Приборы радиационной, химической разведки и дозиметрического контроля.

Цели: изучить для чего предназначаются дозиметрические приборы; рассмотреть классификацию дозиметрических приборов; рассказать подробно о некоторых войсковых дозиметрах.

Методы проведения: рассказ, беседа, объяснение.

Место проведения: школьный класс.

Время проведения: 45 мин.

План:

1.Вводная часть:

  • орг. момент;
  • опрос

2.Основная часть:

  • изучение нового материала

3.Заключение:

  • повторение;
  • Д/З

За последние 30 — 40 лет в связи с бурным развитием электроники созданы новые современные приборы для регистрации всех видов ионизирующего излучения, что оказало существенное влияние на качество и достоверность измерений. Повысилась надежность средств измерения, значительно снизились энергопотребление, габариты, масса приборов, повысилось разнообразие и расширилась сфера их применения (см.приложение№3).

Дозиметрические приборы предназначаются для:

1. контроля облучения — получения данных о поглощенных или экспозиционных дозах излучения людьми и сельскохозяйственными животными;

2. контроля радиоактивного заражения радиоактивными веществами людей, сельскохозяйственных животных, а также техники, транспорта, оборудования, средств индивидуальной защиты, одежды, продовольствия, воды, фуража и других объектов;

3. радиационной разведки — определения уровня радиации на местности.

Кроме того, с помощью дозиметрических приборов может быть определена наведенная радиоактивность облученных нейтронными потоками различных технических средствах, предметах и грунте. Для радиационной (химической) разведки и дозиметрического контроля на объекте используют дозиметры и измерители мощности экспозиционной дозы.

Дозиметрические приборы подразделяются на следующие основные группы:

1.Дозиметры — приборы для измерения дозы ионизирующего излучения (экспозиционной, поглощенной, эквивалентной), а также коэффициента качества.

2.Радиометры — приборы для измерения плотности потока ионизирующего излучения.

3.Универсальные приборы — устройства, совмещающие функции дозиметра и радиометра, радиометра и спектрометра и пр.

4.Спектрометры ионизирующих излучений — приборы, измеряющие распределение (спектр) величин, характеризующих поле ионизирующих излучений.

В соответствии с проверочной схемой по методологическому назначению приборы и установки для регистрации ионизирующих излучений подразделяются на образцовые и рабочие. Образцовые приборы и установки предназначены для поверки по ним других средств измерений, как рабочих, так и образцовых, менее высокой точности. Заметим, что образцовые приборы запрещается использовать в качестве рабочих. Рабочие приборы и установки — средства для регистрации и исследования ионизирующих излучений в экспериментальной и прикладной ядерной физике и многих других областях народного хозяйства.

Приборы для регистрации ионизирующего излучения разделяются также по виду измеряемого излучения, по эффекту взаимодействия излучения с веществом (ионизационные, сцинтилляционные, фотографические и т. д.) и другим признакам.

По оформлению приборы для регистрации ионизирующего излучения подразделяют на стационарные, переносные и носимые, а также на приборы с автономным питанием, питанием от электрической сети и не требующие затрат энергии.

Дозиметрические приборы подразделяются на измерители дозы (дозиметры), измерители мощности дозы и интенсиметры. Измерителями дозы называют дозиметры, измеряющие экспозиционную или поглощенную дозу ионизирующего излучения. Измерители мощности дозы — дозиметры, измеряющие мощность экспозиционной или поглощенной дозы ионизирующего излучения. Интенсиметры — дозиметры, измеряющие интенсивность ионизирующего излучения.

Дозиметры применяются для дозиметрического контроля людей, измерения дозы облучения при контроле различных радиохимических процессов, при воздействии ионизирующих излучений на растительность, живые объекты, различные вещества и материалы, измерения дозы в биологических тканях человека и животных с учетом биологической эффективности ионизирующих излучений и различного состава объекта облучения (ткань, кости и др.).

Стационарные дозиметры применяются чаще всего для осуществления контроля над процессом облучения объектов до заранее заданных доз. Для дозиметрического контроля персонала стационарные дозиметры практически не применяются. В практической деятельности для измерения доз наибольшее распространение получили индивидуальные дозиметры. Рассмотрим устройство, работу и основные технические данные некоторых наиболее широко применяемых дозиметров.

Войсковой дозиметрический прибор ДП-5В

Назначение

ДП-5В используется для измерения мощности дозы гамма-излучения на местности; для измерения зараженности поверхности по гамма-излучению; для обнаружения бета-заражения. Мощность гамма-излучения определяется в миллирентгенах или рентгенах в час для той точки пространства, в которой помещен при измерениях соответствующий счетчик прибора. Кроме того, имеется возможность обнаружения бета-излучения.

Характеристики

Метод определения ионизационный. Диапазон измерения от 0,05 мР/ч до 200 р/ч, в диапазоне температур от — 40 до +50 °С. относительная погрешность 30%. Герметичен, виброударопрочен, пылеводостоек, время непрерывной работы 40 часов, масса 2,5 кг. Масса полного комплекта 7,6 кг.

Войсковой дозиметрический прибор ДП-22В

Назначение

ДП-22В, имеющий дозиметр карманный прямо показывающий ДКП-50А, предназначен для контроля экспозиционных доз гамма-облучения, получаемых людьми. Содержит 50 дозиметров ИД-1. Комплект дозиметров ДП-22В состоит из зарядного устройства типа ЗД-5 и 50 индивидуальных дозиметров карманных прямо показывающих типа ДКП-50А. . Питание осуществляется от двух сухих элементов типа 1,6-ПМЦ-У-8, обеспечивающих непрерывную работу прибора не менее 30 ч при токе потребления 200 мА. Конструктивно он выполнен в форме авторучки. Дозиметр состоит из дюралевого корпуса, в котором расположены ионизационная камера с конденсатором, электроскоп, отсчетное устройство и зарядная часть. Дозиметр крепится к карману одежды с помощью держателя.

Характеристики

Диапазон измерения 250 ренген, диапазон рабочих температур -40+50 С, масса комплекта в укладочном ящике 5 кг.

Принцип работы

Принцип действия дозиметра подобен действию простейшего электроскопа. В процессе зарядки дозиметра визирная нить электроскопа отклоняется от внутреннего электрода под влиянием сил электростатического отталкивания. Отклонение нити зависят от приложенного напряжения, которое при зарядке регулируют и подбирают так, чтобы изображение визирной нити совместилось с отсчетного устройства.

Комплект ИД-1

Назначение

Предназначен для измерения поглощённых доз гамма-нейтронного излучения. Он состоит из индивидуальных дозиметров ИД-1 и зарядного устройства ЗД-6. В комплект прибора входят: футляр с ремнями; удлинительная штанга; колодка питания к ДП-5А (Б) и делитель напряжения к ДП-5В; комплект эксплуатационной документации и запасного имущества; телефон и укладочный ящик.

Характеристики

Метод определения ионизационный. Диапазон измерения 20500 рад., относительная погрешность 20%, работоспособен при температуре -50 +50 С, масса комплекта в футляре 1.5 кг.

Принцип работы

Принцип работы дозиметра ИД-1 аналогичен принципу работы дозиметров для измерения экспозиционных доз гамма-, излучения (например, ДКП-50А).

Войсковой прибор химической разведки ВПХР

Назначение

Используется для обнаружения отравляющих веществ в воздухе, на местности, вооружении и военной техники.

Характеристики

Время определения 0В 1-5 мин; производительность насоса 1,8-2л/ч; работоспособен от -40 до +50 °С; масса 2,3 кг.

Принцип работы

При просасывании ручным поршневым насосом зараженного воздуха через индикационные трубки, в них происходит изменение окраски наполнителя и ее интенсивности, по этим признакам определяют наличие 0В и его примерную концентрацию.

Устройство ВПХР:

 
  Ручной насос, плечевой ремень с тесьмой, насадки к насосу, защитные колпачки противодымные фильтры, патроны к грелки, электрофанарь, штырь, лопатка для взятия проб.  
     

Газоанализатор универсальный (УГ-2)

Назначение

Предназначен для измерения концентрации вредных газов и паров в воздухе рабочей зоны производственных помещений и на территории химических предприятий.

Характеристики

Масса воздухозаборного устройства не более 1.5 кг.,общее время просасывания воздуха 40300 сек., продолжительность хода штока 4300 сек., масса комплекта 1.2 кг..

Устройство и принцип работы

УГ-2 состоит из воздухозаборного устройства и комплектов индикаторных средств:

 
   шток, индикаторная трубка, воздухозаборное устройство, ампулы с индикаторным, порошком, шкала, ремень, резиновая трубка.  
     
       

Воздухозаборное устройство УГ-2 состоит из резинового сильфона  с двумя фланцами, стакана с пружиной, находящихся внутри корпуса. Во внутренних гофрах сильфона установлены распорные кольца  для придания жесткости сильфону и сохранения постоянства объема. На верхней плате  имеется неподвижная втулка для направления штока при сжатии сильфона. На штуцер с внутренней стороны надета трубка резиновая , которая через нижний фланец соединяется с внутренней полостью сильфона. Свободный конец трубки резиновой  служит для присоединения индикаторной трубки при анализе. На цилиндрической поверхности штока расположены четыре продольные канавки с двумя углублениями  для фиксации двух положений штока фиксатором . Расстояние между углублениями на канавках подобрано таким образом, чтобы при ходе штока от одного углубления до другого сильфон забирал заданный объем исследуемого воздуха.

В комплекты индикаторных средств УГ-2 входят ампулы с индикаторными и поглотительными порошками, необходимыми для изготовления индикаторных трубок (ИТ) и фильтрующих патронов, и принадлежности: трубка стеклянная индикаторная, стержень, воронка, заглушка, трубка резиновая, ампула НС-1 и штырек.

Индикаторные средства УГ-2

Ампулы (5) с индикаторными и поглотительными порошками, для изготовления индикаторных трубок (ИТ) и фильтрующих патронов, и принадлежностей:

 
   трубка стеклянная индикаторная, стержень, воронка, ампула с индикаторным порошком, заглушка, трубка резиновая, ампула УГ-2 НС-1.  
     
       

Принцип работы

УГ-2 основан на изменении окраски индикаторного порошка (ИП) в индикаторной трубке после просасывания через нее воздухозаборным устройством исследуемого воздуха.

Подготовка газоанализатора УГ-2 к работе.

Перед началом работы необходимо:

· изготовить индикаторные трубки (ИТ);

· -изготовить фильтрующие патроны;

· -проверить герметичность воздухозаборного устройства УГ-2.

Бортовой измеритель мощности дозы ДП-3Б

Назначение

Предназначен для определения уровней радиации на местности, зараженной радиоактивными веществами. Его можно устанавливать на автомобилях, самолетах, вертолетах, речных катерах, тепловозах, а также в убежищах и противорадиационных укрытиях. Питание прибора осуществляется от источников постоянного тока напряжением 12 или 26В. В комплект прибора входит: измерительный пульт А, выносной блок Б, кабель питания с прямым разъемом 1, кабель с угловым разъемом 9 для соединения пульта с выносным блоком Б, крепежные скобы, техническая документация и вспомогательные принадлежности.

Подготовка Бортовой измеритель мощности дозы ДП-3Б к работе.

· проверка комплекта,

· внешний осмотр прибора и принадлежностей,

· сборка прибора,

· подключение к цепи питания проверка работоспособности.

Работоспособность прибора проверяется в положении переключателя «Вкл.» Нажатием кнопки «Проверка». При этом стрелка микроамперметра должна находиться в пределах 0,4-0,8 Р/ч, а индикаторная лампа давать частые вспышки или гореть непрерывно.

Литература:

   1. Приборы радиационной химической разведки и дозиметрического контроля. Методическая разработка. / НГТУ; Сост.: В.А. Днепровский. Н.Новгород, 1992.

   2. Горишний В.А., Чернецов В.Б., Волков В.В., Борисенко Л.Н. Приборы дозиметрического и химического контроля для объектов экономики: Метод. разработка / НГТУ; Сост.: В.А. Горишний и др., Н.Новгород, 2003. 

   3. Максимов М.Г и др.. Радиоактивные загрязнения и их измерение. -М.:Энергоатомиздат, 1989.