Назначение
Анализаторы рентгенорадиометрические поточные цифровые АРП-1Ц (далее по тексту - анализаторы АРП-1Ц) предназначены для измерения массовой доли химических элементов от кальция до урана в технологических продуктах переработки минерального сырья, горных пород и руд, твердых, порошкообразных, жидких (пульпообразных) материалов, а также плотности жидких технологических продуктов (пульпы), непосредственно в технологических потоках без отбора проб (на ленте транспортера, в транспортных ёмкостях, в пульпопроводе и т.п.) в цеховых условиях или условиях рудоконтролирующих станций.
Описание
Измерения массовой доли элементов на анализаторах АРП-1Ц проводятся флуоресцентным рентгенорадиометрическим методом, в основе которого лежит зависимость плотности потока характеристического (вторичного) рентгеновского излучения элементов от их содержаний.
Принцип действия анализаторов АРП-1Ц основан на возбуждении с помощью закрытых радионуклидных источников характеристического рентгеновского излучения определяемых элементов; измерении за заданное время спектра рентгеновского излучения от анализируемого материала; нахождении по измеренному спектру скоростей счета для аналитических линий определяемых элементов и вычислении массовых долей элементов в твердой фазе и плотности жидкого технологического продукта (пульпы) в зависимости от измеренных скоростей счета.
Анализатор АРП-1Ц выполнен по модульному принципу и включает в себя конструктивно законченные блоки.
В состав анализатора АРП-1Ц должны входить:
- датчик АРП-1Ц (шихтовой ДРЦ-Ш или пульповой ДРЦ-П), в состав которого входят блок возбуждения характеристического рентгеновского излучения с радионуклидными источниками и цифровой спектрометрический блок с PIN-детектором;
- шкаф питания;
- прикладное программное обеспечение (ПО) - программа AnalyzerNet.exe версии 2.1.0, устанавливаемая на управляющий компьютер типа IBM PC.
Степень защиты оболочек шкафа питания и датчика анализатора АРП-1Ц - IP54 по ГОСТ 14254-96.
Характеристическое излучение анализируемых элементов возбуждается первичным излучением радиоизотопных источников кадмий-109 типа РК109 РГ 2.5
о
активностью до 20 мКи (7,4-10 Бк) или плутоний-238 типа ИРИПЛ-3 (или типа ХРи 8.07) активностью до 100 мКи (3,7-109 Бк), или америций-241 типа ИГИА-2 активностью до 220 мКи (8,2-109 Бк), или железо-55 типа РЖ 55.Р02В с активностью до 1,6 Ки (60-109 Бк) и регистрируется PIN-детектором, который преобразует регистрируемые кванты вторичного рентгеновского излучения в электрические импульсы различной амплитуды. Электрические импульсы усиливаются предусилителем и поступают по кабелю в цифровой процессор, где преобразуются в цифровую форму, обрабатываются и далее накапливаются в оперативном запоминающем устройстве за заданное время. Накопленная спектрометрическая информация поступает в управляющий компьютер для обработки программным обеспечением и выдачи результатов измерений на монитор управляющего компьютера.
Лист № 2 Всего листов 6
Датчик анализаторов АРП-1Ц (шихтовой ДРЦ-Ш или пульповой ДРЦ-П) выполнен с полным обеспечением защиты обслуживающего персонала от ионизирующего излучения.
Шихтовой датчик ДРЦ-Ш и пульповый датчик ДРЦ-П выполнены по общей структурной схеме и различаются между собой только наличием в датчике ДРЦ-П кассеты, обеспечивающей анализ жидкого технологического продукта (пульпы) через окно, закрытое лавсановой пленкой, и устройства контроля разрыва окна.
Фото общего вида анализатора АРП-1Ц с шихтовым датчиком приведено на рисунке 1.
Место нанесения
клейм и наклеек Рисунок 1- Общий вид анализатора АРП-1Ц с шихтовым
датчиком
Для защиты от несанкционированного доступа в целях предотвращения вмешательств, которые могут привести к искажению результатов измерений, корпусы основных блоков (датчика и шкафа питания) анализатора АРП-1Ц снаружи опломбированы.
Оттиски клейм (или наклейки) наносят на лицевую панель корпуса шкафа питания анализатора АРП-1Ц в левом верхнем углу.
Программное обеспечение
Обработка результатов измерений анализаторов АРП-1Ц производится с помощью специальной прикладной программы AnalyzerNet.exe версии 2.1.0, устанавливаемой на
Лист № 3 Всего листов 6
управляющий компьютер. Программа AnalyzerNet.exe устанавливается на компьютер, защищенный паролем и электронным ключом (донглом), исключающими несанкционированный доступ к программному обеспечению анализатора АРП-1Ц.
Идентификационные данные программного обеспечения анализаторов АРП-1Ц
Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
AnalyzerNet.exe | 2.1.0 | 732df8263043c318 c5d6e142e7fd05bf | MD5summer |
Уровень защиты программного обеспечения анализаторов АРП-1Ц от непреднамеренных
и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014 («С» по МИ 3286-2010).
Влияние программного обеспечения учтено изготовителем при нормировании
метрологических характеристик анализаторов АРП-1Ц. Метрологические и технические характеристики |
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Диапазон измерений массовой доли элементов, % | от 0,05 до 70,0 |
Предел допускаемого СКО случайной составляющей относительной погрешности измерений массовой доли элементов, %, в поддиапазоне измерений: - от 0,05 % до 1,0 % включ. - св. 1,0 % « 10,0 % « - « 10,0 % « 50,0 % « - « 50,0 % « 70,0 % « | , , , 1 0 0 0 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массовой доли элементов, %, в поддиапазоне измерений: - от 0,05 % до 1,0 % включ. - св. 1,0 % « 10,0 % « - « 10,0 % « 50,0 % « - « 50,0 % « 70,0 % « | ± 30 ± 25 ± 20 ± 15 |
Порог обнаружения химических элементов, %, не более | 0,01 |
Диапазон измерений плотности жидких технологических продуктов (пульпы), кг/м3 | от 1000 до 2000 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений плотности жидких технологических продуктов (пульпы), % | ± 10 |
Количество одновременно определяемых элементов, не менее | 10 |
Производительность, элементоопределений в час, не менее | 30 |
Время непрерывной работы, ч | круглосуточно |
Нестабильность показаний за время непрерывной работы, % | 2,0 |
Средний срок службы, лет, не менее | 6 |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 10000 |
Мощность эквивалентной дозы излучения, мкЗв/ч, не более: - на поверхности датчика с радионуклидными источниками - на расстоянии 1 м от датчика с радионуклидными источниками | 100 3,0 |
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Параметры электрического питания: | |
- напряжение сетевого питания, В | О4 О ш +1 0 2 2 |
- частота питающей сети, Гц | 50±1 |
Г абаритные размеры, мм, не более | |
- датчика | 150х140х300 |
- шкафа питания | 300х250х170 |
Масса, кг, не более | |
- датчика | 5 |
- шкафа питания | 6,5 |
Условия эксплуатации: | |
- температура окружающего воздуха, °С | от минус 30 до 50 |
- относительная влажность воздуха, %, не более | 95 |
- атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,7 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации («Руководство по эксплуатации», «Паспорт») типографским способом и на лицевую панель корпуса шкафа питания анализатора АРП-1Ц в левом верхнем углу в виде наклейки.
Комплектность
Наименование изделия | Обозначение | Кол- во | Примечание |
Датчик АРП-1Ц пульповой (ДРЦ-П) | ПРГТ.415461.001-01 | 1 | * |
Датчик АРП-1Ц шихтовой (ДРЦ-Ш) | ПРГТ.415461.001-02 | 1 | * |
Шкаф питания | - | 1 | ** |
Управляющий компьютер | - | 1 | *** |
Прикладная программа ПО (на CD-диске) с электронным ключом и «Руководством пользователя» | AnalyzerNet.exe версия 2.1.0 ПРГТ.415441.001 ПО | 1 | |
Закрытый радиоизотопный источник ионизирующего излучения кадмий-109 типа РК 109 РГ 2.5 | ТУ 301-02-271-1-89 | 1-4 | Тип и количество источников выбираются в зависимости от поставленной задачи и типа используемого датчика. **** |
Закрытый радиоизотопный источник ионизирующего излучения плутоний-238 типа ИРИПЛ-3, ХР^.07 | ТУ 95 948-82 | 1-4 |
Закрытый радиоизотопный источник ионизирующего излучения америций-241 типа ИГИА-2 | ТУ 95 1101-83 | 1-4 |
Закрытый радиоизотопный источник ионизирующего излучения железо-55 типа РЖ 55.Р02В. | ТУ РИ 41.495.87.000 | 1-4 |
Комплект инструмента и принадлежностей: - ключ шестигранный | | 2 | |
Ведомость эксплуатационных документов | ПРГТ.415441.001 ЭД | 1 | |
Комплект эксплуатационной документации согласно ведомости: - «Руководство по эксплуатации» | ПРГТ.415441.001 РЭ | 1 | |
Наименование изделия | Обозначение | Кол- во | Примечание |
- «Паспорт» | ПРГТ.415441.001 ПС | 1 | |
- инструкция по зарядке | ПРГТ.415441.001 ИЗ | 1 | |
- схема соединений электрическая | ПРГТ.415441.001 Э4 | 1 | |
Методика поверки | МП 52-223-2014 | 1 | |
* В зависимости от задачи и типа анализируемого вещества.
** Может не поставляться, если используется шкаф заказчика (покупателя) по согласованию с изготовителем (поставщиком).
*** Может приобретаться заказчиком (покупателем) самостоятельно, конфигурация и тип исполнения согласовывается с изготовителем (поставщиком).
**** Источники приобретаются заказчиком (покупателем) самостоятельно или поставляются изготовителем (поставщиком) по отдельному договору._
Поверка
осуществляется по документу МП 52-223-2014 «ГСИ. Анализаторы рентгенорадиометрические поточные цифровые АРП-1Ц. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 29 декабря 2014 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы (СО) массовой доли элемента в твердой основе - ГСО 10020-2011 (Ti), ГСО 10017-2011 (Co), ГСО 10018-2011 (Pb) с массовой долей элементов 1,0 %, границы относительной погрешности ± 5 %;
- фоновый образец на основе борной кислоты - ГСО 10022-2011, аттестованное значение 99,90 %, границы относительной погрешности ± 0,1 %;
- СО состава латуни оловянно-свинцовой (комплект М171) - ГСО 6319-92^6323-92, образцы с индексами 1711, 1713, абсолютная погрешность аттестованных значений массовых долей элементов от 0,006 % до 0,7 %;
- СО состава феррованадия - ГСО 51-92П, абсолютная погрешность аттестованных значений массовых долей элементов от 0,006 % до 0,1 %;
- СО состава ферротитана - ГСО 8023-94, абсолютная погрешность аттестованных значений массовых долей элементов от 0,002 % до 0,1 %;
- другие СО состава утвержденного типа, соответствующие области применения анализатора АРП-1Ц;
- набор ареометров АОН-1 по ГОСТ 18481-81 с абсолютной погрешностью
3 3
измерений плотности ± 1 кг/м , диапазон измерений от 700 до 1840 кг/м .
Сведения о методах измерений
Методики измерений изложены в «Руководстве по эксплуатации», «Руководстве пользователя ПО».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к анализаторам АРП-1Ц
ГОСТ 28258-89 Приборы рентгенорадиометрические. Типы, основные параметры и технические требования
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ТУ 6943-001-09796532-2014 «Анализаторы рентгенорадиометрические поточные цифровые АРП-1Ц. Технические условия» (ПРГТ.415441.001 ТУ).
Лист № 6 Всего листов 6
Рекомендации к применению
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.