Технические средства радиационной разведки и контроля

На загрязненной местности необходимо получать измеритель­ную информацию о трех радиационных величинах:

дозе внешнего облучения D (поглощенной или эквивалентной, что равноценно при воздействии гамма-излучения РЗМ);

соответствующей мощности дозы Р;

поверхностной, объемной и удельной активности А (количе­стве радиоактивных веществ на единице площади, в единице объ­ема воздуха или воды и в единице массы продуктов питания).

С этой целью используются измерительные средства — прибо­ры трех типов:

измерители дозы (ИД, старое название — дозиметры);

измерители мощности дозы (ИМД, иногда называют рентге-нометрами);

измерители активности (радиометры).

Несмотря на многообразие существующих приборов этих трех типов, все они имеют единые принципы построения и действия. В основе подавляющего большинства приборов лежит ионизаци­онный принцип действия.

Мы уже выяснили, что под действием ионизирующего излуче­ния в любом веществе живой и неживой природы из атомов выбива­ются электроны и образуется положительно заряженные ионы. Энер-

81

гия, затрачиваемая на ионизацию, с одной стороны, служит мерой биологического действия ИИ, а с другой — в некоторых веществах (воздух, газы, ряд твердых тел) может быть превращена в электри­ческий сигнал, который легко измерить. Этот принцип и реализует­ся в большинстве специальных, бытовых, армейских приборах.

Оценка радиационной обстановки. Дозиметрия

При авариях на предприятиях атомной промышленности ра­диоактивному заражению подвергаются воздух, местность и рас­положенные на ней сооружения, техника, имущество.

Радиационная обстановка — ситуация в результате радиоактив­ного заражения местности — может существенно влиять на произ­водственную деятельность объектов экономики, действия невое­низированных формирований, жизнедеятельность населения. Опас­ность поражения людей, сельскохозяйственных животных, расте­ний требует быстрого выявления и оценки радиационной обста­новки, учета ее влияния на ведение спасательных работ.

На объектах (в городском и сельском районах) фактическую радиационную и химическую обстановку фиксируют посты ради­ационного и химического наблюдения (ПРХН), звенья и группы радиационной и химической разведки, дозиметристы-химики формирований гражданской обороны (ГО).

Основная задача дозиметрии в гражданской обороне — выяв­ление и оценка степени опасности ионизирующих излучений для населения и невоенизированных формирований ГО в целях обес­печения целесообразных действий в различных условиях радиаци­онной обстановки.

С помощью дозиметрии осуществляются обнаружение и изме­рение радиоактивного излучения (уровня радиации) для реше­ния задач по обеспечению жизнедеятельности населения и ус­пешному проведению спасательных и неотложных аварийно-вос­становительных работ в очагах поражения; измерение степени за­раженности объектов для определения необходимости и полноты проведения дезактивации и санитарной обработки, а также опре­деления пригодности зараженных продуктов, воды и кормов к потреблению; измерение доз облучения в целях недопущения пе­реоблучения населения и отдельных людей; лабораторное изме­рение степени зараженности радиоактивными веществами про­дуктов питания, воды, кормов.

Дозиметрические приборы, используемые в подразделениях МЧС РФ

В оснащение формирований ГО входят табельные приборы ра­диационной разведки, контроля облучения и заражения: ДП-5В

82

(ДП-5А, ДП-5Б), являющиеся измерителями мощности дозы (уров­ня радиации и степени радиоактивной зараженности); ДП-22В, ДП-24, ИД-1, ИД-11, представляющие собой комплекты инди­видуальных дозиметров, предназначенных для определения (кон­троля) доз облучения.

При недостаточном их количестве или выходе из строя мож­но использовать сохранившиеся на объектах устаревшие прибо­ры ДП-63, ДП-63А, ДП-64 (индикаторы), ДП-2 (рентгенметр), ДП-12 (радиометр), а также приборы, выпускающиеся для нужд экономики, например, СРП-68-01, РКБ4-1еМ, используемые в атомной промышленности, геологии и других отраслях эконо­мики. В частности, сцинтилляционный радиометр поисковый СРП-68-01 использовался в период ликвидации последствий ава­рии на Чернобыльской АЭС для ведения радиационной развед­ки, определения степени зараженности животных, продуктов ра­стительного и животного происхождения, кормов и воды.

Почти все современные дозиметрические приборы работают на основе ионизационного метода. Сущность его заключается в том, что под воздействием ядерных излучений в изолированном объеме происходит ионизация газа — разделение атомов (молекул) на по­ложительные и отрицательные ионы. Если в этот объем поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение, то между электродами создается электрическое поле. В результате в ионизованном газе возникает направленное движение заряженных частиц, т. е. электрический ток, называемый ионизационным. Из­меряя величину ионизации тока, можно судить об интенсивности радиоактивных излучений.

Приборы, работающие на основе ионизационного метода, включают в себя воспринимающее (ионизационную камеру), уси­лительное, измерительное (газоразрядный счетчик) устройства, блок питания.

В настоящее время основной прибор радиационной разведки, поступающий на снабжение невоенизированных формирований ГО, — измеритель мощности дозы (рентгенметр) ДП-5В. Прибор предназначен для измерения уровней гамма-радиации и радиоак­тивной зараженности предметов.

Мощность экспозиционной дозы гамма-излучения определя­ется в миллирентгенах в час (мР/ч) или рентгенах в час (Р/ч) для той точки пространства, в которой помещен при измерениях блок детектирования прибора. Кроме того, имеется возможность обна­ружения бета-излучения. Техническое описание и инструкция по эксплуатации, а также принципиальная схема прилагаются к каж­дому прибору.

Для измерения зараженности жидких и сыпучих веществ на зонд надевается чехол из полиэтиленовой пленки для предохра­нения датчика от загрязнения радиоактивными веществами.

83

Практически определить предельно допустимые дозы зараже­ния воды, продовольствия и кормов в зонах радиоактивного зара­жения нельзя. Поэтому разведчики должны отобрать пробы воды, продовольствия и фуража согласно имеющимся инструкциям и измерить зараженность в защитных сооружениях, существенно снижающих гамма-фон, который искажает данные (в сторону уве­личения), если измерение производится непосредственно на за­раженной территории.

Для удобства работы при измерении зараженности объектов используется удлинительная штанга. Она же позволяет при необ­ходимости увеличить расстояние от дозиметриста до контролиру­емого объекта.

Назначение и принцип действия всех модификаций измерите­ля мощности дозы (рентгенметра) ДП-5 (ДП-5А, ДП-5Б, ДП-5В) одни и те же, различие между ними состоит в основном в конст­руктивном исполнении и частично в электрической схеме.

Приборы контроля облучения

Комплект индивидуальных дозиметров ДП-22В предназначен для измерения индивидуальных доз гамма-излучения в диапазоне от 2 до 50 Р при изменении мощности дозы от 0,5 до 200 Р/ч. Погреш­ность измерений ±10 %. В комплект ДП-22В входят 50 прямопока-зывающих дозиметров ДКП-50-А, зарядное устройство ЗД-5, фут­ляр, техническая документация.

После возвращения личного состава из очага снимают показа­ния дозиметра и заносят в журнал учета облучения (все дозимет­ры пронумерованы и могут закрепляться за отдельными членами формирований).

Комплект дозиметров ДП-24 состоит из зарядного устройства ЗД-5 и пяти дозиметров ДКП-50-А, предназначен для небольших формирований и учреждений ГО. Подготовка и использование прибора аналогичны ДП-22В. Правила пользования изложены в прилагаемой инструкции.

Комплект измерителя дозы ИД-1 предназначен для измерения поглощенных доз гамма-нейтронного излучения в интервале тем­ператур от -50 до +50 °С и относительной влажности До 98 %. До­зиметр обеспечивает измерение поглощенных доз гамма-нейтрон­ного излучения в диапазоне от 20 до 500 рад.

Отсчет измеряемых доз производится по шкале, расположен­ной внутри дозиметра и наблюдаемой на свет через окуляр. Заряд­ка дозиметров производится от зарядного устройства ЗД-6. В ком­плект кроме зарядного устройства входят 10 дозиметров и инст­рукция, вложенные в футляр.

Дозиметр во время работы в поле действия ионизирующих из­лучений носят в кармане одежды. Периодически наблюдая в оку-

84

ляр дозиметра, определяют по положению изображения нити на шкале дозиметра дозу гамма-нейтронного облучения, получен­ную во время работы.

Индивидуальный измеритель дозы ИД-11 предназначен для инди­видуального контроля облучения людей в целях первичной диа­гностики радиационных поражений. В комплект входят 500 индиви­дуальных измерителей дозы ИД-11 в пяти укладочных ящиках, из­мерительное устройство ИУ в укладочном ящике, два кабеля пита­ния, техническая документация, ЗИП, градуировочный и пере­грузочный детекторы. Масса комплекта 36 кг. Индивидуальный из­меритель дозы ИД-11 обеспечивает измерение поглощенной дозы гамма- и смешанного гамма-нейтронного излучения в диапазоне от 10 до 1500 рад. Доза облучения суммируется при периодическом облучении и сохраняется в дозиметре в течение 12 мес.

Приборы оценю! радиационной обстановки

(групповой дозиметрический контроль и поиск

Источников излучений)

В эксплуатации все еще находятся измерители экспозицион­ной дозы и ее мощности, разработанные до 1990 г. Они продолжа­ют состоять в Госреестре СИ РФ в качестве допущенных к приме­нению. К середине 1990-х гг. был освоен выпуск нового поколения измерителей эквидозиметрических величин, градуированных в единицах экспозиционной дозы.

Дозиметр ДРГ-01Т1 — наиболее известный из профессиональ­ных дозиметров экспозиционной дозы гамма-излучения с газораз­рядными счетчиками. Диапазон его рабочих температур от -10 до +40 ⁰С, энергетический диапазон от 50 кэВ до 3 МэВ, диапазон измеряемых мощностей доз от 0,1 мР/ч до 100 Р/ч. Масса дозимет­ра 0,6 кг. Недостатки прибора: устаревшая элементная база, не-пылебрызгозащищенное исполнение, тяжелый металлический корпус, отсутствие автоматического переключения диапазонов, а также измерение мощности экспозиционной дозы. Однако дози­метр прост в обращении и до сих пор широко используется.

Дозиметр ДБГ-06Т — носимый дозиметр мощности эквивален­тной дозы окружающей среды и мощности экспозиционной дозы фотонного излучения с цифровой индексацией показаний. При­меняется для оперативного группового контроля мощности экви­валентной дозы и мощности экспозиционной дозы работниками служб радиационной безопасности, дефектоскопических лабора­торий, санитарно-эпидемиологических станций и т.д. Предназна­чен для измерения мощностей указанных доз на рабочих местах, в смежных помещениях и на территории предприятий, использу­ющих радиоактивные вещества и другие источники ионизирую­щих излучений, в санитарно-защитной зоне и зоне наблюдения.

85

Кроме того, может быть использован для контроля эффективнос­ти биологической защиты, радиационных упаковок и радиацион­ных отходов, а также для индивидуальной оценки радиационной обстановки.

Дозиметр ДБГ-06Т обеспечивает измерение мощности дозы в режимах работы «Поиск» и «Измерение». В режиме «Измерение» прибор обеспечивает измерение мощности эквивалентной дозы окружающей среды в диапазоне от 0,1 до 99,99 мкЗв/ч, в режиме «Поиск» — от 1,0 до 999,9 мкЗв/ч, или мощности экспозицион­ной дозы в диапазоне от 0,01 до 9,999 мР/ч, в режиме «Поиск» — от 0,1 до 99,99 мР/ч.

Недавно внесенный в Госреестр дозиметр ДКГ-02У «Арбитр» лишен недостатков, характерных для ДРГ-01Т1. Кроме того, этот прибор имеет богатые сервисные возможности: архивации резуль­татов измерений, даты и времени измерений и др.

Дозиметры гамма-излучения со сцинтилляционными детекто­рами в Госреестре представлены приборами ДКС-96Г, ДКС-90У и ДКС-90Н, приборами серии EL (EL-1101, -1119, -1117).

Радиометр-дозиметр ДКС-96 — прибор с широким набором блоков детектирования, пользующийся большой популярностью из-за своей простоты, универсальности и надежности. Девять ти­пов блоков детектирования полностью обеспечивают выполнение всех задач дозиметрического и радиометрического контроля рабо­чих мест, окружающей среды и установок. Имеется возможность дооснащения прибора дополнительными блоками детектирования по мере необходимости. ДКС-96 с датчиком для дозиметрии гам­ма- и рентгеновского излучения — ДКС-96Г — современная вер­сия выпускавшихся ранее ДКС-90У и ДКС-90Н. Прибор позволя­ет измерять мощность дозы гамма- и рентгеновского излучения в диапазоне энергий от 15 кэВ до 10 МэВ. Рабочий диапазон мощно­стей доз от 0,1 до 10⁶ мкЗв/ч. Имеется возможность измерения дозы от импульсных источников излучения.

Дозиметры серии EL отличаются богатым сервисом (хранением в памяти при отключенном питании до 100 результатов измере­ний, которые могут быть переданы в ПЭВМ через имеющийся в приборе интерфейс и др.) и современной элементной базой, высокой чувствительностью и малой погрешностью в рабочем диапазоне. Дозиметры EL-1101 и EL-1119 измеряют мощность дозы в диапазоне 0,05 — 1000 мкЗв/ч, имеют рабочий энергетический диапазон от 40 кэВ (EL-1101) или 20 кэВ (EL-1119) до 3,0 МэВ. Температурный диапазон от -10 до +40 °С. Масса дозиметра серии EL около 3 кг. Дозиметр EL-110З предназначен для измерения мощности дозы рентгеновского излучения в диапазоне энергий 5 — 160 кэВ, мощностей доз 0,1 — 100 мкЗв/ч. Это единственный прибор, позволяющий измерять дозовые нагрузки на хрусталик глаза и кожу. Он применяется для радиационного контроля исто-

86

чников, генерирующих ионизирующее излучение (видеотермина­лы, телевизоры и др.) на соответствие требованиям ГОСТов по создаваемой мощности дозы.

Бытовые дозиметры

Большая часть инспекционных дозиметров, внесенных в Госре­естр в начале 1990-х гг., относится к бытовым дозиметрам. Многие предприятия разных ведомств начали производить бытовые дози­метры после Чернобыльской аварии. Тогда эти приборы были дей­ствительно необходимы и предприятия в рамках программ конвер­сии были заинтересованы производить именно бытовые дозиметры. Процедура испытаний этих приборов упрощена. Диапазон измере­ний ими мощности дозы узкий — от фоновых значений до десят­ков миллирентген в час. Чувствительность невысокая, погрешность измерений большая. В соответствии с «Положением о метрологи­ческом статусе дозиметрических приборов для населения» бытовые дозиметры обозначают буквой «Б» в составе символьного шифра, например ДБСБ-08 «Поиск» или ДБГБ-02 «ДОН».

Дозиметр-радиометр бытовой ИРД-02Б1 предназначен для из­мерения мощности эквивалентной дозы гамма-излучения, а так­же для оценки плотности потока бета-излучения от загрязненных поверхностей и загрязненности бета- и гамма-излучающими нук­лидами проб воды, почвы, пищи, продуктов растениеводства, животноводства и т.п. Прибор позволяет оперативно обнаружи­вать загрязненность радионуклидами или находить источник ионизирующего излучения. Предназначен для эксплуатации при температуре от 0 до +40 ⁰С, относительной влажности воздуха до 80 %. Диапазоны измерения: по гамма-излучению мощности эк­вивалентной дозы 0,1 — 19,99 мкЗв/ч, экспозиционной дозы 10 — 19,99 мкР/ч; загрязненности проб воды, продуктов питания, почвы 1 • 10⁴-2 • 10⁶ Бк/л (2,7 • 10^-7—5,4 • 10^-5 Ки/л).

Прибор применяется для контроля населением радиационной обстановки по гамма-излучению. Оценка показаний по бета-излу­чению может проводиться и интерпретироваться только профес­сиональными работниками.

Результаты измерений с помощью прибора ИРД-02Б1 не мо­гут использоваться для официальных заключений о радиацион­ной обстановке.

---

Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 502; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!