Гамма-спектрометры универсальные погружные СЕГ-ЭКО-10. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Гамма-спектрометры универсальные погружные СЕГ-ЭКО-10

Основные
Тип СЕГ-ЭКО-10
Год регистрации 2013
Дата протокола Приказ 1482 п. 25 от 18.12.2013
Срок действия сертификата 18.12.2018
Страна-производитель  Россия 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) C

Назначение

Гамма-спектрометры универсальные погружные СЕГ-ЭКО-10 (далее спектрометры) предназначены для измерения энергетического распределения гамма-излучения, измерения объемной активности гамма-излучающих радионуклидов в воде и проведения других радиационных и радиоэкологических измерений в водной среде.

Описание

Принцип действия спектрометра основан на регистрации гамма - излучения сцинтилляционным детектором. Гамма - кванты взаимодействуют с веществом сцинтиллятора ортогер-маната висмута Bi3GE4O12 (BGO). При этом их энергия преобразуется в энергию световой вспышки. Фотоэлектронный умножитель преобразует регистрируемые световые вспышки в импульсы электрического тока. Спектрометрический тракт преобразует эти импульсы в импульсы напряжения соответствующей амплитуды. Затем методами цифровой обработки принятый сигнал формируется и фильтруется с целью определения амплитуды сигнала, которая пропорциональна энергии зарегистрированного гамма - кванта. Коды измеренных амплитуд накапливаются в памяти спектрометрического тракта в виде спектра.

Спектрометр СЕГ-ЭКО-10 функционирует под управлением ЭВМ с установленным на ней специализированным программным обеспечением и подключаемой к спектрометру с помощью кабеля.

СЕГ-ЭКО-10 выполнен в виде выносного забортного устройства в герметичном исполнении.

В состав спектрометра СЕГ-ЭКО-10 входят:

- блок датчика погружного гамма спектрометра на основе;

- капсула глубоководная для проведения измерений на глубине до 1500 м;

- капсула мелководная для проведения измерений на глубине до 100 м;

- блок питания и коммутации;

- управляющий компьютер;

- кабели питания и связи.

Спектрометр СЕГ-ЭКО-10 может быть использован для решения следующих основных задач:

- измерение объёмной активности гамма-излучающих радионуклидов в воде, включая различного вида технологические емкости - бассейны, цистерны, трубопроводы и др.;

- обнаружение и идентификация в подводных объектах гамма-излучающих радиоактивных веществ;

- радиационное и радиоэкологическое обследование затопленных потенциально опасных объектов;

- радиоэкологическое обследование и мониторинг акваторий.

Возможны два способа применения спектрометра

1) Автономный, спектрометр в капсуле монтируется на внешних конструкциях глубоководного аппарата любого типа или устанавливается в точку долговременных измерений с помощью обитаемого или телеуправляемого подводного аппарата или водолазом. Кроме того, спектрометр в автономном варианте может опускаться с надводного судна на судовом тросе любого типа и проводить зондирование на глубине до 1500 метров. При этом информация записывается в блок памяти спектрометра, а питание осуществляется от встроенного в спектрометр аккумулятора. После окончания измерений гамма-спектрометр в капсуле поднимается на борт судна обеспечения и информация переписывается на компьютер для дальнейшей обработки

2) On-line с использованием бортовой аппаратуры, соединённой кабелем с блоком датчика погружного гамма-спектрометра в герметичной капсуле. При этом способе спектрометр в капсуле опускается с надводного судна в точку измерений на глубину до 100 метров на собственном глубоководном кабеле, приёмная аппаратура размещается на борту судна. Электропитание в этом варианте осуществляется от бортовой сети, а информация в реальном времени поступает по кабелю на управляющий компьютер для обработки.

Рис. 1. Фотография общего вида гамма - спектрометра СЕГ-ЭКО-10

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) универсального погружного гамма-спектрометра СЕГ-ЭКО-10 имеет структуру с разделением на внутреннюю и внешнюю часть.

Внутреннее программное обеспечение зашито в памяти контроллера УПГС и не допускает возможности изменения. Внешняя часть ПО размещается на управляющем компьютере и состоит из следующих модулей: «EKO10-SBS», «ЭКО-10.Активность» и «Link-EKO10».

Модуль «EKO10-SBS» отвечает за интерфейс с пользователем, автоматизированную и ручную настройку параметров спектрометра, автоматизированный и ручной набор спектров. Модуль «ЭКО-10. Активность» отвечает за определение радионуклидного состава и вычисление активности обнаруженных радионуклидов.

Метрологические характеристики гамма-спектрометра напрямую зависят от калибровочных коэффициентов записанных в ПО в неизменяемом виде и от настроек спектрометра, доступ к которым возможен только администратору по паролю. Оператор не имеет возможности изменять настройки спектрометра.

Идентификационные данные программного обеспечения гамма-спектрометров СЕГ-ЭКО-10 представлены в таблице 1.

Таблица 1

Наименование

программного обеспечения

Идентификационное наименование программного обеспечения

Номер версии

Цифровой идентификатор программного обеспечения

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

Программный модуль «Link-EKO10» для работы с БПГСД

Kolibri.exe

1.6.7.0 (до версии 1.9)

38379863bc08f152

d86af94c242c222d

MD5

Программный модуль -эмулятор спектрометра «EKO10-SBS» для работы с БПГСД

eSBS.exe

1.6.7.0 (до версии 1.9)

f85f051dff891e219

9712d6f4643af9e

Программный модуль «ЭКО-10. Активность»

ECO-10.exe

1.0.0.0 (до версии 1.9)

3432e29fd6e8985d

6ae5b50b3dd84609

В соответствии с разделом 2.6 МИ 3286-2010 и на основании результатов проверок уровень защиты ПО гамма-спектрометров СЕГ-ЭКО-10 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С».

Технические характеристики

Таблица 2

Наименование характеристики

Значение

Энергетический диапазон регистрируемого гамма-излучения, МэВ

от 0,1 до 3,0

Пределы допускаемой относительной погрешности характеристики преобразования спектрометра, %

±1

Относительное энергетическое разрешение спектрометра для   гамма-

излучения энергии 0,662 МэВ радионуклида 137Cs, %, не более

12

Чувствительность спектрометра при регистрации в воздухе гамма-излучения источника типа ОСГИ-3-2 радионуклида 137Cs, расположенного на оси симметрии на расстоянии 20 см от торца детектора по пику полного поглощения, с-1 •Бк-1

(1,0 ± 0,2)-10-3

Чувствительность спектрометра при измерении объемной активности радионуклида 137Cs в водной среде по пику полного поглощения гамма-излучения энергии 0,662 МэВ, с-1-Бк-1-м3

(3,8±0,76)- 10-4

Диапазон измерений объемной активности радионуклида 137Cs в водной среде при времени измерения 1000 с, Бк/м3

от 5-102 до 3-107

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемной активности радионуклида 137Cs в водной среде, %

±30

Максимальная входная статистическая загрузка гамма-спектрометра (при изменении статистической загрузки от 1-103 с-1 до 5-104 с-1 относительное смещение положения центроиды пика полного поглощения гамма-излучения энергии 0,662 МэВ радионуклида 137Cs - не более 1%, а относительное изменение разрешения для гамма-излучения энергии 0,662 МэВ радионуклида 137Cs - не более 15%), с-1

5*104

Нестабильность показаний спектрометра (нестабильность характеристики преобразования) в течение 70 ч непрерывной работы, %, не более

2

Мощность, потребляемая от сети переменного тока при номинальном напряжении 220 В, 1В А, не более

10

Масса блока детектирования спектрометра в герметичной капсуле, кг, не более

8

Габаритные размеры блока детектирования спектрометра в герметичной капсуле, мм, не более:

- диаметр

- длина

113

468

Условия эксплуатации:

- температура окружающего воздуха, °С

- относительная влажность воздуха при температуре 30 °С, % блок датчика спектрометра в капсуле, блок питания и коммутации

от минус 2 до 30

до 100 до 98

Спектрометр устойчив к воздействию температуры в диапазоне от минус 2 °C до 30 °C.

Рабочая глубина, м

1500

Средняя наработка на отказ (при доверительной вероятности 0,9), ч

10000

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации гамма - спектрометра СЕГ-ЭКО-10 методом компьютерной графики.

Комплектность

Комплект поставки спектрометров приведен в таблице 4.

Таблица 4

Наименование

Обозначение

Количество

Примечание

Блок датчика погружного

ИМЯН.412131.604.02.00СБ

1

гамма-спектрометра

Капсула глубоководная

ИМЯН.301126.604.01.00СБ

1

Капсула мелководная

ИМЯН.301126.604.07.00СБ

1

Блок питания и коммутации

ИМЯН.468364.604.03.00СБ

1

Комплект принадлежностей: - Вьюшка кабельная с токоприемником ВКТ-150

- Кабель глубоководный

ИМЯН.412131.604.00.00

ИМЯН.685661.60.404.00СБ

1

1

100 м

- Кабель связи USB2.0 AMAM

ИМЯН.412131.604.00.00В0

1

3 м

- Кабель питания

ИМЯН.685661.604.05.00СБ

1

3 м

- Кабель палубный

ИМЯН.685661.604.06.00СБ

1

50 м

Наименование

Обозначение

Количество

Примечание

- Кабель настройки

ИМЯН.685661.604.08.00СБ

1

2 м

Руководство по эксплуатации

ИМЯН.412131.604.00.00РЭ

1 экз.

Управляющий компьютер: Программное обеспечение Тара

ЗИП

ИМЯН.412131.604.00.00ВО

ИМЯН. 412131.604.00.00ПО

1

1 компл.

1 компл.

1 компл.

Поверка

осуществляется по документу ИМЯН.412131.604.00.00Д «Универсальный погружной гамма-спектрометр СЕГ-ЭКО-10. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» в октябре 2013 г.

При поверке применяются источники фотонного излучения спектрометрические эталонные типа ОСГИ-3 № г/р 46383-11 активностью от 104 до 105 Бк, аттестованные с погрешностью не более ± 4 %.

Сведения о методах измерений

Методики измерений изложены в документе ИМЯН.412131.604.00.00 РЭ «Универсальный погружной гамма-спектрометр СЕГ-ЭКО-10. 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. ИМЯН.412131.604.00.00 ТУ «Универсальный погружной гамма-спектрометр СЕГ-ЭКО-10.

Технические условия»

Рекомендации к применению

- при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;

- при осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях;

- при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда.

Развернуть полное описание