Установки спектрометрические рентгеновского и гамма-излучения СЕГР-MCA527

Назначение

Установки спектрометрические рентгеновского и гамма-излучения СЕГР-МСА527 (далее по тексту - установки) предназначены для измерения энергии испускаемых радионуклидами фотонов рентгеновского и гамма-излучения, определения радионуклидного состава счетных образцов.

Описание

Конструктивно установки состоят из блока детектирования (БД), многоканального цифрового анализатора MCA527 типов MCA527, MCA527L, в зависимости от условий заказа может быть дополнено системой охлаждения, устройством перемещения с механической системой позиционирования детектора и съемными коллиматорами, низкофоновой свинцовой защиты СЕГР-С50, СЕГР-С100, СЕГР-М50, СЕГР-М100 для повышения чувствительности за счет снижения уровня внешнего гамма-фона. Класс защиты анализатора IP42.

Принцип действия установки основан на преобразовании энергии гамма-квантов в чувствительном объеме детектора в электрические импульсы пропорциональной амплитуды с последующей их регистрацией и обработкой многоканальным амплитудным анализатором.

Обработка результатов измерений, управление процессами регистрации и накопления спектров гамма-излучения обеспечиваются компьютером с соответствующим программным обеспечением.

Определение активности (удельной, объемной) гамма-излучающих радионуклидов в счетных образцах может быть реализовано в соответствии с ГОСТ Р 8.594-2002 «Метрологическое обеспечение радиационного контроля» только при наличии аттестованных в установленном порядке методик выполнения измерений. Определенные заказчиком геометрии счетных образцов должны быть поверены аккредитованной метрологической службой с обязательным занесением в свидетельство о первичной (периодической) поверке для последующего метрологического обслуживания.

Установки могут быть использованы как в условиях стационарных, так и передвижных лабораторий. На стойках передвижной платформы (Рисунок 2) размещены устройства подъема и поворота, служащие для наведения блока детектирования на измеряемый объект. На полках передней стойки размещены ноутбук и БД с многоканальным цифровым анализатором. На боковой поверхности блока свинцовой защиты с коллиматорами размещен лазерный дальномер-указатель, служащий для точного наведения блока детектирования на измеряемый объект и измерения расстояния до измеряемого объекта

Установки выпускаются следующих модификаций:

- СЕГР-МСА527-ППД с полупроводниковым детектором на основе сверхчистого германия;

- СЕГР-МСА527-CZT с полупроводниковым детектором на основе CdZnTe;

- СЕГР-МСА527-СЦ на основе сцинтилляционного детектора.

Варианты исполнения установок:

- модификации СЕГР-МСА527-ППД - полупроводниковый детектор на основе сверхчистого германия серий GEM, GMX, GLP, SGD-GEM, GPD, GCD, GC, XtRa, RaGe, BeGe, LeGe,UltraLeGe;

- модификации СЕГР-МСА527-CZT - полупроводниковый детектор CdZnTe (далее - CZT) типов CZT/500, CZT/1500, SDP310, SDP311, TSDP410, SDP500;

- модификации СЕГР-МСА527-СЦ - сцинтилляционные детекторы на основе NaI(Tl) моделей 40mmS40mm/2, 8S2/2, 10S10/3, 12S12/3, 20S11/5, на основе LaBr3(Ce) модель APD 9x9x20/ D380.

Установка включает полнофункциональный цифровой анализатор гамма и рентгеновского излучения MCA527, который обладает следующими возможностями:

- наличие встроенного аккумулятора, обеспечивающего автономное питание более 14 часов;

- полный компьютерный контроль всех функций спектрометра через порты USB,RS-232,Ethernet;

- функция MSC временного анализа счета количества импульсов в заданных временных интервалах;

- функция LIST анализа времени прихода импульсов и LIST2 интервалов между парами импульсов (MCA527).

Для управления установкой используется персональный компьютер с установленным программным обеспечением SpectraLine GP.

Внешний вид установок и схема пломбировки приведены на рисунках 1, 2, 3 и 4.

Рис. 1. Внешний вид установки спектрометрической рентгеновского и гамма-излучения СЕГР-МСА527-СЦ, полупроводникового детектора на основе CdZnTe - CZT/500 и многоканального цифрового анализатора MCA527

Рис.2 Внешний вид установки спектрометрической рентгеновского и гамма-излучения СЕГР-МСА527-ППД в комплектации с системой перемещения, позиционирования и коллиматорами.

Рис. 3 Внешний вид съемных коллиматоров толщиной 100 мм (защита СЕГР-М100) и 50 мм(защита СЕГР-М50)

б)

а) б)

в)

г)

Рис.4 Внешний вид установки спектрометрической рентгеновского и гамма-излучения исполнение СЕГР-МСА527-ППД на основе электроохладителя X-cooler III (а), гибридного криостата Mobius Recycler (б) жидкоазотного охлаждения (в) с дьюаром в комплекте с низкофоновой защитой толщиной 100 мм(защита СЕГР-С100) (а,б,в) и 50 мм(защита СЕГР-С50) (г).

Программное обеспечение

Установки оснащены программным обеспечением (далее - ПО). SpectraLineGP

Передача данных от многоканального цифрового анализатора MCA527 (далее - СУ) осуществляется с помощью управляющего ПО WinSpec.

ПО SpectraLineGP предназначено для управления СУ, накопления и сохранения спектров, обработки полученных спектров, определения радионуклидного состава анализируемой пробы, создания рабочей библиотеки радионуклидов, получения отчетов (протоколов) измерений.

ПО защищено электронным ключом от несанкционированного доступа к настройкам. Без электронного ключа Пользователь не имеет доступа к СУ и не может сохранять на диске файлы спектра.

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «C» по МИ 3286-2010.

Совместимым с ПО WinSpec являются следующие ПО: ЛСРМ-СПОРО, Spectraline Lite, Spectraline Custom, Spectraline Ultimate, Spectraline NM, Spectraline BG, Nuclide Master, Nuclide Master Plus, Effmaker, WinSpec.

При комплектации совместимым ПО в сопроводительной документации должны быть указаны идентификационные данные этого ПО для последующего метрологического обслуживания.

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики установок приведены в таблице 2. Таблица 2

Габаритные размеры и масса установок приведены в таблице 3.

Таблица 3

Знак утверждения типа

наносится методом компьютерной графики на титульный лист руководства по эксплуатации и на корпус составляющих путем помещения специальной наклейки.

Комплектность

В комплект поставки установок указан в таблице 3. Таблица 3

Примечания:

1)- состав и вариант исполнения согласуется при заказе.

2)- поставляется в виде дистрибутива на компакт диске.

Поверка

осуществляется в соответствии с разделом 5   «Методика поверки» документа

ФВКМ.414411.005 РЭ «Установки спектрометрические рентгеновского и гамма-излучения СЕГР-MCA527. Руководство по эксплуатации», утвержденным ФГУП «ВНИИФТРИ» 30 октября 2013 г.

Основные средства поверки:

- источники радионуклидные фотонного излучения метрологического назначения закрытые ИМН-Г (Г/р № 44591-10), активность от 102 до 104 Бк, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения активности ± 3 %.

Сведения о методах измерений

Установки спектрометрические рентгеновского и гамма-излучения СЕГР-МСА527. Руководство по эксплуатации. ФВКМ.414411.005 РЭ.

Нормативные документы

ГОСТ 4.59-79 «Система показателей качества продукции. Средства измерений ионизирующих излучений. Номенклатура показателей».

ГОСТ 27451-87 «Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия».

ГОСТ 26874-86 «Спектрометры энергий ионизирующих излучений. Методы измерения основных параметров».

ГОСТ 8.033-96 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников».

ФВКМ.414411.005 ТУ Установка спектрометрическая рентгеновского и гамма-излучения СЕГР-МСА527. Технические условия.

Рекомендации к применению

- осуществление деятельности по обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях;

- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.