Спектрометры МКС-АТ6102, МКС-АТ6102А. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Спектрометры МКС-АТ6102, МКС-АТ6102А

Основные
Тип МКС-АТ6102, МКС-АТ6102А
Год регистрации 2010
Дата протокола 01д2 от 18.03.10 п.79
Класс СИ 38.01
Номер сертификата 39673
Срок действия сертификата 01.04.2015
Страна-производитель  Беларусь 
Технические условия на выпуск ТУ BY 100865348.019-2009
Тип сертификата (C - серия/E - партия) С

Назначение

Спектрометры МКС-АТ6102, МКС-AT 6102А (далее - спектрометры) предназначены для измерения:

- энергетического распределения гамма-излучения,

- мощности амбиентного эквивалента дозы Я‘(10) (мощности амбиентной дозы) гамма-излучения,

- мощности амбиентного эквивалента дозы //‘(10) (мощности амбиентной дозы) нейтронногоизлучения,

- плотности потока альфа-, бета-частиц с загрязненной поверхности,

а также поиска источников гамма - и нейтронного излучений и идентификации гамма-излучающих радионуклидов.

Спектрометры применяются для решения различных задач радиационного контроля на предприятиях и в организациях различных министерств и ведомств, в том числе таможенными, пограничными и другими службами для предотвращения несанкционированного перемещения радиоактивных источников и веществ, радиологическими службами центров гигиены и эпидемиологии, а также специалистами различных отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта, медицины, науки и т.д., где применяются ядерно-технические установки и источники ионизирующих излучений.

Описание

Спектрометры представляют собой многофункциональные носимые приборы, состоящие из моноблока, содержащего детекторы гамма и нейтронного излучений, а также внешних блоков детектирования альфа-, бета- и нейтронного излучений БДПА-01, БДПБ-01 и БДКН-03. Спектрометры выпускаются в модификациях, представленных в таблице 1.

Принцип действия спектрометров основан на использовании высокочувствительных методов спектрометрии, дозиметрии и радиометрии с применением сцинтилляционных детекторов, фотоэлектронных умножителей, газоразрядных счётчиков и пропорциональных счетчиков медленных нейтронов (модификация МКС-АТ6102).

Алгоритм работы спектрометров обеспечивает непрерывность процесса измерения, вычисление средних значений результатов измерений и оперативное представление получаемой информации на табло, статистическую обработку результатов измерений и оценку статистических флуктуаций в темпе поступления сигналов от детектора, быструю адаптацию к изменению уровней радиации.

Для обеспечения стабильности измерений в спектрометрах применена система светодиодной стабилизации измерительного тракта, которая одновременно обеспечивает проверку работоспособности всего тракта в процессе работы, кроме того, в спектрометрах реализована система автоматической температурной коррекции усиления.

Спектрометры могут использоваться как в лабораторных, так и в полевых условиях.

Таблица 1

Модификация

Назначение

МКС-АТ6102

Измерение энергетического распределения гамма-излучения

Измерение мощности амбиентной дозы гамма-излучения

Измерение мощности амбиентной дозы нейтронного излучения

Поиск источников гамма-излучения

Идентификация гамма-излучающих радионуклидов

Поиск источников нейтронного излучения

Измерение плотности потока альфа-частиц с загрязненной поверхности

Измерение плотности потока бета-частиц с загрязненной поверхности

МКС-АТ6102А

Измерение энергетического распределения гамма-излучения

Измерение мощности амбиентной дозы гамма-излучения

Измерение мощности амбиентной дозы нейтронного излучения

Поиск источников гамма-излучения

Идентификация гамма-излучающих радионуклидов

Измерение плотности потока альфа-частиц с загрязненной поверхности

Измерение плотности потока бета-частиц с загрязненной поверхности

Технические характеристики

Основные характеристики спектрометров представлены в таблице 2. Таблица 2

Характеристика

Значение

Измерение энергетического распределения гамма-излучения в диапазонах энергий ,кэВ

20-1500 40-3000

Предел допускаемой основной относительной погрешности характеристики преобразования при измерении энергетического распределения гамма-излучения, %

±1

Относительное энергетическое разрешение для гамма-излучения радионуклида l37Cs с энергией 662 кэВ, %

не более 9,0

Относительная эффективность регистрации гамма-квантов с энергией 662 кэВ( 137Cs) в пике полного поглощения точечного источника ОСГИ-3 ,%

2,42 ± 0,48

Максимальная входная статистическая загрузка спектрометров, с'1

не менее 5-104

Диапазоны измерений мощности амбиентной дозы гамма-излучения:

- с детектором Nal(Tl)

- со счетчиком Гейгера-Мюллера

Предел допускаемой основной относительной погрешности измерения мощности амбиентной дозы гамма-излучения, %

0,01- 300 мкЗв/ч

10 мкЗв/ч - 100 мЗв/ч

±20

Энергетическая зависимость чувствительности спектрометров при измерении мощности амбиентной дозы гамма-излучения, %

- с детектором Nal(Tl) в диапазоне 50 - 3000 кэВ

- со счетчиком Гейгера-Мюллера

в диапазоне 60-3000 кэВ

±20

минус 25 , + 45

Диапазон измерений плотности потока альфа-частиц радионуклида 239Ри, мин'1 -см’2

0,5- МО5

Предел допускаемой основной относительной погрешности измерения плотности потока альфа-частиц, %

±20

Диапазон измерений плотности потока бета-частиц, мин*1 -см*2

3 - 5-Ю5

Предел допускаемой основной относительной погрешности измерения плотности потока бета-частиц

± 20 %

Чувствительность спектрометров с БДПБ-01 к бета-излучению радионуклидов с максимальными энергиями спектра бета-частиц в диапазоне от 155 до 3540 кэВ по отношению к чувствительности к бета-излучению радионуклида 90Sr + 90Y (относительная чувствительность)

Радионуклид

Ертах, кэВ

БДПБ-01

|4С ,47Рт “Со 204у|

90Si4-90Y

106Ru+106Rh

156

225

318

763

546 (’“Sr) 2274 ОЭ 39,4 (106Ru) 3540 (,06Rh)

0,27 ±0,13

0,65 ±0,20

0,90 ±0,27

1,25 ±0,37

1,00

1,20 ±0,36

Характеристика

Значение

Чувствительность спектрометра МКС-АТ6102 к прямому нейтронному излучению плутонийбериллиевого источника, имп.см2/нейтр

не менее 0,6

Уровень собственного фона спектрометра МКС-АТ6102 с детектором нейтронного излучения, с'1

0,015-0,070

Диапазон измерений мощности амбиентной дозы( МАД) нейтронного-излучения с блоком БДКН-03

0,1 мкЗв/ч - 10 мЗв/ч

Предел допускаемой основной относительной погрешности измерения мощности амбиентной дозы нейтронного-излучения,%

±20

Диапазон энергий нейтронного излучения, регистрируемого спектрометрами, с блоком БДКН-03

0,025 эВ -14 МэВ

Относительная чувствительность спектрометров с блоком БДКН-03 к нейтронному излучению типовых источников нейтронного излучения при измерении МАД

Источник с энергией Е,

Чувствительность

тепловыеЕн=0,025 эВ

0,225±0,045

Ra-y-Be Ен=100кэВ

0,810±0,080

Cf-252 Ен=2,13МэВ

1,02±0,10

Pu-a-Ве Ен=4,16МэВ

1

Чувствительность спектрометра МКС-АТ6102 к прямому нейтронному излучению источника Cf-252, имп.-см2/нейтр.

не менее 1,0

Время установления рабочего режима, мин

не более 1

Время непрерывной работы спектрометров при автономном питании от встроенных аккумуляторов в нормальных условиях эксплуатации, ч

- с выключенной подсветкой экрана

- при работе с БДПА-01, БДПБ-01, БДКН-03

не менее 15

не менее 10

Нестабильность градуировочной характеристики преобразования спектрометров за время непрерывной работы, %

не превышает ± 1

Нестабильность показаний спектрометров за время непрерывной работы при измерении мощности амбиентной дозы гамма-излучения, плотности потока альфа- и бета-частиц, мощности амбиентной дозы и скорости счета нейтронного излучения, %

не превышает ±5

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения мощности амбиентной дозы гамма-излучения, плотности потока альфа-и бета-излучения, мощности амбиентной дозы и скорости счета нейтронного излучения, %

- при изменении температуры окружающего воздуха в рабочем диапазоне температур относительно нормальных условий;

- при изменении относительной влажности до 95 % при температуре 35 °C и более низких температурах ;

- при изменении напряженности магнитного поля до 400 А/м относительно нормальных условий

± 10

± 10

± 10

Характеристика

Значение

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения мощности амбиентной дозы нейтронного излучения спектрометров с БДКН-03 при воздействии сопутствующего гамма-излучения с мощностью дозы до 10 мЗв/ч, %

не более ±25 от нижнего предела диапазона измерения

Рабочие условия эксплуатации: -температура окружающего воздуха, °C

-атмосферное давление, кПа -относительная влажность воздуха, %

от минус 20 до +50 от 84 до 106,7 (95±3)% при температуре +35°С

Габаритные размеры, мм

- спектрометра МКС-АТ6102

- спектрометра МКС-АТ6102А

- БДПА-01, БДПБ-01

- БДКН-03

- сетевого адаптера

не более

225 х 108 х 208

225 х 108 х 172 087 х 205

314 x220x263 110x60x85

Масса, кг

- спектрометра МКС - АТ6102

- спектрометра МКС-АТ6102 А

- БДПА-01

- БДПБ-01

- БДКН-03

- сетевого адаптера

не более 2,65 1,95 0,55 0,65

8,0 0,5

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится:

- на этикетку, расположенную на торцевой части ручки спектрометров;

- на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.

Комплектность

Комплект поставки спектрометров указан в таблице 3.

Таблица 3

Наименование, тип

Количество

Примечание

Спектрометр МКС-А1

Гб 102

Спектрометр МКС-АТ6102

1

Руководство по эксплуатации

1

Содержит раздел «Поверка»

Комплект принадлежностей:

1

-контрольная проба

Р

Для стабилизации спектрометрического тракта

-адаптер сетевой A41208G

1

Для заряда блока аккумуляторов

-блок детектирования БДПА-01

12)

-блок детектирования БДПБ-01

12>

Наименование, тип

Количество

Примечание

-блок детектирования БДКН-03

.......12)

-кабель БД

12)

Для работы с БДПА-01, БДПБ-01, БДКН-03

-штанга телескопическая

........12>

Для работы с БДПА-01, БДПБ-01,

-держатель

.....12>

Для штанги телескопической

-кабель 6102 USB

12)

Для работы спектрометра с ПЭВМ

-компакт-диск с программой « ATAS» или « ATAS Lite»

12)

Для работы спектрометра с ПЭВМ

-руководство оператора «ATAS» или « ATAS Lite»

12)

Для работы с программой «ATAS» или « ATAS Lite»

Упаковка

1

Спектрометр МКС-А1

Гб102А

Спектрометр МКС-АТ6102А

1

Руководство по эксплуатации

1

Содержит раздел «Поверка»

Комплект принадлежностей

1

-контрольная проба

I1’

Для стабилизации спектрометрического тракта

-адаптер сетевой A41208G

1

Для заряда блока аккумуляторов

-кабель

12)

Для заряда БА от автомобиля

-блок детектирования БДПА-01

12>

-блок детектирования БДПБ-01

12)

-блок детектирования БДКН-03

12)

-комплект запасных защитных пленок для БДПА-01

1

Поставляется при поставке БДПА-01

-комплект запасных защитных пленок для БДПБ-01

1

Поставляется при поставке БДПБ-01

-кабель БД

12)

Для работы с БДПА-01, БДПБ-01, БДКН-03

-штанга телескопическая

12)

Для работы с БДПА-01, БДПБ-01,

-держатель

12>

Для штанги телескопической

-кабель 6102 USB

12>

Для работы спектрометра с ПЭВМ

-компакт-диск с программой « ATAS» или « ATAS Lite»

12)

Для работы спектрометра с ПЭВМ

-руководство оператора «ATAS» или « ATAS Lite»

12)

Для работы с программой «ATAS» или «ATAS Lite»

Упаковка

1

Примечание:1) -Контрольная проба изготовлена на основе калия хлористого галургического (минерального удобрения)

2) - Поставляется по заказу

Поверка

Первичная и периодическая поверки спектрометров МКС-АТ 6102 и МКС-АТ 6102А при ввозе по импорту, после ремонта и в условиях эксплуатации проводятся в соответствии с разделами 6 «Поверка» Руководства по эксплуатации спектрометра МКС-АТ6102 и Руководства по эксплуатации спектрометра МКС-АТ 6102А». Документ ТИАЯ.412155.001МП ( МРБ МП.1892-2009) «Спектрометры МКС-АТ6102, МКС-АТ-6102А . Методика поверки» согласован ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в декабре 2009 г.

Основными средствами поверки являются:

- источники фотонного излучения радионуклидные спектрометрические закрытые эталонные ОСГИ-3 ТУ 7018-001-13805076-04 активностью от 3 до 180 кБк с погрешностью не более ± 4%;

- эталонная дозиметрическая установка гамма-излучения по ГОСТ 8.087-2000 с набором источников из радионуклида 137Cs в диапазоне мощности кермы в воздухе от 2,5-10'8 до Г10'1 Гр/ч с погрешностью не более ± 7%;

- эталонные источники альфа-излучения с радионуклидом 239Ри типов 4П9, 5П9, :П9 с плотностью потока от 0,5 до 105 мин/'см'2. с погрешностью не более ± 6%;

- эталонные источники бета -излучения с радионуклидом ^’Sr+^Y типов 4СО, 5СО, 6СО с плотностью потока от 3 до 5105 мин.‘'см'2, с погрешностью не более ± 6%;

- эталонный Pu-Ве источник быстрых нейтронов с потоком от З Ю5 до 5-107cwl с погрешностью не более ± 8%.

- эталонные поверочные установки типов УКПН, КИС-НРД-МБм с Pu-Ве источниками быстрых нейтронов в коллимированном пучке, аттестованные по мощности амбиентной дозы нейтронного излучения в диапазоне от 0,5 мкЗв/ч до 10 мЗв/ч с погрешностью не более ± 8 %;

Межповерочный интервал -1 год.

Нормативные документы

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

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

ГОСТ 26874-86» Спектрометры энергий ионизирующих излучений. Методы измерений 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 ».

ГОСТ 8.034-82 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений экспозиционной дозы, мощности экспозиционной дозы и потока энергии рентгеновского и гамма-излучений.»

ГОСТ8.031-82 « ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений потока и плотности потока нейтронов».

Технические условия ТУ РБ 100865348.019-2009 «Спектрометры МКС-АТ6102» с изменением № 1.

Заключение

Тип спектрометров МКС-АТ6102, МКС-АТ6102А утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически

обеспечен при ввозе по импорту, после ремонта и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам по ГОСТ 8.033-96, ГОСТ 8.034-82, ГОСТ 8.031-82.

Развернуть полное описание