13Р и снимают показания ИК пять раз с

интервалом 100 с. Определяют среднее значение показаний А . 1

Переставляют кассету с источником в другое гнездо устройства УДЖГ-13Р и повторяют измерения. Определяют среднее значение показаний А . 2

Для двух положений источника вычисляют среднее значение показаний ИК:

                                     А  + А
                                      1    2
                               А   = -------
                                ср      2

и значение с учетом фона:

                           т

                              А  = (А   - А ).
                               ж     ср    ф

    Вычисляют   расчетное   значение  показаний ИК для данного источника по

формуле:

                                  А

                                  р    т
                                 А  = --,
                                  ж   K

                                   п

где А — активность источника кобальт-60. т

Показания ИК должны находиться в пределах +/- 30% от расчетного значения:

                                   т    р
                                  А  - А
                                   ж    ж

дельта = -------- x 100. р А ж

Переводят режим в положение «Измерение». Измерительный канал, удовлетворяющий требованиям настоящего Приложения, признают годным к эксплуатации в качестве индикаторного средства измерения для радионуклидов с каскадным гамма-излучением в энергетическом диапазоне 0,55 — 0,9 МэВ.

Примечание. Частоты настройки канала передачи данных определяют по формуле (1) ТО с учетом установленного коллиматора и значения чувствительности по паспорту на УДЖГ-08Р.