Радиометры-спектрометры для контроля объемной активности жидких сред МЖГ-040
| Номер в ГРСИ РФ: | 56516-14 |
|---|---|
| Категория: | Спектрометры |
| Производитель / заявитель: | ФГУП "НИТИ им.А.П.Александрова", г.Сосновый Бор |
| 56516-14: Описание типа СИ | Скачать | 101.5 КБ |
Радиометры-спектрометры для контроля объемной активности жидких сред МЖГ-040 (далее радиометры-спектрометры МЖГ-040) предназначены для автоматизированного непрерывного измерения объёмной активности радионуклидов в жидкости, протекающей через измерительную емкость (как отдельных радионуклидов, так и их суммарной активности).
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 56516-14 |
| Наименование | Радиометры-спектрометры для контроля объемной активности жидких сред |
| Модель | МЖГ-040 |
| Год регистрации | 2014 |
| Страна-производитель | Россия |
| Информация о сертификате | |
| Срок действия сертификата | 13.02.2019 |
| Тип сертификата (C - серия/E - партия) | C |
| Дата протокола | Приказ 136 п. 16 от 13.02.2014 |
Производитель / Заявитель
ФГУП "НИТИ им.А.П.Александрова", г.Сосновый Бор
Россия
Поверка
| Методика поверки / информация о поверке | ЛКВШ 06.362.0000.00 Д3 |
| Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 1 год |
| Зарегистрировано поверок | 16 |
| Найдено поверителей | 2 |
| Успешных поверок (СИ пригодно) | 16 (100%) |
| Неуспешных поверок (СИ непригодно) | 0 (0%) |
| Актуальность информации | 22.12.2024 |
Поверители
Скачать
| 56516-14: Описание типа СИ | Скачать | 101.5 КБ |
Описание типа
Назначение
Радиометры-спектрометры для контроля объемной активности жидких сред МЖГ-040 (далее радиометры-спектрометры МЖГ-040) предназначены для автоматизированного непрерывного измерения объёмной активности радионуклидов в жидкости, протекающей через измерительную емкость (как отдельных радионуклидов, так и их суммарной активности).
Описание
Принцип действия радиометра-спектрометра МЖГ-040 основан на регистрации спектра амплитудного распределения гамма-излучения, испускаемого радионуклидами, присутствующими в непрерывно протекающей через заданную измерительную емкость контролируемой жидкой среде, определении скорости счета импульсов в пиках полного поглощения гамма-квантов с энергиями Ei и расчета объемной активности идентифицированных по Ei радионуклидов, с учетом эффективности регистрации гамма-квантов в пиках полного поглощения, которая устанавливается предварительно экспериментальным путем. Все операции производятся с использованием программного обеспечения ЛКВШ 10.359.0000.00 01.
Радиометр-спектрометр изготавливается в двух модификациях (исполнениях) МЖГ-040 и МЖГ-040-01, которые имеют унифицированное конструктивное исполнение и отличаются только типом используемого устройства детектирования.
В состав радиометра-спектрометра входят следующие основные модули:
- проточная измерительная емкость (ИЕ);
- модуль свинцовой пассивной защиты от внешнего фонового излучения с геометрией 4п, закрепленный на стальной рамной конструкции;
- устройство детектирования гамма-излучения сцинтилляционное цифровое:
• УДС-ГЦ-63х63-485-АС - модификация МЖГ-040;
• УДС-ГЦ-63х160-485-АС - модификация МЖГ-040-01;
- устройство контроля расхода контролируемой среды (реле потока);
- спектрометрический технологический многоканальный анализатор (СТМА) с встроенным технологическим контроллером.
Радиометр-спектрометр относится к изделиям мелкосерийного производства, для которых операции по окончательной сборке, наладке и настройке могут быть проведены только на месте эксплуатации в составе конкретного производственного объекта.
Для каждого варианта исполнениярадиометра-спектрометрапредусмотрено специальное «посадочное место» для размещения источников гамма-излучения типа ОСГИ-Р (№ г/р 40714-09), предназначенных для выполнения процедур периодической поверки.
Работа радиометра-спектрометра осуществляется под управлением оператора с ЭВМ (или оператором АРМ, при использовании радиометра-спектрометра в составе системы радиационного контроля).
Все операции по управлению измерениями и обработке аппаратурных гамма-спектров (построение математической модели спектра, идентификация изотопного состава, расчет значений объемной активности отдельных радионуклидов и оценка погрешности определения этих значений при доверительной вероятности Р=0,95) полностью автоматизированы и проводятся в СТМА-01 с использованием специально разработанного программного обеспечения - СПО.
Общий вид радиометра-спектрометра представлен на рисунке 1.
Рис. 1. Общий вид радиометра-спектрометра МЖГ-040 (МЖГ-040-01)
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) радиометра-спектрометра включает встроенное ПО, установленное на контроллере технологического анализатора СТМА-01 и прикладные программы, входящие в состав комплекса ПО для технического обслуживания (ТО) и установленные на внешней (по отношению к изделию) ПЭВМ.
Встроенное программное обеспечение полностью закрыто и защищено от стороннего вмешательства. Оно обеспечивает собственный самоконтроль, а также самоконтроль аппаратных узлов,выход на рабочий режим, измерение энергетического распределения гамма-излучения и обработку гамма-спектров, передачу от подчиненного узла результатов обработки по технологической сети RS-485 с использованием протокола Modbus/RTU в ПК.
Прикладное ПО для технического обслуживания, функционирующее на ПЭВМ, обеспечивает:
- передачу данных и команд по технологической сети RS-485 с ПЭВМ на СТМА-01;
- контроль аппаратных средств (блоков) радиометра-спектрометра;
- управление режимами функционирования радиометра-спектрометра;
- отображение полученного (измеренного) энергетического распределения регистрируемого излучения;
- расчет и отображение на экране оператора значений объемной активности радионуклидов;
- предотвращение несанкционированного доступа к настроечным параметрам радиометра-спектрометра.
ПО радиометра-спектрометра с точки зрения влияния на его метрологические характеристики разделено на две части:
- метрологически значимые модули;
- метрологически не значимые модули.
Перечень метрологически значимых модулей ПО приведен в таблице 1.
Таблица 1 - Метрологически значимые модули ПО радиометра-спектрометра
|
_ |
Наименование программного модуля |
Идентификационное наименование программного обеспечения |
|
1 |
«Встроенное ПО», установленное на контроллере технологического анализатора СТМА-01 |
MZHG-040 |
|
2 |
Комплекс программ для выполнения полного гамма-спектрометрического анализа аппаратурных спектров с визуальным контролем всех этапов и может быть использован как для непосредственного выполнения процедур поверки измерительного канала и процедур настройки при техническом обслуживании, так и для инспекционной или ретроспективной обработки градуировочных и архивных гамма-спектров. Входит в состав комплекса ПОд-ля технического обслуживания (ТО) и установлен на внешней ПЭВМ |
SPEKTR_M.exe |
|
3 |
Программный модуль для автоматизации процедур периодической поверки радиометра-спектрометра. Входит в состав комплекса ПОдля технического обслуживания (ТО) и установлен на внешней ПЭВМ |
Poverka R-S.exe |
|
Перечень метрологически не значимых модулей ПО приведен в таблиц Таблица 2 - Метрологически не значимые модули ПО радиометра-спектромет |
е 2. за | |
|
_ |
Наименование программного модуля |
Идентификационное наименование программного обеспечения |
|
1 |
Программный модуль для управления режимами функционирования радиометра-спектрометра. Входит в состав комплекса ПОдля технического обслуживания (ТО) и установлен на внешней ПЭВМ |
ctrlstma.exe |
Идентификационные данные метрологически значимых модулей ПО радиометра-
спектрометра представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Идентификационные данные метрологически значимых модулей ПОрадиометра-спектрометра
|
Наименование программного обеспечения |
Идентификационное наименование программного обеспечения |
Номер версии |
Цифровой идентификатор программного обеспечения |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
|
«Встроенное ПО», установленное на контроллере технологического анализатора СТМА-01 |
MZHG-040 |
1.0 и выше (до 1.9) |
97DB |
CRC16 для MODBUS /RTU |
|
Комплекс программ для выполнения полного гамма-спектрометрического анализа аппаратурных спектров |
SPEKTR_M.exe |
2.0 и выше (до 2.9) |
D659 |
CRC16 для MODBUS /RTU |
|
Программный модуль для автоматизации процедур периодической поверки радиометра-спектрометра. |
Poverka R-S.exe |
1.0 и выше (до 1.9) |
FAF2 |
CRC16 для MODBUS /RTU |
Примечание. Контрольные суммы файлов относятся к текущим версиям программного обеспечения.
Уровень защиты программного обеспечения радиометра-спектрометра от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует классу C в соответствии с МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики радиометра-спектрометра МЖГ-040 представлены в таблице 4.
Таблица 4 - Основные характеристики радиометра-спектрометра
|
№ |
Наименование характеристики |
Значение |
|
1. |
Диапазон регистрируемых энергий гамма-излучения, кэВ |
от 50 до 3000 |
|
2. |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности характеристики преобразования (интегральная нелинейность), % |
±1 |
|
3. |
Относительное энергетическое разрешение гамма-спектрометра для энергии 662 кэВ (по линии Cs-137), %: - для исполнения МЖГ-040, не более - для исполнения МЖГ-040-01, не более |
8,0 10,5 |
|
4. |
Нестабильность характеристики преобразования спектрометрического тракта за 24 ч непрерывной работы, %, не более |
2 |
|
5. |
Максимальная входная статистическая загрузка спектрометрического тракта, имп/с , не менее |
100 000 |
|
6. |
Базовые значения эффективности регистрации (для энергий: 81,0 кэВ, 121,8 кэВ, 344,3 кэВ, 356,0 кэВ, 661,7 кэВ, 778,9 кэВ, 964,0 кэВ, 1173,2 кэВ и 1332,5 кэВ) в пике полного поглощения для положения «Калибровка», отн. ед.: - для исполнения МЖГ-040 (в «ИЕ» воздух) - для исполнения МЖГ-040 (в «ИЕ» вода, Е=661,7 кэВ и Е=1332,5 кэВ) - для исполнения МЖГ-040-01 (в «ИЕ» воздух) - для исполнения МЖГ-040-01 (в «ИЕ» вода, Е=661,7 кэВ и Е=1332,5 кэВ) |
1,140-4; 8,0-10-4; 2,3940-3; 2,37'40-3; 1,77 40-3; 1,5040’3; 1,3540-3; 1,1840-3; 1,0740-3. 9,540-4; 6,840-4. 3,8-104; 1,2640-3; 3,9740’3; 3,9540-3; 3,240-3; 2,740-3; 2,4740’3; 2,2340’3; 2,1040-3. 1,7540-3; 1,3240-3. |
|
7. |
Базовые значения эффективности регистрации (для энергий: 81,0 кэВ, 165,9 кэВ, 356,0 кэВ, 661,7 кэВ, 1173,2 кэВ и 1332,5 кэВ) в пике полного поглощения для рабочей геометрии измерения «ИЕ», отн. ед.: - для исполнения МЖГ-040 - для исполнения МЖГ-040-01 |
6,440-3; 8,640-3; 7,740’3; 5,640-3; 3,340-3; 2,840-3. 1,7340’2; 2,340-2; 2,040-2; 1,9140’2; 1,4240’2; 8,340-3. |
|
8. |
Диапазон измерений объёмной активности радионуклида Cs-137, Бк/м3 |
от 1-103 до 1-108 |
|
9. |
Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объемной активности, % |
±50 |
|
10. |
Пределы допускаемой относительной не исключенной систематической погрешности при измерении объемной активности, % |
±7 |
|
11. |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности характеристики преобразования: - при изменении температуры, %/°C - при изменении напряжения питания от 176 до 253 В, % |
±0,1 ±1 |
Продолжение таблицы 4
|
12. |
Время установления рабочего режима, минут, не более |
30 |
|
13. |
Напряжение питания от промышленных сетей переменного тока частотой 50 (±1) Гц, В |
220-44 |
|
14. |
Потребляемая мощность, В •А, не более |
100 |
|
15. |
Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - атмосферное давление, кПа - относительная влажность воздуха, % |
от 5 до 50 от 84 до 106,7 до 80 при +35°С |
|
16. |
Средняя наработка на отказ, ч Средний срок службы, лет |
20 000 30 (при условии замены отдельных составных частей по мере выработки их ресурса) |
Радиометр-спектрометр имеет сейсмостойкое исполнение по категории I согласно НП-031-01. По месту установки радиометр-спектрометр соответствует группе А, а по функциональному назначению исполнению 1 - по РД 25 818-87 (землетрясение 7 баллов по шкале MSK-64, высота размещения до +50 м от нулевой отметки).
По устойчивости к воздействию атмосферного давления радиометр-спектрометр соответствует группе Р1 по ГОСТ Р 52931-2008 (давление от 84 до 106,7 кПа, размещение до 1000 м над уровнем моря).
По устойчивости к воздействиям температуры и влажности окружающего воздуха ТС радиометра-спектрометра соответствуют группе В4 по ГОСТ Р 52931-2008 (температурный диапазон от плюс 5 оС до плюс 50 оС; относительная влажность окружающего воздуха до 80 % при температуре плюс 35 °С).
По устойчивости к воздействию синусоидальных вибраций радиометр-спектрометр относится к группе V4 по ГОСТ Р 52931-2008 (диапазон частот от 10 до 120 Гц, амплитуда смещения 0,15мм).
По устойчивости к электромагнитным воздействиям радиометр-спектрометр соответствует группе исполнения III и критерию качества функционирования А по ГОСТ Р 50746-2000 в условиях эксплуатации при электромагнитной обстановке средней жесткости.
По устойчивости к воздействию пыли и воды устройства детектирования радиометра-спектрометра соответствуют исполнению IP55, а СТМА-01 соответствует исполнению IP54 по ГОСТ 14254.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится:
- на маркировочную табличку (шильд), прикрепленную к корпусу радиометра-спектрометра;
- на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.
Комплектность
В комплект поставки радиометра-спектрометра МЖГ-040 входят составные части и эксплуатационная документация, указанные в таблице 5.
Таблица 5 - Комплект поставки радиометра-спектрометра
|
Обозначение |
Наименование |
Кол-во |
Примечание |
|
ЛКВШ 06.362.0000.00 ТУ |
Модификация МЖГ-040 | ||
|
Устройство спектрометрическое технологическое СТУ-040 ДЦКИ.412131.020, в составе: |
1 |
См. примечание | |
|
Устройство детектирования гамма-излучения сцинтилляционное цифровое УДС-ГЦ-63х63-485-АС |
1 | ||
|
Емкость (ИЕ) ДЦКИ. 306128.002 |
1 | ||
|
Реле потока |
1 | ||
|
Платформа ДЦКИ.301224.026 |
1 | ||
|
Набор защитных блоков ДЦКИ. 412131.020 |
1 | ||
|
Анализатор спектрометрический СТМА-01 ДЦКИ.412131.023 |
1 | ||
|
ЛКВШ 06.362.0000.00 ТУ |
Модификация МЖГ-040-01 | ||
|
Устройство спектрометрическое технологическое СТУ-040-01 ДЦКИ.412131.020-01, в составе: |
1 |
См. примечание | |
|
Устройство детектирования гамма-излучения сцинтилляционное цифровое УДС-ГЦ-63х160-485-АС |
1 | ||
|
Емкость (ИЕ) ДЦКИ. 306128.002-01 |
1 | ||
|
Реле потока |
1 | ||
|
Платформа ДЦКИ.301224.026 |
1 | ||
|
Набор защитных блоков ДЦКИ. 412131.020 |
1 | ||
|
Анализатор спектрометрический СТМА-01 ДЦКИ.412131.023 |
1 | ||
|
ЛКВШ 10.359.0000.00 01 |
Программное обеспечение |
к-т | |
|
Комплект эксплуатационных документов согласно ведомости ЛКВШ 06.362.0000.00 ВЭ (включая Методику поверки ЛКВШ 06.362.0000.00 Д3) |
1 | ||
|
ЛКВШ 06.362.0000.00 ВЭ |
Ведомость эксплуатационных документов |
1 | |
Примечание -Технические средства радиометра-спектрометра поставляются в упаковке и таре предприятия-изготовителя с комплектом монтажных частей и комплектом ЗИП-О.
Поверка
осуществляется по документу ЛКВШ 06.362.0000.00 Д3 «Радиометр-спектрометр для контроля объёмной активности жидких сред МЖГ-040. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» в ноябре 2013 г.
При поверке применяются источники фотонного излучения радионуклидные спектрометрические закрытые типа ОСГИ-Р, № г/р 40714-09 с активностью от 104 до 105 Бк и погрешностью не более ±3%.
Сведения о методах измерений
ЛКВШ 06.362.0000.00 РЭ «Радиометр-спектрометр для контроля объёмной активности жидких сред МЖГ-040. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1. ГОСТ 4.59-79 «Система показателей качества продукции. Средства измерений ионизирующих излучений. Номенклатура показателей».
2. ГОСТ 27451-87 «Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия».
3. ГОСТ 26874-86 «Спектрометры энергий ионизирующих излучений. Методы измерения основных параметров».
4. ГОСТ 8.033-96 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников».
5. ЛКВШ 06.362.0000.00 «Радиометр-спектрометр для контроля объёмной активности жидких сред МЖГ-040. Технические условия».
Рекомендации к применению
- при осуществлении деятельности в области использования атомной энергии;
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
Другие Спектрометры
