Назначение
Система контроля радиационной обстановки автоматизированная «Thermo» (далее по тексту - СКРОА) предназначена для непрерывного автоматизированного измерения мощности амбиентного эквивалента дозы гамма и нейтронного излучения, мощности экспозиционной дозы гамма и нейтронного излучения, плотности потока альфа и бета излучения в заданных точках контроля радиационных объектов.
Описание
Конструктивно СКРОА состоит из автономно питаемых стационарного блока мониторинга FHT 6020 и портативного блока мониторинга FH 40G с внешними детекторами, обеспечивающими измерение мощности экспозиционной дозы (МЭД), мощности амбиентного эквивалента дозы (МАЭД) гамма и нейтронного излучения, плотности потока альфа-, бета- частиц в заданных точках контроля радиационных объектов. К одному блоку FHT 6020 может быть подключено два стандартных детектора и до 16 интеллектуальных детекторов с отображением результатов измерений на жидкокристаллическом индикаторе (ЖКИ). К одному портативному блоку FH 40G может быть подключен один стандартный или интеллектуальный детектор.
Функционально СКРОА представляет собой набор измерительных каналов, образованных системой связи с центральным постом (ЦП), обеспечивающей передачу данных между стационарными FHT 6020 и портативными FH 40G блоками мониторинга и ЦП.
Связь между блоками FHT 6020, FH 40G и ЦП осуществляется посредством проводной связи через интерфейсы USB, RS 232 и/или RS 485, с помощью радиомодемов, сети WiFi или мобильной связи GSM.
Контроль за радиационной обстановкой осуществляется оператором с ЦП. Для локальной визуализации значений МЭД, МАЭД, плотности потока альфа- , бета- частиц используется ЖКИ блоков FHT 6020 и FH 40G. Каждый блок
FHT 6020 может быть снабжен системой звуковой и световой сигнализации типа 6025N превышения пороговых уровней МЭД, МАЭД, плотности потока альфа- , бета- частиц.
Программное обеспечение
Контроль за радиационной обстановкой осуществляется с помощью программного обеспечения (ПО) верхнего уровня ViewPoint, размещенного на ПЭВМ-сервере ЦП, предназначенного для сбора, обработки и хранения информации, а также ПО NetView (Netview Multi-Purpose Data Collection Program) для наблюдения за превышением и визуализации значений измеряемых параметров, ПО "FHT6020.exe" и “FH40.exe” с драйверами передачи данных от стационарных и портативных блоков мониторинга.
Внешний вид стационарного блока мониторинга FHT 6020 представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Внешний вид стационарного блока мониторинга FHT 6020
Внешний вид портативного блока мониторинга FH 40G представлен на рисунке 2.
Рисунок 2 - Внешний вид портативного блока мониторинга FH 40G
Технические характеристики
Диапазон регистрируемой энергии гамма- излучения
Диапазон измерений мощности амбиентного эквивалента дозы
H*(10) гамма- излучения
Диапазон измерений мощности экспозиционной дозы гамма и нейтронного излучения
Диапазон регистрируемой энергии нейтронного излучения
от 30 кэВ до 4,4 МэВ
от 100 нЗв/ч до 100 Зв/ч
от 100 нЗв/ч до 100 Зв/ч
0,025 эВ - 5 ГэВ
Диапазон измерений мощности амбиентного эквивалента дозы H*(10) нейтронного излучения
от 100 нЗв/ч до 100 мЗв/ч от 0,01 до 2405 имп./с
± 20 %
Диапазон измерений плотности потока альфа- и бета- излучения
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений плотности потока альфа- и бета- излучения
Таблица 1 - Диапазон измерений МЭД (МАЭД) гамма- или нейтронного излучения
| Обозначение применяемого детектора | Диапазон измерений МЭД (МАЭД) гамма- или нейтронного излучения |
| FHZ 302 | от 1 мкЗв/ч до 1 Зв/ч |
| FHZ 312 | от 100 мкЗв/ч до 100 Зв/ч |
| FHZ 612 | от 0,1 мкЗв/ч до 10 Зв/ч |
| FHZ 612 B | от 0,1 мкЗв/ч до 10 Зв/ч |
| FHZ 612 SI-10 | от 0,1 мкЗв/ч до 10 Зв/ч |
| FHZ 632 L | от 100 нЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHZ 632 L-10 | от 100 нЗв/ч до 100 мЗв/ч |
| FHZ 672 E | от 0,1 мкЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHZ 672 E-10 | от 0,1 мкЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHZ 672-2 | от 0,1 мкЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHZ 502 E | от 0,1 мкЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHZ 502 P | от 0,1 мкЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHZ 503 E | от 0,1 мкЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHZ 512 | от 0,1 мкЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHZ 512 A | от 0,1 мкЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHZ 512 BGO | от 0,1 мкЗв/ч до 100 мкЗв/ч |
| FHT 762 (WENDI-2) | от 100 нЗв/ч до 10 мЗв/ч |
| FHT 192 | от 100 нЗв/ч до 1 Зв/ч |
| FHZ 621 G-L | от 100 нЗв/ч до 100 мЗв/ч |
| FHZ 691-10 | от 100 нЗв/ч до 500 мкЗв/ч от 500 мкЗв/ч до 10 Зв/ч |
Таблица 2 - Основная относительная погрешность измерений МЭД (МАЭД) гамма- или нейтронного излучения при Р=0,95_______________________________________________________
| Обозначение применяемого детектора | Основная относительная погрешность измерений МЭД (МАЭД) гамма- или нейтронного излучения при Р=0,95, не более |
| FHZ 302 | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 312 | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 612 | ± (15 +3/Н) % |
| FHZ 612 B | ± (15 +3/Н) % |
| FHZ 612 SI-10 | ± (15 +3/Н) % |
| FHZ 632 L | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 632 L-10 | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 672 E | ± (12 + 3/Н) % |
| FHZ 672 E-10 | ± (12 + 3/Н) % |
| FHZ 672-2 | ± (12 + 3/Н) % |
| FHZ 502 E | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 502 P | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 503 E | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 512 | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 512 A | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 512 BGO | ± (20 +3/Н) % |
| Обозначение применяемого детектора | Основная относительная погрешность измерений МЭД (МАЭД) гамма- или нейтронного излучения при Р=0,95, не более |
| FHT 762 (WENDI-2) | ± (25 + 3/Н) % |
| FHT 192 | ± (25 +3/Н) % |
| FHZ 621 G-L | ± (20 +3/Н) % |
| FHZ 691-10 | ± (20 +3/Н) % |
Таблица 3 - Дополнительная относительная погрешность измерений МЭД (МАЭД) в условиях повышенной (пониженной) температуры воздуха относительно показаний в нормальных условиях при Р=0,95
| Обозначение применяемого детектора | Дополнительная относительная погрешность измерений МЭД (МАЭД) гамма- или нейтронного излучения при Р=0,95, не более |
| FHZ 302 | ± 10% |
| FHZ 312 | ± 10 % |
| FHZ 612 | ± 10 % |
| FHZ 612 B | ± 10 % |
| FHZ 612 SI-10 | ± 10 % |
| FHZ 632 L | ± 10 % |
| FHZ 632 L-10 | ± 10 % |
| FHZ 672 E | ± 10 % |
| FHZ 672 E-10 | ± 10 % |
| FHZ 672-2 | ± 10 % |
| FHZ 502 E | ± 10 % |
| FHZ 502 P | ± 10% |
| FHZ 503 E | ± 10 % |
| FHZ 512 | ± 10 % |
| FHZ 512 A | ± 10 % |
| FHZ 512 BGO | ± 10 % |
| FHT 762 (WENDI-2) | ± 10 % |
| FHT 192 | ± 10 % |
| FHZ 621 G-L | ± 10 % |
| FHZ 691-10 | ± 10 % |
Таблица 4 - Диапазон измерений плотности потока альфа- и бета- излучения
| Обозначение применяемого детектора | Диапазон измерений плотности потока альфа- и бета- излучения, имп./с |
| FHZ 732 | 0,01 - 100 000 |
| FHZ 732 GM | 0,01 - 150 000 |
| FHZ 382 | 0,01 - 100 000 |
| FHZ 742 | 0,01 - 200 000 |
| FHZ 742 BP17B-F | 0,01 - 200 000 |
| FHZ 742 BP17B-H | 0,01 - 200 000 |
| FHZ 752 SH-2 | 0,01 - 100 000 |
| FHZ 752 EH-2 | 0,01 - 100 000 |
| FHZ 772 H-2 | 0,01 - 100 000 |
Время установления рабочего режима СКРОА не более 1 мин
Время непрерывной работы от сети переменного тока не ограничено
Сведения о программном обеспечении приведены в таблице 5.
Таблица 5
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер ПО) | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| 1) ПО верхнего уровня; | ViewPoint | - | - | - |
| 2) ПО для мониторинга радиационной обстановки; | NetView | - | - | - |
| 3) коммуникационное ПО для блока FHT 6020; | FHT6020.exe | - | - | - |
| 4) коммуникационное ПО для блока FH 40G | FH40.exe | - | - | - |
Оценка влияния ПО на метрологические характеристики выполнена анализом данных прямого сравнения результатов измерений со значениями, воспроизведенными с помощью эталонных средств измерений.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений имеет уровень «А» по МИ 3286-2010.
Таблица 6 - Габаритные размеры и масса технических средств СКРОА
| Обозначение применяемого блока | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| FHT 6020 | длина х ширина х высота | 330x225x100 | 1,0 |
| FH 40G | длина х ширина х высота | 195x73x42 | 0,4 |
| FHT 6025 N | длина х ширина х высота | 330x225x100 | 1,0 |
| FHZ 302 | диаметр х длина | 045x184 | 0,5 |
| FHZ 312 | диаметр х длина | 045x184 | 0,5 |
| FHZ 612 | диаметр х длина | 034x200 | 0,2 |
| FHZ 612 B | диаметр х длина | 034x200 | 0,2 |
| FHZ 612 SI-10 | диаметр х длина | 034x200 | 0,2 |
| FHZ 632 L | диаметр х длина | 035x162 | 0,2 |
| FHZ 632 L-10 | диаметр х длина | 035x162 | 0,2 |
| FHZ 672 E | диаметр х длина | 080x450 | 1,5 |
| FHZ 672 E-10 | диаметр х длина | 0110x41 | 4,1 |
| FHZ 672-2 | длина х ширина х высота | 45x45x250 | 2,5 |
| FHZ 502 E | диаметр х длина | 066x345 | 2,0 |
| FHZ 502 P | диаметр х длина | 066x345 | 2,0 |
| FHZ 503 E | диаметр х длина | 0110x410 | 2,0 |
| FHZ 512 | диаметр х длина | 040x310 | 0,5 |
| FHZ 512 A | диаметр х длина | 040x310 | 0,5 |
| FHZ 512 BGO | диаметр х длина | 040x310 | 0,5 |
| FHZ 732 | диаметр х длина | 044x30 | 0,32 |
| FHZ 732 GM | диаметр х длина | 044x30 | 0,68 |
| FHZ 382 | длина х ширина х высота | 310x156x84 | 1,2 |
| FHZ 742 | длина х ширина х высота | 286x70x83 | 0,6 |
| FHZ 742 BP17B-F | длина х ширина х высота | 341x241x840 | 3,3 |
| Обозначение применяемого блока | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| FHZ 742 BP17B-H | длина х ширина х высота | 341x241x840 | 3,3 |
| FHT 762 (WENDI-2) | диаметр х длина | 0230x340 | 13,5 |
| FHZ 752 SH-2 | диаметр х длина | 050x385 | 0,8 |
| FHZ 752 EH-2 | диаметр х длина | 050x385 | 2,6 |
| FHZ 772 H-2 | диаметр х длина | 0208 x 500 | 6,5 |
| FHT 192 | диаметр х длина | 0208x518 | 3,5 |
| FHZ 621 G-L | диаметр х длина | 065x340 | 1,0 |
| FHZ 691-10 | диаметр х длина | 065x340 | 1,0 |
Влажность окружающего воздуха от 40 до 80 %
Атмосферное давление от 91,3 до 111,3 кПа
Температура окружающего воздуха для блоков детектирования от минус 40 до плюс 50 °С
Средняя наработка на отказ, не менее 8500 ч
Средний срок службы (при условии замены узлов,
выработавших свой ресурс), не менее 5 лет
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на заглавный лист паспорта и руководства по эксплуатации СКРОА типографским способом и на лицевую сторону блоков мониторинга FHT 6020, FH 40G - фотоспособом.
Комплектность
Комплектность СКРОА соответствует указанной в таблице 7. Таблица 7
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Блок мониторинга стационарный | FHT 6020 | 1 шт. | Указано минимальное количество. Зависит от количества детекторов, показания которых необходимо контролировать на месте |
| Блок мониторинга портативный | FH 40G | 1 шт. | Указано минимальное количество. Зависит от количества детекторов, которые должны работать в портативном режиме |
| Блок сигнализации | FHT 6025 N | 1 шт. | Количество зависит от количества помещений, в которых требуется сигнализация |
| Детектор средней МЭД гамма-излучения для подводных измерений | FHZ 302 | 1 шт. | * |
| Детектор высокой МЭД дозы гамма- излучения для подводных измерений | FHZ 312 | 1 шт. | * |
| Широкодиапазонный детектор МЭД гамма-излучения | FHZ 612 | 1 шт. | * |
| Широкодиапазонный детектор МЭД гамма- и бета- излучения | FHZ 612 B | 1 шт. | * |
| Широкодиапазонный детектор МАЭД H*(10) гамма- излучения | FHZ 612 SI-10 | 1 шт. | * |
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Пропорциональный счетчик для измерения МЭД гамма- излучения | FHZ 632 L | 1 шт. | * |
| Пропорциональный счетчик для измерения МАЭД H*(10) гамма- излучения | FHZ 632 L-10 | 1 шт. | * |
| Высокочувствительный сцинтилляционный детектор для измерения МЭД гамма-излучения | FHZ 672 E | 1 шт. | * |
| Высокочувствительный сцинтилляционный детектор для измерения МАЭД H*(10) гамма- излучения | FHZ 672 E-10 | 1 шт. | * |
| Сверхвысокочувствительный сцинтилляционный детектор для измерения МЭД гамма- излучения | FHZ 672-2 | 1 шт. | * |
| Сцинтилляционный детектор NaI 5Х5 см для измерения МЭД гамма- излучения в алюминиевом корпусе | FHZ 502 E | 1 шт. | * |
| Сцинтилляционный детектор NaI 5Х5 см для измерения МЭД гамма- излучения в пластиковом корпусе | FHZ 502 P | 1 шт. | * |
| Высокочувствительный сцинтилляционный детектор NaI 7,5Х7,5 см для измерения МЭД гамма- излучения | FHZ 503 E | 1 шт. | * |
| Сцинтилляционный детектор NaI 2,5х2,5 см для измерения МЭД гамма- излучения | FHZ 512 | 1 шт. | * |
| Сцинтилляционный детектор NaI 3,8 х 3,8 см для измерения МЭД гамма- излучения | FHZ 512 A | 1 шт. | * |
| Высокочувствительный сцинтилляционный детектор BGO 2,5х2,5 см для измерения МЭД гамма- излучения | FHZ 512 BGO | 1 шт. | * |
| Пропорциональный счетчик для измерения плотности потока альфа- и бета-излучения | FHZ 732 | 1 шт. | * |
| Счетчик Гейгера-Мюллера для измерения плотности потока альфа- и бета- излучения | FHZ 732 GM | 1 шт. | * |
| Сцинтилляционный детектор 100 см2 для измерения плотности потока альфа- и бета- излучения | FHZ 382 | 1 шт. | * |
| Сцинтилляционный детектор 125 см2 для измерения плотности потока альфа- и бета- излучения | FHZ 742 | 1 шт. | * |
| Сцинтилляционный детектор 600 см2 для измерения плотности потока альфа- и бета- излучения с целью обнаружения поверхностных радиоактивных загрязнений в помещениях на полу | FHZ 742 BP17B-F | 1 шт. | * |
| Сцинтилляционный детектор 600 см2 для измерения плотности потока альфа- и бета- излучения с целью обнаружения поверхностных радиоактивных загрязнений в помещениях на стенах | FHZ 742 BP17B-H | 1 шт. | * |
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Широкодиапазонный детектор для измерения МЭД нейтронного излучения | FHT 762 (WENDI-2) | 1 шт. | * |
| Пропорциональный счетчик 1 для поиска источников нейтронного излучения | FHZ 752 SH-2 | 1 шт. | * |
| Пропорциональный счетчик 2 для поиска источников нейтронного излучения | FHZ 752 EH-2 | 1 шт. | * |
| Пропорциональный детектор для измерения нейтронного излучения | FHZ 772 H-2 | 1 шт. | * |
| Ионизационная камера для измерения МЭДЭ и МАЭД гамма- излучения | FHT 192 | 1 шт. | * |
| Интеллектуальный детектор МЭД гамма-излучения | FHZ 621 G-L | 1 шт. | * |
| Интеллектуальный детектор МАЭД гамма- излучения | FHZ 691-10 | 1 шт. | * |
| ПО верхнего уровня | ViewPoint | 1 шт. | |
| ПО для мониторинга радиационной обстановки | NetView | 1 шт. | |
| Коммуникационное ПО для FHT 6020 | "FHT6020.exe" , | 1 шт. | |
| Коммуникационное ПО для FH 40G | “FH40.exe”, | 1 шт. | |
| Система контроля радиационной обстановки автоматизированная «Thermo». Руководство по эксплуатации | СКРОА РЭ | 1 шт. | |
| Система контроля радиационной обстановки автоматизированная «Thermo». Паспорт | СКРОА ПС | 1 шт. | |
| Методика поверки системы контроля радиационной обстановки автоматизированной (СКРОА) «Thermo» | _ | 1 шт. | |
| * - количество детекторов по требованию заказчика |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП 52207-12 «Методика поверки системы контроля радиационной обстановки автоматизированной (СКРОА) «Thermo», утвержденным руководителем ГЦИ СИ ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина» 18.04.2012 г.
Основные средства поверки указаны в таблице 8.
Таблица 8
| Наименование и тип | Технические и метрологические характеристики |
| Установка поверочная ВУ-01«Эталон-2М» с комплектом изотопных источников Cs-137, Со-60. Эталонный дозиметр ДКС-АТ5350/1 первого разряда | Пределы погрешности измерений экспозиционной дозы, мощности экспозиционной дозы гамма излучения ± 4 %. |
| Установка поверочная УКПН-1М в комплекте с источником нейтронов ИБН-25. | Относительная погрешность воспроизведения плотности потока нейтронов ± 8 %. Относительная погрешность воспроизведения мощности амбиентного эквивалента дозы нейтронного излучения ± 9 %. |
| Комплект эталонных источников альфа излучения второго разряда на основе изотопа Pu-239. | Внешнее излучение от 0,01 до 2405 имп./с Относительная погрешность ± 6 %. |
| Наименование и тип | Технические и метрологические характеристики |
| Комплект эталонных источников бета излучения второго разряда на основе изотопа Sr-90 (Y-90). | Внешнее излучение от 0,01 до 2-105 имп./с Относительная погрешность ± 6 %. |
Сведения о методах измерений
Методика измерений представлена в руководстве по эксплуатации на СКРОА «Система контроля радиационной обстановки автоматизированная «Thermo». Руководство по эксплуатации. СКРОА РЭ».
Нормативные документы
1. ГОСТ 8.070-96. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений поглощенной и эквивалентной доз и мощности поглощенной и эквивалентной доз фотонного и электронного излучений.
2. Методика поверки системы контроля радиационной обстановки автоматизированной (СКРОА) «Thermo».
3. Система контроля радиационной обстановки автоматизированная
(СКРОА) «Thermo». Руководство по эксплуатации. СКРОА РЭ.
Рекомендации к применению
При выполнении работ по осуществлению деятельности в области использования атомной энергии.
