ИСПОЛНИТЕЛИ:

Фоминых В.И. (руководитель темы), Оборин А.В., Себекин А.П., Уряев И.А.

ВНЕСЕНЫ Государственным комитетом СССР по стандартам

Член Госстандарта Л.К. Исаев

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 декабря 1983 г № 6520

Утверждены Постановлением Госстандарта от 29 декабря 1983 г. № 6520, срок введения установлен

с 01.01.85

Настоящие методические указания распространяются на термолюминесцентные дозиметрические приборы (далее - приборы) для измерения экспозиционной дозы рентгеновского и (или) гамма-излучений с энергией фотонов от 10 кэВ до 3 МэВ, а также поглощенной и (или) эквивалентной дозы рентгеновского и (или) гамма-излучений с энергией фотонов от 10 кэВ до 10 МэВ, и поглощенной и (или) эквивалентной дозы бета-излучения с энергией частиц от 20 кэВ до 3 МэВ в мышечном тканеэквивалентном веществе (далее - поглощенной и (или) эквивалентной дозы) и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок. Технические характеристики приборов приведены в справочном приложении 1. Пояснения к терминам, использованным в стандарте, приведены в справочном приложении 2.

Примечание. Настоящие методические указания могут быть использованы при поверке радиофотолюминесцентных дозиметрических приборов.

1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

1.1. При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции:

внешний осмотр (п. 5.1);

обробование (п. 5.2);

определение основной погрешности (п. 5.3).

2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

2.1. При проведении поверки по экспозиционной дозе рентгеновского и (или) гамма-излучений должны быть применены поверочные дозиметрические установки, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 8.087-81.

2.2. При проведении поверки по поглощенной или эквивалентной дозе рентгеновского и (или) гамма-излучений должны быть применены поверочные дозиметрические установки, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 8.087-81, снабженные фантомом из мышечного тканеэквивалентного вещества (далее - фантомом), аттестованные по поглощенной и (или) эквивалентной дозе.

Примечания:

1. Допускается использовать приборы, основная относительная погрешность которых равна или превышает 8 % по поглощенной или эквивалентной дозе; поверочные дозиметрические установки, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 8.087-81, снабженные фантомом и аттестованные по экспозиционной дозе в фантоме на глубине, указанной в справочном приложении 3, с использованием коэффициентов перехода от экспозиционной D 0 к поглощенной или эквивалентной D экв дозам, указанным в справочном приложении 4. Соотношения между экспозиционной, поглощенной и эквивалентной дозами и в воде приведены в справочном приложении 5. Пример расчета поглощенной и эквивалентной дозы на основании измерений экспозиционной дозы приведен в справочном приложении 6.

2. Допускается поверять приборы, предназначенные для индивидуального дозиметрического контроля ИДК, основная погрешность которых равна или превышает 8 % по максимальной поглощенной дозе в тканеэквивалентном веществе и по нормируемой эквивалентной дозе, при помощи установок, снабженных тканеэквивалентным (водным) фантомом и образцовым дозиметром, аттестованным по экспозиционной дозе, с использованием коэффициентов перехода от экспозиционной дозы к максимальной поглощенной или нормируемой эквивалентной дозам по ПГ605-178-81 «Приборы дозиметрические. Методы измерения основных параметров».

2.3. При проведении поверки по поглощенной или эквивалентной дозе бета-излучения должны применяться образцовые меры поглощенной дозы бета-излучения в соответствии с ГОСТ 8.035-82 в виде источников бета-излучения с соответствующими поглотителями. Характеристики источников и поглотителей приведены в справочных приложениях 3 и 7.

2.4. При проведении поверки используют барометр по ГОСТ 23696-79, термометр по ГОСТ 112-78, психрометр по ГОСТ 6353-52.

3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

3.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия: температура окружающей среды (20 ± 5) °C; относительная влажность воздуха (60 ± 15) %: атмосферное давление (101,3 ± 4) кПа; напряжение питания сети (220 ± 4,4) В; частота 50 Гц.

Примечание. Допускается проведение поверки при других значениях температуры, давления и относительной влажности окружающей среды, если результаты поверки будут приведены к нормальным условиям в соответствии с требованиями нормативно-технической документации (далее НТД) на прибор конкретного типа.

3.2. Суммарный фон ионизирующего излучения за время поверки не должен превышать 0,01 значения измеряемой величины, соответствующей нижнему пределу диапазона измерений проверяемого прибора.

3.3. Средства поверки и поверяемый прибор готовят к работе в соответствии с требованиями НТД на них.

3.4. Допускается в отдельных обоснованных случаях по согласованию с органами Госстандарта проводить поверку приборов по экспозиционной дозе в полях бета-излучения при наличии методики, соответствующей ГОСТ 8.042-72.

4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

4.1. Требования безопасности при подготовке и проведении поверки приборов должны соответствовать ГОСТ 12.2.007-75, ГОСТ 12.2.018-76, ГОСТ 12.0.004-79, «Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Госэнергонадзором Минэнерго СССР, действующим основным санитарным правилам работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений (ОСП 72/80) и действующим нормам радиационной безопасности (НРБ-76).

4.2. Персонал, постоянно и непосредственно работающий по поверке приборов, должен:

знать методику поверки приборов и инструкции по работе с поверяемыми приборами;

сдать зачет по безопасным методам работы в установленном порядке и быть допущенным к работе с источниками ионизирующих излучений;

проходить раз в год медицинское освидетельствование.

4.3. Зона рабочего пучка излучения должна быть ограждена и обозначена знаками радиационной опасности по ГОСТ 17925-72.

4.4. При работе с источниками бета-излучения используют защитные экраны из органического стекла, очки и другие средства индивидуальной защиты.

4.5. Радиационный контроль за обеспечением безопасности и контроль за облучением персонала осуществляет служба радиационной безопасности в соответствии с ОСП 72/80.

5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

5.1. Внешний осмотр.

5.1.1. При внешнем осмотре должно быть установлено: наличие элементов комплекта прибора и НТД на него; свидетельства о предыдущей поверке; маркировки термолюминесцентных блоков детектирования (далее - блоков детектирования):

отсутствие загрязнений детекторов и нагревательного элемента измерительного блока; механических повреждений детекторов, блоков детектирования и измерительного блока.

5.2. Опробование.

5.2.1. При опробовании проверяют работоспособность измерительного блока прибора в соответствии с НТД на прибор и устанавливают требуемый режим работы измерительного блока при помощи источника света.

5.3. Определение основной погрешности.

5.3.1. При первичной поверке проверяют все блоки детектирования, входящие в комплект прибора. При периодической поверке при количестве блоков детектирования менее 20 поверяют все блоки детектирования: от 20 до 200 - 20 блоков детектирования, а более 200 - 10 % общего числа однотипных блоков детектирования. Блоки детектирования выбирают произвольным образом.

5.3.2. Каждый поверяемый блок детектирования последовательно помещают в одну и ту же точку поля ионизирующего излучения и облучают дозой, соответствующей 0,1 и 0,7 значения верхнего предела каждого поддиапазона измерения. Для однодиапазонных приборов блок детектирования облучают также дозой соответствующей десятикратному значению нижнего предела измерений.

Примечания:

1. Допускается поверять приборы с основной относительной погрешностью более 15 % на поверочных дозиметрических установках, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 8.087-81, не снабженных тканеэквивалентным фантомом, аттестованных по экспозиционной дозе с использованием коэффициентов перехода от экспозиционной дозы к поглощенной дозе, указанных в технической документации на прибор.

2. Допускается одновременное облучение группы блоков детектирования, если при этом обеспечена однородность поля излучения по ГОСТ 8.087-81.

5.3.3. При поверке по экспозиционной дозе, а также по поглощенной и эквивалентной дозам приборов, предназначенных для контроля окружающей среды, их блоки детектирования облучают в свободном воздухе, в отсутствии фантома.

5.3.4. При поверке по поглощенной и эквивалентной дозам приборов, предназначенных для индивидуального дозиметрического контроля, их блоки детектирования облучают на передней поверхности фантома либо в свободном воздухе с приведением результатов к указанным условиям облучения путем введения в результаты измерений соответствующих поправочных коэффициентов. Схемы облучения блоков детектирования приведены в справочном приложении 8.

5.3.5. При поверке по поглощенной и эквивалентной дозам приборов медицинского назначения их блоки детектирования облучают в фантоме на глубине, указанной в справочном приложении 3.

5.3.6. Время облучения приборов выбирают так, чтобы дополнительная погрешность измеряемой величины, обусловленная конечным временем исчезновения и возникновения поля ионизирующего излучения, не превышала 0,5 %.

5.3.7. Основную погрешность поверяемого прибора определяют сравнением показаний поверяемого прибора от каждого блока детектирования из объема произвольной выборки со значением экспозиционной, поглощенной или эквивалентной дозы излучения, создаваемым в поверочной дозиметрической установке.

5.3.8. Относительную основную погрешность прибора (в процентах) определяют по формуле

где? о - доверительная относительная погрешность образцового средства измерения при доверительной вероятности Р = 0,95; D 2 о,пр - максимальное значение из D 2 о,пр,1 .

где D - значение дозы, измеренное поверяемым прибором для каждого блока детектирования из произвольной выборки; D 0 - значение дозы по данным свидетельства на образцовую поверочную дозиметрическую установку или полученное с помощью образцового прибора.

5.3.9. Основная погрешность прибора не должна превышать пределов допускаемой основной погрешности для данного типа приборов.

5.3.10. Если основная погрешность прибора хотя бы для одного блока детектирования из каждых 20 блоков произвольной выборки превышает предел допускаемой основной погрешности, указанной в НТД на прибор конкретного типа, то операции по пп. 5.3.1 - 5.3.3. повторяют для всех блоков детектирования, входящих в комплект прибора. Блоки детектирования, при измерениях с которым основная погрешность прибора превышает предел допускаемой основной погрешности, указанной в НТД на прибор конкретного типа, в обращение не допускают. При изъятии более 50 % термолюминесцентных блоков детектирования прибор считают не прошедшим поверку. В этом случае проверяют исправность в соответствии с НТД на прибор конкретного типа измерительного блока и при его исправности прибор комплектуют новым набором блоков детектирования и повторно предъявляют на поверку.

5.3.11. Результаты поверки заносят в протокол, форма которого приведена в обязательном приложении 9. В протоколе приводят сведения о дозиметрическом приборе, поверочной дозиметрической установке или источнике, условиях поверки и результатах измерений.

6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

6.1. Положительные результаты государственной первичной поверки дозиметрических приборов оформляют записью в паспорте, удостоверенной подписью поверителя.

6.2. Положительные результаты периодической поверки дозиметрических приборов оформляют выдачей свидетельства установленной формы. Оборотная сторона свидетельства приведена в обязательном приложении 9.

6.3. Дозиметрические приборы, не удовлетворяющие требованиям настоящих методических указаний, в обращение не выпускают и на них выдают извещение о непригодности с указанием причин.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное

Термолюминесцентные дозиметрические приборы

	Детектор	Диапазон		Основная погрешность, %
КДТ-1 (УПФ-01) «Пахра»		2,58 10 -4 - 25,8		25 (при значении менее 2,58 10 -3 Кл/кг) 15 (при значении более 2,58 10 -3 Кл/кг)
	LiF - монокристалл	5,16 10 -6 - 0,258
		2,58 10 -6 - 25,8		40 (при значении менее 2,58 10 -5 Кл/кг) 20 (при значении более 2,58 10 -4 Кл/кг)
	Стекло ИС-7	1,29 10 -4 - 0,258
	По гамма-излучению LiF, CaF 2 , по бета-излучению - индикатор	2,58 10 -5 - 0,258		± (10 + 3/А), где А - измеряемая величина
В комплекте АКРБ «Сейвал»		2,58 10 -5 - 0,258
	CaSО 4 , (D V) LiF	2,58 10 -7 - 25,8	10 -3 - 1 10 5
VA-M-30 (ГДР)	LiF (порошок)	2,58 10 -5 - 0,258
VA-M-164 (ГДР)		2,58 10 -5 - 0,258
VA-M-65 (ЧССР)		7,74 10 -4 - 0,258
ТЛД-750 (ПНР)		2,58 10 -6 - 2,58
ТЛД-04ТС (ВНР)	LiF, CaF 2 , CaSО 4 (D T)
«Пелле» (ВНР)	CaSO 4 (T m)

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справочное

Термины и пояснения

1. Термолюминесцентный детектор (ТЛД) - по ГОСТ 14105-76.

2. Термолюминесцентный блок детектирования - термолюминесцентный детектор либо набор термолюминесцентных детекторов, помещенных в упаковку (кассету, капсулу, оболочку), состоящую из элементов: корпуса, корректирующих фильтров и т.д.; на корпусе упаковки указывается отличительный индекс (номер, набор отверстий, код и т.д.).

3. Термолюминесцентный дозиметрический прибор (ТЛД прибор) - совокупность набора термолюминесцентных блоков детектирования и устройств для измерения и регистрации дозиметрической информации при высвечивании термолюминесцентных детекторов, для подготовки к измерениям (загрузке, герметизации, отжиге), контрольный источник света и радиоактивный контрольный источник.

4. Фантом - устройство, моделирующее биологический объект и содержащее тканеэквивалентное вещество, достаточное для рассеяния пучка излучения.

5. Мышечное тканеэквивалентное вещество - вещество, эквивалентное по взаимодействию для данного вида ионизирующего излучения биологической ткани по ГОСТ 18622-79. Для рентгеновского и гамма-излучений рекомендованным МБМВ веществом является вода.

6. Объем произвольной выборки - число термолюминесцентных блоков детектирования, произвольно выбранных из набора и подвергнутых поверке.

7. Суммарный фон - значение поглощенной (эквивалентной) дозы за время поверки, обусловленное посторонними внешними источниками ионизирующих излучений.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Справочное

Характеристики фантомов, рекомендуемых к применению при поверке приборов по поглощенной дозе излучения

1. Рентгеновское и гамма-излучения.

1.1. Водный фантом с размерами: 300?300?200 мм.

* Слой половинного ослабления (СПО) менее 3 мм.

Допускается при напряжении на трубке менее 50 кВ использовать твердотельный фантом, входящий в комплект клинического дозиметра 27012, а в качестве эквивалента воды толщиной 0,07 мм - полиэтиленовую пленку с поверхностной плотностью 70 г/м 2 .

2. Бета-излучение.

При измерении с источниками бета-излучения используются твердотельные фантомы из полиэтилена или органического стекла в виде листовых материалов с поверхностной плотностью от 5 до 3000 г/м 2 .

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Справочное

Значения коэффициента перехода f от экспозиционной дозы, измеренной в фантоме, к поглощенной дозе в воде при различных энергиях рентгеновского и гамма-излучений

Радионуклид	Слой половинного ослабления	Ориентировочное значение эффективной энергии, кэВ	ГР · кг Кл -1

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Справочное

Соотношения между экспозиционной, поглощенной и эквивалентной дозами в воде, определенными в идентичных условиях при электронном равновесии

1. Поглощенную дозу фотонного излучения по экспозиционной дозе и по мощности экспозиционной дозы фотонного излучения в греях (Гр) определяют по формулам

D возд = D 0 e, (1)

где e = 33,85 Дж/Кл - средняя энергия ценообразования в воздухе; D 0 - экспозиционная доза, Кл/кг;

D возд = Р возд t . (2)

Мощность поглощенной дозы в воздухе Р возд в греях, деленной на секунду (Гр/с), определяют по формуле

Р возд = Р 0 e, (3)

где Р 0 - мощность экспозиционной дозы, А/кг; t - время, с;

D вода = D " 0 f , (4)

где D вода - поглощенная доза в воде, Гр; D " 0 - экспозиционная доза на глубине d в водном фантоме, Кл/кг (см. справочное приложение 3); f - коэффициент перехода от экспозиционной дозы к поглощенной дозе в воде (см. справочное приложение 4).

2. Эквивалентную дозу фотонного излучения по экспозиционной дозе и мощности экспозиционной дозы фотонного излучения D экв в зивертах (Зв) в одних и тех же условиях определяют по формуле

D экв = D 0 f K (5)

где К - коэффициент качества для рентгеновского или гамма-излучения.

Примечание. Коэффициент качества для рентгеновского или гамма-излучения К применим в случае, когда спектральный состав излучения неизвестен. Во всех других случаях используется коэффициент качества К , усредненный по спектру ЛПЭ в соответствии с НРБ-76.

D экв = P экв t . (6)

Мощность эквивалентной дозы Р экв (в Зв/с) определяют по формуле

P экв = P 0 f K. (7)

3. Эквивалентную дозу бета-излучения (в Зв) определяют по формуле

D экв = D b К, (8)

где D b - поглощенная доза бета-излучения в фантоме за слоем тканеэквивалентного вещества с поверхностной плотностью 70 г/м 2 , Гр.

Примечание. Для фотонного и электронного излучения К = 1(ПГ 602-4-82 «ГСИ. Коэффициент качества ионизирующих излучений»).

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Справочное

Пример расчета поглощенной и эквивалентной дозы на основании измерений экспозиционной дозы

Пусть экспозиционная доза рентгеновского излучения с эффективной энергией фотонов 29 кэВ на глубине 0,07 мм тканеэквивалентного фантома равна Р 0 = 2,58 10 -4 Кл/кг. Используя значение e = 33,85 Дж/Кл, по формуле (1) приложения 5 можно определить поглощенную дозу в воздухе D возд = 2,58 10 -4 33,85 = 0,873 10 -2 Гр.

Зная значение коэффициента f = 33,7 Гр · кг/Кл, приведенное в справочном приложении 4 для эффективной энергии 29 кэВ, и значение коэффициента качества К = 1 определим по формулам (4) и (5) приложения 5 поглощенную дозу в воде и эквивалентную дозу D воды = 2,58 10 -4 33,7 = 0,869 10 -2 Гр; D экв = 2,58 · 10 -4 · 33,7 1 = 0,869 10 -2 Зв.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Справочное

Характеристики источников бета-излучения, рекомендуемых для применения в качестве образцовых мер поглощенной дозы бета-излучения при поверке приборов

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

Справочное

Схемы облучения термолюминесцентных блоков детектирования при поверке приборов по поглощенной и эквивалентной дозе рентгеновского и гамма-излучения

На рисунках: 1 - источник излучения; 2 - диафрагма; 3 - термолюминесцентные блоки детектирования; 4 - фантом из оргстекла с водой (от прибора ИДМД-1); 5 - держатель из оргстекла

ПРИЛОЖЕНИЕ 9

Обязательное

Форма оборотной стороны свидетельства о поверке

1. Поверка термолюминесцентного дозиметрического прибора проводилась с использованием поверочной дозиметрической установки типа ____________________ ______________________ (или с использованием образцового источника излучения на основе радионуклида ___________). 2. Условия облучения _____________________________________________________ (без коллиматора, контактно, типовой __________________________ коллиматор) 3. При поверке прибора блоки детектирования располагались ___________________ (в воздухе, в фантоме: водном, твёрдотельном типа...) ___________________________________________________________________________ (на передней поверхности фантома, на глубине... мм) 4. Показания от контрольного источника света по шкале ________________ составляют ______________________. 5. Относительная основная погрешность термолюминесцентного дозиметрического прибора в диапазоне ________________ значений экспозиционной (поглощенной, эквивалентной) дозы _________________ излучения, укомплектованного набором термолюминесцентных блоков детектирования типа _____________________________ на основе в количестве __________ шт. (в кассете, без кассеты), не превышает значения, указанного в технической документации на прибор - % (Р = 0,95).

1. Операции поверки. 1 2. Средства поверки. 2 3. Условия поверки и подготовка к ней. 2 4. Требования безопасности. 3 5. Проведение поверки. 3 6. Оформление результатов поверки. 5 Приложение 1. Термолюминесцентные дозиметрические приборы.. 5 Приложение 2. Термины и пояснения. 5 Приложение 4. Значения коэффициента перехода f от экспозиционной дозы, измеренной в фантоме, к поглощенной дозе в воде при различных энергиях рентгеновского и гамма-излучений. 6 Приложение 5. Соотношения между экспозиционной, поглощенной и эквивалентной дозами в воде, определенными в идентичных условиях при электронном равновесии. 7 Приложение 6. Пример расчета поглощенной и эквивалентной дозы на основании измерений экспозиционной дозы.. 8 Приложение 7. Характеристики источников бета-излучения, рекомендуемых для применения в качестве образцовых мер поглощенной дозы бета-излучения при поверке приборов. 8 Приложение 8. Схемы облучения термолюминесцентных блоков детектирования при поверке приборов по поглощенной и эквивалентной дозе рентгеновского и гамма-излучения. 8

Комплект дозиметров ДП-22В.

Назначение и технические данные.

Комплект дозиметров ДП-22В предназначен для измерения набранных доз облучения.

Диапазон измерений дозиметров от 2 до 50 Р при изменении мощности дозы гамма-излучения от 0,5 до 200 Р/ч. Приведенная погрешность измерений ±10%. Саморазряд дозиметров не превышает 4 Р/сут.

Работа дозиметров обеспечивается в интервале температур от -40 до +50°С и при относительной влажности воздуха 98%, продолжительность непрерывной работы с одним комплектом питания (два элемента 1,6 МПЦ-У-8) 30 ч, масса дозиметра 50 г, масса комплекта 5,6 кг. Время подготовки зарядного устройства к действию - 1-2 мин.

В комплект дозиметров ДП-22В входят (рис. 6) 50 прямопоказывающих дозиметров ДКП-50-А, зарядное устройство ЗД-5, футляр, техническая документация.

Рис. 6. Комплект дозиметров ДП-22В.

Подготовка комплекта к действию и работа с ним.

Подготовка комплекта к действию состоит из внешнего осмот­ра, проверки комплектности и зарядки дозиметров ДКП-50А. При осмотре следует выявить принадлежность дозиметров данному комплекту, их техническую исправность.

Для подготовки дозиметра ДКП-50А к работе отвинчивают пылезащитный колпачок дозиметра и колпачок гнезда "Заряд". Ручка "Заряд" выводится против часовой стрелки, дозиметр вставляется в гнездо и слегка упирается в его дно.

Оператор, наблюдая в окуляр и вращая ручку "Заряд" по часо­вой стрелке, устанавливает тень от нити на нуль шкалы дозиметра. Затем пылезащитный колпачок навинчивается на основание дозиметра. Показание дозиметра снимается на свету при вертикальном положении нити.

В нерабочем состоянии дозиметры должны храниться заряжен­ными, в сухом помещении, при температуре +20°С, в вертикальном положении.

Дозиметр ДКП-50А носится в правом наружном кармане обмундирования.

Комплект измерителя дозы ИД-1.

Комплект индивидуальных дозиметров предназначен для изме­рения поглощенных доз гамма-нейтронного излучения в интервале температур от -50° до +50°С, при относительной влажности воздуха до 98%.

Зарядное устройство ЗД-6 предназначено для заряда конденсатора дозиметра.

Дозиметр обеспечивает измерение поглощенных доз гамма-нейт­ронного излучения в диапазоне от 20 до 500 рад (1 рад = 1,05 Р = 0,01Гp) с мощностью дозы от 10 до 366 000 рад/ч.

Отсчет измеряемых доз проводится по шкале, расположен­ной внутри дозиметра и отградуированной в радах.

Стабильность показаний дозиметров в течение 6 месяцев эксплуатации обеспечивает измерение доз в пределах основной погрешности измерений.

Зарядка дозиметров проводится от зарядного устройства ЗД-6 или любого зарядного устройства (кроме ЗД-5), имеющего возможность плавного изменения выходного напряжения в преде­лах от 180 до 250 В.

Комплект вибропрочен, прочен при падении и может транс­портироваться любым видом транспорта.

Наработка на отказ комплекта составляет не менее 5000 ч, срок службы - не менее 15 лет, технический ресурс - не менее 10 000 ч.

Для удобства пользования дозиметр конструктивно выполнен в форме авторучки и состоит из микроскопа, ионизационной каме­ры, электроскопа, конденсатора, корпуса и контактной группы.

Рис. 7. Измеритель дозы ИД-1.

Индивидуальные дозиметры позволяют с достаточной точностью определить полученную человеком дозу гамма-нейтрон­ного излучения.

Принцип работы дозиметра основан на следующем: при воз­действии ионизирующего излучения на заряженный дозиметр в объе­ме ионизационной камеры возникает ионизационный ток, уменьшаю­щий потенциал конденсатора и ионизационной камеры.

Уменьшение потенциала пропорционально дозе облучения. Из­меряя изменение потенциала, можно судить о полученной дозе. Из­мерение потенциала проводится с помощью малогабаритного электроскопа, помещенного внутри ионизационной камеры. Отклонение подвижной системы электроскопа - платинированной нити - измеряется с помощью отсчетного микроскопа со шкалой, отградуирован­ной в радах. Для обеспечения линейной шкалы дозиметра зарядный потенциал ионизационной камеры выбран в пределах от 180 до 250 В.

Принцип работы зарядного устройства основан на следующем: при вращении ручки по часовой стрелке рычажный механизм создает давление на пьезоэлементы, которые, деформируясь, создают на торцах разность потенциалов, приложенную таким образом, чтобы по центральному стержню подавался «плюс» на центральный электрод ионизационной камеры дозиметра, а по корпусу – «минус» на внеш­ний электрод ионизационной камеры.

Для ограничения выходного напряжения зарядного устройства параллельно пьезоэлементам подключен разрядник.

Дозиметр во время работы в поле действия ионизирующего излучения носят в кармане одежды.

Периодически наблюдая в окуляр дозиметра, определяют по положению изображения нити на шкале дозиметра дозу гамма-нейт­ронного излучения, полученную во время работы.

Для того чтобы исключить влияние прогиба нити на показания дозимет­ра, отсчет необходимо проводить при вертикальном положении изображения нити. (Более подробные данные о комплекте ИД-1 изло­жены в техническом описании в инструкции по эксплуатации, при­лагаемой к комплекту).

Индивидуальный измеритель дозы ИД-11 и измерительное

устройство ИУ (ГО-32).

Комплект индивидуальных измерителей дозы ИД-11 предназна­чен для индивидуального контроля облучения людей с целью первичной диагностики радиационных поражений по радиационному показа­телю (острой лучевой болезни).

В комплект входят 500 индивидуальных измерителей дозы ИД-11, расположенных в пяти укладочных ящиках, измерительное устройство ИУ в укладочном ящике, два кабеля питания (кабель с вилкой на конце для питания от сети переменного тока и кабель со штепсель­ными выводами на конце для питания постоянным током от аккумуля­тора), техническая документация, ЗИП, градуировочный (ГP) и перег­рузочный (ПP) детекторы. Масса комплекта 36 кг.

Индивидуальный измеритель дозы ИД-11 обеспечивает измерение поглощенной дозы гамма- и смешанного гамма-нейтронного из­лучения в диапазоне от 10 до 1500 рад.

Работоспособность ИД-11обеспечивается в интервале темпе­ратур от -50 до +50°С в условиях относительной влажности до 98%. Доза облучения суммируется при периодическом обучении и сохра­няется в дозиметре в течение 12 месяцев.

Облученный ИД-11 обеспечивает показания измерительного устройства с погрешностью ±15% через 6 ч после облучения при хранении в нормальных условиях. При измерении через 14 ч после облучения дополнительная погрешность измерения не превышает ±15%. Индивидуальный измеритель дозы обеспечивает многократное измерение одной и той же дозы. Масса ИД-11 равна 25 г.

Конструктивно ИД-11 (рис. 8) состоит из корпуса и держа­теля со стеклянной пластинкой (детектором). На держателе указаны порядковый номер комплекта и порядковый номер индивидуального измерителя, на корпусе имеется шнур в форме петли для закрепле­ния ИД-11 в кармане.

Рис. 8. Индивидуальный измеритель дозы ИД-11.

а - в сборе; б - держатель с детектором; в – корпус

Для предотвращения бесконтрольного вскрытия детектора на гайку надевается специальная пломба из полиэтилена, которая пе­ред измерением извлекается с помощью специального приспособле­ния. Для вскрытия и закрытия ИД-11 на передней панели ИУ уста­новлен ключ (запасной ключ находится в ЗИПе).

Измерительное устройство ИУ ГО-32 (рис. 9) предназначено для использования в стационарных и полевых условиях при темпе­ратуре от -30° до +50°C и относительной влажности до 98%. Уст­ройство выполнено в унифицированном корпусе настольного типа, обеспечивающем удобство эксплуатации и переноски, и имеет цифро­вой отсчет показаний. Время прогрева 30 мин, время непрерывной работы 20 ч, а время измерения поглощенной дозы не превышает 30 с.

Рис. 9. Измерительное устройство ГО-32.

1 - тумблер "Вкл."; 2 - индикаторное цифровое табло; 3 - ручка «Калибровка»; 4 - измерительное гнездо для установки детекторов индивидуальных измерителей доз; 5 - ключ для вскрытия детектора; 6 - ручка "Уст. нуля"; 7 - клемма "Земля"

Проверка работоспособности ИУ производится по встроенному в него контрольному детектору.

Питание измерительного устройства осуществляется от сети переменного тока напряжением 220В ±10% с частотой 50 Гц ±1, а также от аккумуляторов напряжением 12 В ±10% или 24 В ±10%. Масса измерительного устройства 18 кг, в укладке 25 кг.

На передней панели ИУ (рис. 9) расположены индикаторное цифровое табло, ручки установки нуля и калибровок, тумблер «Вкл.», световое табло установки нудя (-, 0, +), ключ для вскрытия ИД-11 ("Откр.", "Закр."), измерительное гнездо для уста­новки детектора индивидуального измерителя дозы, клемма "Земля" и краткая инструкция по подготовке и работе с ИУ.

На задней стенке ИУ расположены предохранители и разъемы для подключения кабелей, соединяющих ИУ с источником питания.

Химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М.

Химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М предназначены для из­мерения доз облучения с целью медицинской диагностики степени поражения личного состава лучевой болезнью. Они выдаются в до­полнение к имеющимся у личного состава дозиметрам типа ДКП-50А.

Конструкция дозиметров ДП-70 и ДП-70М одинакова. Однако заполняются они разными жидкостями и поэтому пред­назначаются для различных целей: дозиметр ДП-70 - для регистрации дозы гамма-излучения, дозиметр ДП-70М - для регистрации дозы проникающей радиации. Диапазон измерений дозиметров 50-800 Р, относительная погрешность измерения ±25%.

Дозиметры ДП-70 и ДП-70М позволяют фиксировать как одно­кратные дозы облучения, так и дозы, накапливаемые за время до 30 сут.

Температурный режим работы дозиметров ДП-70 от -20° до +50°С, дозиметров ДП-70М - от -40° до +50°С.

Масса дозиметра 40 г. Время снятия показаний не ранее 1 ч после облучения. Срок хранения ампул с жидкостью 18 месяцев.

Устройство и принцип действия прибора.

Химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М используются вместе с полевым калориметром ПК-56 (рис. 10).

Химический дозиметр представляет собой стеклянную ампулу, заполненную бесцветной жидкостью (6 ампул). Под действием ионизирующих излучений жидкость в ампуле изменяет окраску от бледно-розовой до ярко-малиновой. Плотность окраски пропорциональна дозе излучения.

Ампула помещена в металлический футляр с крышкой, который предохраняет дозиметр от механических воздействий и солнечных лучей. Нa торце футляра выбит номер дозиметра. На внутренней стороне крышки расположен цветной индикатор, окраска которого соответствует дозе 100 Р. Ампула фиксируется внутри футляра с помощью резинового амортизатора и ватной прокладки. Крышка фут­ляра опечатывается хлорвиниловой оболочкой.

Дозы облучения измеряются с помощью полевого калориметра ПК-56. Калориметр состоит из основания с крышкой, на внешней по­верхности которой расположены направляющие диски для съемной камеры. Камера имеет два гнезда, куда помещаются контрольная и обследуемая ампулы, а также крышка с матовым стеклом. Внутри основания калориметра помещен вращающийся диск со светофильтрами различной плотности, окраска которых соответствует дозам 0, 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 450, 600 и 800 Р. На лице­вой части основания расположен окуляр, в котором видны два поля: окрашенное и бесцветное. Сбоку корпуса калориметра расположены смотровое окно и нумераторы доз облучения.

Рис.10. Химический гамма-нейтронный дозиметр ДП-70М и полевой калориметр ПК-56М.

Работа с прибором.

Измерять дозы облучения химическими дозиметрами можно грубо и точно. В первом случае используется цветной индикатор, и если окраска жидкости в ампуле светлее (темнее) окраски инди­катора, то доза облучения меньше (больше) 100 Р.

Более точно доза определяется с помощью полевого калори­метра. Для этого в камеру со стороны крышки помещаются две ам­пулы: контрольная из комплекта и облученная. Контрольную ампу­лу с бесцветной жидкостью помещают в левое гнездо, совпадающее со светофильтрами, а облученную - в правое гнездо. Оператор направляет окно камеры к источнику света и, наблюдая в окуляр, вращает диск со светофильтрами до совпадения окраски полей, считывает в окне нумератора цифру - дозу облучения в рентгенах (Р). После отсчета облученная ампула извлекается из камеры и унич­тожается.

Дозиметрические приборы для измерения ионизирующих излучений (ИИ):

Радиометры – используются для измерения плотности потока и мощности доз ИИ, а так же активности радионуклидов.

Спектрометры – предназначены для изучения распределения излучений по энергиям, заряду, массам частиц ИИ, то есть, для детального анализа образцов каких-либо материалов, источников ИИ.

Дозиметры – применяют для измерения индивидуальной эквивалентной дозы и мощности доз рентгеновского, бета- и гамма-излучения в диапазоне энергий от 50 кэВ до 2-3 МэВ. Распространенные модели: ДКГ и ДКС (индивидуальные), МКС (дозиметр-радиометр) - отличаются по классу точности и опциям (бытовые или профессиональные), количеству и типу детекторов, конструкции (переносные или стационарные) и т.д.

В качестве детектора радиации применяются, обычно:
- камерно-ионизационные газоразрядные счётчики Гейгера-Мюллера типа СБМ-20 (стандартные, бета фильтр - двухслойный, из меди и свинца, со всех сторон экранирует датчик);
- СБМ-21 (малочувствительный к низкоэнергетическому гамма-излучению и почти не реагирует на бетту);
- торцевые счетчики Бета-1/5 (окно сделано из слюды) - наиболее точные, и более дорогие, по сравнению с двумя вышеназванными.

Широкий диапазон измерений, максимально высокая точность и надёжность в работе - есть только у полнофункциональных приборов, нормальных размеров и профессионального класса, но и цена их значительно выше, чем у бытовых моделей.

Опции профессиональной аппаратуры:
- режим оперативного контроля удельной активности 137Cs в жидких и сыпучих пробах в полевых условиях;
- возможность измерять плотность потока альфа- и бета-частиц с загрязненных поверхностей, мощность амбиентного эквивалента дозы и дозу рентгеновского и гамма-излучения;
- энергонезависимая память и чтение записанных данных на табло или персональный компьютер;
- возможность дальнейшего дооснащения прибора дополнительными блоками детектирования, по мере необходимости

Правила эксплуатации дозиметрических приборов

Не ронять и беречь от попадания внутрь корпуса пыли, влаги и агрессивных газов, иначе - собьются настройки и прибор выйдет из строя (это касается и внешних блоков детектирования). Промышленные, профессионального класса радиомерты и дозиметры могут работать при высокой влажности (до 90-100%, при +25 градусов), а вот недорогие бытовые приборы - только до 70-80% и их надо как-то защищать от воды и конденсата водяного пара (помещать в мягкий полиэтилен, герметично под плёнку, через которую можно было бы включать тумблеры и нажимать на кнопки). Не разбирать, не ломать пломбу, ... только в этом случае будет точность. Время на установление рабочего режима ("прогрев прибора") - приблизительно 10 секунд.

Точность измерений дозиметрических приборов

Для радиометрических приборов характерен значительный разброс отсчётов (до плюс/минус 20-40%). В этих устройствах велика и длительность времени на измерение. Для улучшения сходимости результатов, хотя бы до +/- 10-15% - увеличивают количество и время измерений (в том числе - используют дублирующие аппараты). Производители уменьшают приборную погрешность, повышая чувствительность - наращивая количество и качество детекторов ионизирующего излучения (газоразрядных счётчиков или различных видов сцинтилляторов из кристаллов, специальной пластмассы или керамики) в радиометрических устройствах, что ощутимо сказывается на стоимости комплекта.

Дополнительные погрешности дозиметрических приборов

Дополнительные погрешности (разброс показаний) прибора вызывают следующие причины:
- температура, отличная от комнатной, меняет параметры электрической схемы - до +/- 15%
- повышенная влажность и конденсат - до +/- 10%
- разряд батареи - до +/- 10%
- вариации (короткопериодные) космического излучения и рентгеновского - сотые-десятые доли микрозиверта в час
// все они действуют интегрально (в общей сумме)

Периодическая поверка и калибровка проводится раз в год - это стандартный межповерочный интервал для аппаратуры. Бытовые радиометры, дозиметры - можно сверить по новым, недавно купленным или только что поверенным приборам, проведя параллельные замеры в режиме повышенной точности, "на ровном поле".

Результаты измерений, полученные с помощью бытового прибора (даже с преемлемой, достаточно высокой точностью), не могут быть использованы для официальных заключений государственными органами. Для этого нужна профессиональная, сертифицированная аппаратура, прошедшая госповерку и, собственно, квалифицированный специалист, оператор, который правильно проведёт измерения, выполнит расчёты и оформит результаты исследований.

Пример расчета
В определённом месте зафиксирован радиактивный фон от гамма-излучения равный 50 мкР/час (50 мкрад/час; 0.5 мкГр/час; 0.5 мкЗв/час)
Находясь там 1 час - человек получит эквивалентную дозу (ЭД) в 50 мкБэр (соотв. 0.5 микрозиверт).
За год это составит: ЭД = 50 мкР/час * 8760 час = 438000 мкБэр = 438 мБэр = 4.48 мЗв/год - почти на пределе допустимой поглощенной дозы (должно быть "не более 5 миллизиверт в отдельный год из любого пятилетнего интервала времени").

Средства измерения ИИ

Используя тот или иной детектор, разрабатывают средства измерения ИИ (дозиметрические приборы), которые делятся на три группы.

К первой группе относятся средства радиационной разведки, которые служат для обнаружения радиоактивного заражения и измерения величины мощности дозы радиоактивно зараженной местности или от любого другого источника ИИ. К этим средствам относятся измерители мощности дозы. Результаты измерений, полученные с помощью этих средств, позволяют оценить степень потенциальной опасности облучения человека.

Ко второй группе относятся средства, которые служат для измерения величины поглощенных доз гамма- и гамма-нейтронного излучения (приборы дозиметрического контроля). К ним относятся индивидуальные измерители доз.

К приборам третьей группы относятся средства контроля радиоактивного заражения техники, оборудования, имущества, людей, продовольствия, воды и других объектов. К ним относятся измерители мощности дозы и радиометрические установки (лаборатории).

Переносной измеритель мощности дозы ДП-5В . ДП-5В - предназначен для измерения мощности дозы над радиоактивно зараженной местностью, а также для измерения радиоактивного заражения различных объектов по гамма-излучению. Кроме того, он позволяет обнаруживать бета-излучение. Таким образом, прибор является средством радиационной разведки и дозиметрического контроля.

Диапазон измерений мощности доз гамма-излучения от 0,05 мР/ч до 200 Р/ч разбит на 6 поддиапазонов.

Основная относительная погрешность измерений прибора при нормальных климатических условиях (00С и 760 мм рт.ст) не превышает – 30%. Прибор сохраняет работоспособность после воздействия транспортной тряски с ускорением 100 м/с 2, падения с высоты до 0,5 м. Прибор состоит из двух блоков: блока детектирования и измерительного пульта. Блок детектирования содержит газоразрядные счетчики ГС1 и ГС2 различной чувствительности и усилитель. В измерительном пульте находится интегрирующий контур с микроамперметром (стрелочное измерительное устройство).

Масса прибора с комплектом источника питания не более 3,2 кг.

Переносной измеритель мощности дозы ИМД-1 . Предназначен для измерения мощности экспозиционной дозы гамма-излучения, а также для обнаружения b - излучения. Выпускается в двух модификациях: ИМД – 1С (стационарный) и ИМД – 1Р (переносной), которые отличаются длиной кабеля между блоками и наличием сетевого блока питания.

Диапазон измерений прибора от 0,01 мР/ч до 999 Р/ч. разбит на два поддиапазона «мР/ч» и «Р/ч». Детектор поддиапазона «мР/ч» (СБМ-21 – счетчик большой чувствительности) расположен в блоке детектирования. Детектор поддиапазона «Р/ч» (СИ-38Г – газоразрядный счетчик малой чувствительности) расположен в измерительном пульте.

Масса рабочего комплекта прибора (1Р – переносной вариант) – 3,3 кг.

Бортовой измеритель мощности дозы ИМД-21Б . Модификации прибора: бортовой, бортовой автоматизированный, стационарный, стационарный автоматизированный.

Прибор устанавливается на наземных подвижных объектах и предназначен для измерения мощности дозы гамма-излучения и выдачи светового сигнала о превышении порогов значений мощности дозы.

Диапазон измерений от 1 до 999 Р/ч. В этом диапазоне установлены 5 пороговых значений мощности дозы (1,5; 10; 50; 100 Р/ч), о превышении которых подается световой сигнал.

Быстродействие прибора не превышает 10 с.

Комбинированный измеритель мощности дозы – радиометр ИМД-12. Предназначен для измерения:

удельной b и a - активности зараженных продовольствия, фуража и воды;

поверхностей b - зараженности объектов;

мощности дозы g - излучения от радиоактивно зараженных местности и объектов.

Диапазон измерений зависит от вида измерений. Например, при определении удельной b - активности от 10 –6 до 10 –3 Ки/кг или от 103 до 107 b - частиц/см2мин.; при измерении мощности дозы от 0,1 мкР/ч до 999 Р/ч.

Сцинтилляционный геологоразведочный прибор СРП-68-01.

Предназначен для определения активности пород при геологоразведочных работах. Может использоваться также для измерения мощности дозы при аварийных ситуациях на радиционно опасных объектах для поисков источника ИИ.

Диапазон измерений прибора от 0 до 3000 мкР/ч разбит на 5 поддиапазонов: 0-30, 0-100, 0-300, 0-1000, 0-3000 мкР/ч.

Измерительное устройство – стрелочное, имеет 2 шкалы: верхняя имеет деления от 0 до 100, нижняя – от 0 до 30.

В комплект прибора входят: блок детектирования; пульт; головные телефоны. Детектор – сцинтилляционный с ФЭУ.

Основной задачей дозиметрии является обнаружение и оценка степени опасности ионизирующих излучений для населения в различных условиях радиационной обстановки. С помощью дозиметрических приборов осуществляются:

Обнаружение и измерение мощности экспозиционной и поглощенной дозы излучения для обеспечения жизнедеятельности населения;

Измерения активности радиоактивных веществ, плотности потока излучений; удельной, объемной, поверхностной активности различных объектов для определения необходимости и полноты проведения дезактивации и санитарной обработки;

Измерения экспозиционной и поглощенной доз облучения в целях определения работоспособности и жизнеспособности населения в радиационном отношении;

Лабораторное измерение степени загрязнения радиоактивными веществами продуктов питания, воды и т.д.

Классификаци я дозиметрических приборов осуществляется по их назначению, типу датчиков, измерению вида излучения, характеру электрических сигналов, преобразуемых схемой прибора. Почти все современные дозиметрические приборы работают на основе ионизационного метода. Основными узлами приборов являются детекторы излучений, служащие для обнаружения излучений; электрическая схема преобразования импульсов; измерительные или регистрирующие устройства; источники тока.

По функциональному назначению приборы подразделяются на индикаторы, радиометры, рентгенометры, дозиметры. Датчиками являются газоразрядный и сцинтилляционный счетчики. Измеряют альфа- и бета-излучения и небольшие уровни гамма излучений. Для более точных измерений имеются стационарные радиометры - ДП-100, РУБ-01-П6, «Бета-2» и др. К переносным относятся «Луч-2», служащий для качественного и количественного определения бета- и гамма- излучений, а также радиометр-рентгенметр ДП-5А, предназначенный для обнаружения и измерения степени загрязнения поверхности бета- и гамма- активными веществами и измерения уровней гамма-радиации.

Дозиметры . Предназначены для определения суммарной дозы облучения (экспозиционной или поглощенной), или же соответствующих мощностей доз гамма- или рентгеновских излучений. В качестве детектора (датчика) используются ионизационные камеры, сцинтилляционные счетчики и др. К стационарным относятся СПСС-02, СД-1М и др. Переносные дозиметры - СРП-68-01, КИД-2, комплект дозиметров ДП-24, ДК- 0,2 и др. Промышленность выпускает также так называемые бытовые (карманные) дозиметры, предназначенные для измерения экспозиционной дозы в воздухе, т.е. работающие как рентгенметры («Мастер-1», «Горизонт», «Бела-2», «Сосна» и др.). Их применяют в загрязненных районах для того, чтобы контролировать уровень гамма-фона и избежать сильного загрязнения цезием-137.

Индикаторы. Это простейшие приборы для обнаружения излучения и ориентировочной оценки мощности экспозиционной дозы (уровня радиации) главным образом гамма- и бета-излучений. Детектором служит газоразрядный счетчик. К этой группе относятся индикатор-сигнализатор ДП-64, измеритель мощности дозы ИМД-21 и др.

Рентгенметры . Они предназначены для измерения мощности дозы рентгеновского или гамма- излучения. Диапазон измерения - от сотых долей рентгена до нескольких сот рентген в час (Р/ч). В качестве датчиков используют ионизационные камеры или . К ним относятся рентгенметр ДП-3Б, «Кактус», ДП-2 и др.

Радиометры (измерители радиоактивности). Применяются для обнаружения и определения степени радиоактивного загрязнения поверхностей, оборудования альфа- и бета - частицами; плотности потоков или интенсивности радиоактивных излучений; активности проб внешней среды.