какую основную измерительную задачу решают при помощи радиометров
Технологические задачи, решаемые при использовании радиометрических методов
К основным технологическим задачам горно-перерабатывающего производства, которые могут быть решены с помощью радиометрических методов, относятся:
1. Определение содержания полезных компонентов по результатам скважного опробования в процессе эксплуатационной разведки. Решение этой технологической задачи способствует уточнению контуров рудного тела, а полученные результаты являются достаточным основанием к реализации возможности корректировки технологии рационального отделения рудной части от массива.
2. Определение содержания полезных компонентов по результатам опробования добытой руды. С помощью решения такой технологической задачи может реализоваться возможность оперативного управления последующими технологическими процессами.
3. Предконцентрация полезных компонентов. Реализация данного процесса способствует решению технологической задачи направленной на повышение и стабилизацию качества питания процессов глубокого обогащения, путем выделения из добытой горной массы перед процессами дробления и измельчения пустых пород.
4. Разделение полезного ископаемого на технологические сорта. Решение такой технологической задачи особенно актуально при переработке комплексных и сложных по вещественному составу полезных ископаемых.
5. Получение товарных концентратов. Необходимость в реализации данной задачи возникает в тех случаях, когда возникает потребность промышленности в крупнокусковых концентратах, направляемых непосредственно в пирометаллургические процессы: доменный, мартеновский и конвертерный.
6. Доводка концентратов других технологических процессов.Решение такой технологической задачи возникает в случаях, когда концентраты содержат минералы трудноразделимые другими обогатительными методами.
Радиометрические сепараторы и установки крупнопорционнойй сортировки руд
Радиометрические измерения
• контроль объемной активности (ОА) радиоактивных аэрозолей (паров);
• контроль объемной активности альфа-активных газов;
• контроль объемной активности бета-активных газов, в том числе 3 Н и 14 С;
• контроль удельной или объемной активности радионуклидов вжидкостях и пробах окружающей среды;
• контроль поверхностного загрязнения радионуклидами.
В радиометрических измерениях находят применение носимые, переносные и стационарные радиометры. Первые два типа в основном применяют для оперативного (инспекционного) контроля. Стационарные радиометры используют для контроля отдельных точек (в том числе для аварийного контроля) или с блоками детектирования со стандартным интерфейсом в составе систем радиационного контроля.
Рис. 8.1 Структурная схема радиометра
— Источником излучения при радиометрических измерениях может быть специально отобранная проба. Вместо пробы можно проводить и так называемые беспробоотборные измерения, устанавливая детектор радиометра напротив трубопроводов, по которым проходит технологическая среда. Измеряемые величины здесь практически те же, что и при пробоотборных измерениях, кроме аэрозолей.
Регистрируемое излучение при определении характеристик поля излучения может быть и альфа, и бета, и гамма-излучением, а также и нейтронным излучением. Радиометры могут измерять только один вид излучения, а могут быть приспособлены и к комбинированному излучению, т.е. определять раздельно в одном измерении плотность потока нейтронов и гамма-излучения и одновременно измерять объемную активность альфа и бета-радиоактивных изотопов.
Функциональная связь между числом испускаемых источником частиц или характеристиками поля излучения с параметрами сигнала детектора различны. Например, радиометр может работать в режиме, когда каждая частица, попадающая в чувствительную область детектора, регистрируется, и можно подсчитать число фактов регистрации. Это будет счетчиковый режим работы радиометра. Если же частица оставляет в чувствительном объеме детектора энергию, пропорциональную своей энергии, и оставленная энергия линейно преобразуется в амплитуду сигнала на выходе детектора, то при большом потоке регистрируемых частиц суммарная переданная энергия в единицу времени будет практически постоянной и пропорциональной потоку регистрируемых частиц. Тогда на выходе ток детектора будет пропорционален потоку регистрируемых частиц; такой режим измерений называется токовым. Возможны измерения, при которых амплитуда каждого импульса на выходе детектора пропорциональна энергии частицы, потерянной в детекторе; измеряя амплитуду, можно судить об энергии исходной частицы. Такой детектор называют дискретным пропорциональным и наиболее часто его используют при спектрометрических измерениях. В радиометрах такой режим измерений также может быть использован.
Реальная задача определения активности или плотности потока усложняется тем, что помимо измеряемого излучения на детектор действует фоновое излучение («мешающее»), обусловленное посторонними источниками, или сопутствующее измеряемому излучению. Поэтому для радиометров очень важным является такое качество как избирательность к измеряемому излучению по отношению к «мешающему». Эта избирательность достигается различными методами, чаще всего отбором по какому-либо признаку (рис. 8.1). Например, при измерении тонким детектором легких и тяжелых заряженных частиц одновременно, тяжелые частицы передадут значительно большую энергию чувствительному объему детектора и, следовательно, амплитуды импульсов на выходе детектора будут большими. Если подключить к выходу детектора дискриминатор амплитуд (устройство, пропускающее импульсы, превышающие некоторый выбранный порог), то регистрируемые числа событий будут принадлежать только тяжелым частицам. Это так называемый отбор по амплитуде.
В некоторых детекторах легкие и тяжелые заряженные частицы создают импульсы различной формы. Например, трек тяжелой альфа-частицы в веществе детектора достаточно плотно ионизирован, а вдоль трека легкой заряженной частицы (электрона) акты ионизации редки. Поэтому возврат вещества детектора в исходное состояние, при котором и формируется импульс тока или напряжение на выходе детектора, будет различным. С помощью электронных схем такие импульсы можно разделить и это будет отбор по форме импульса.
Возможен отбор импульсов по времени. Например, в источнике помимо излучателя, испускающего позитроны, содержатся радионуклиды, испускающие другие частицы и фотоны. Позитроны, затормозившись в веществе детектора, аннигилируют с испусканием двух одинаковых фотонов с энергией 0.511 МэВ, разлетающихся в разные стороны. Если установить два детектора с разных сторон источника, то одновременная регистрация фотонов обоими детекторами говорит о том, что произошел бета-распад (возможны, конечно, и случайные совпадения), т.е. можно определить содержание бета-излучателей в источнике.
Таким образом, при проведении радиометрических измерений нужно очень четко представлять, что измеряет данный конкретный радиометр и какие возможны помехи при измерениях.
Измерения удельной активности проб.Существуют два основных метода измерения активности радионуклида на регистрирующих установках: относительный и абсолютный.
Сущность относительного метода измерения активности радионуклида состоит в сравнении скорости счета от источника с известной активностью со скоростью счета от источника с неизвестной активностью. Активность радионуклида определяется по формуле:
Сущность абсолютного метода измерения активности сводится к определению полной активности источника. Активность источника рассчитывается как произведение измеренной скорости счета (N, имп./с) от источника на ряд поправочных коэффициентов:
где Кi. — суммарный поправочный коэффициент, или, иначе, цена деления одного импульса.
В паспорте на источник указаны значения:
1) потока бета (альфа) частиц в угол 180 0 ;
2) активности источника (для расчетов активности Ах необходимо использовать значения потока с учетом поправки на распад данного источника).
Обычно радиометрические методики представляют собой недорогой экспрессный (20-25 проб и более за 8-часовую смену) вариант радиометрического альфа и бета-анализа, основной целью которого является предварительная разбраковка проб. Для определения активности радионуклидов относительным методом необходимо иметь большой набор источников по активности, изотопному и химическому составу. При относительном методе определения активности вводят поправки на разрешающее время и фон. Относительный метод прост, но может иметь большую погрешность измерений из-за неэквивалентности сравниваемых источников.Можно ли добиться полной эквивалентности сравниваемых источников? Практически невозможно точно подобрать образец сравнения еще и из-за того, что реальная проба представляет собой смесь неизвестных радионуклидов.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Контроль радиационной обстановки, приборы, системы и средства радиационного контроля
Контроль радиационной обстановки,
1.Общие сведения о контроле радиационной обстановки
Под радиационной обстановкой понимаются масштабы и степень ионизации окружающей среды естественными и искусственными источниками излучения. В зависимости от степени ионизации среды радиационная обстановка может быть нормальной (мощность дозы до 0,6 мкЗв/ч (60 мкР/ч), аномальной (мощность дозы от 0,6 до 1,2 мкЗв/ч (60(120 мкР/ч) и радиоактивным загрязнением (мощность дозы более 1,2мкЗв/ч(120мкР/ч).
Контроль радиационной обстановки является составной частью контроля состояния экологической обстановки и заключается в проведении радиоэкологического мониторинга (наблюдения и оценки фактической радиационной обстановки), прогнозирование ее развития и на основании этих данных путем сравнения с контрольными данными определение необходимости принятия мер по защите населения и территорий и нормализации обстановки.
Особое внимание уделяется радиационному контролю ЯОО на этапах их строительства, эксплуатации (особенно при аварийных ситуациях) и при выводе их из эксплуатации. По результатам контроля радиационной обстановки при авариях на ЯОО (АС) меры по защите населения определяются на основе «Методологии определения мер по защите населения при авариях на атомных станциях». Оценка фактической радиационной обстановки при проведении ее мониторинга осуществляется с помощью приборов, систем и средств радиационного контроля.
2. Приборы, системы и средства радиационного контроля
Приборы, системы и средства радиационного контроля предназначены для измерения степени ионизации окружающей среды и дозиметрического контроля населения в различных условиях обстановки.
В основе работы приборов и систем радиационного контроля используются различные методы обнаружения ионизирующего излучения: ионизационный, фотографический, химический, сцинтилляционный, люминесцентный, термолюминесцентный и т. д.
Принципиальная схема любого прибора радиационного контроля включает, как правило, воспринимающее и преобразующее устройство (детектор, измерительной устройство (индикатор, источник питания и различные вспомогательные устройства.
Классификация приборов, систем и средств радиационного контроля
В зависимости от измеряемых характеристик источников ионизирующих излучений и их полей измерения делятся на три класса:
· радиометрические (измерения величин, характеризующих активность радионуклидов (источников ионизации (радиометрия);
· дозиметрические (измерения поглощенной энергии ионизирующего излучения объектами и субъектами окружающей среды (дозиметрия);
•спектрометрические (измерения энергии частиц (спектрометрия).
В соответствии с данной классификацией характера измерений ионизирующих излучений, определяющей основное назначение приборов и систем радиационного контроля, а также с учетом специфики их конструкции и сферы применения, приборы, системы и средства радиационного контроля можно условно разделить на приборы, системы и средства, применяемые для контроля радиационной обстановки, и приборы, используемые для дозиметрического контроля облучения населения.
Приборы, системы и средства контроля радиационной обстановки подразделяются на радиометрические, дозиметрические, спектрометрические приборы и системы для непосредственного измерения ионизирующих излучений и вспомогательные средства, включающие пробоотборники различного назначения, а также оборудование радиометрических лабораторий.
Приборы дозиметрического контроля населения включают приборы контроля внешнего облучения и приборы контроля внутреннего облучения. Приборы, системы и средства радиационного контроля могут быть переносными, стационарными и передвижными (бортовыми), базирующимися на различных видах транспорта.
Приборы, системы и средства контроля радиационной обстановки
а) Приборы контроля радиационной обстановки
Радиометры (измерители радиоактивности. Приборы применяются для обнаружения и определения степени радиоактивного загрязнения различных поверхностей, оборудования, транспорта, одежды, кожных покровов, удельной и объемной активности проб объектов внешней среды, проб различных пищевых продуктов. К таким приборам относятся (РУБ-ОШ и РУБ-01П7, РПГ-09.
PaduoMevipbi-дозиметры (приборы, решающие задачи как радиометрии, так и дозиметрии, причем основной задачей этих приборов считается измерение степени загрязнения объектов, т. е. радиометрия: МКС-05Н, РЗС-10НР, ИРД-02.
Сигнальные установки (предназначены для контроля и сигнализации о загрязнении различных поверхностей (рук, обуви, спецодежды) (РЭБ-05, СЗБ-03, сигнализатор радиоактивных денег «Ирида».
В эту группу входят дозиметры, дозиметры-радиометры и индикаторы-сигнализаторы мощности дозы гамма-излучения. По специфике использования среди этих типов приборов можно условно выделить приборы, выпускаемые промышленностью для населения, так называемые бытовые дозиметрические приборы, предназначенные для оценки населением радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях; некоторые из них позволяют также определять и измерять загрязнение продуктов питания. Эти приборы, как правило, характеризуются простотой конструкции и эксплуатации, достаточно высокой надежностью и относительно малой стоимостью.
При пользовании бытовыми дозиметрическими приборами следует учитывать, что они обеспечивают измерение в основном мощности дозы гамма-излучения, но не все из них чувствительны к бета-излучению. Они также не чувствительны к мягкому рентгеновскому и тормозному излучению (цветные телевизоры, цветные дисплеи компьютеров), альфа-частицам и нейтронам.
Дозиметры (измерители доз излучения или величин, связанных с ними. В сфере радиационного контроля окружающей среды используются дозиметры, измеряющие мощность дозы излучения.
Непосредственно к дозиметрам относятся приборы типа ДПГ-06Т, ДРГ-01Т, к бытовым дозиметрам («Белла», «Юпитер», карманный дозиметр DG-101.
Дозиметры-радиометры решают задачи как дозиметрического, так и радиометрического контроля, причем основной задачей является измерение мощности дозы, т. е. дозиметрия. К таким приборам относятся МКС-02С \ МКС-ОЗС, измеритель радиоактивности РСМ-101 и др., к бытовым приборам (Анри-01 «Сосна», ДБГ-07 «Эксперт».
Дозиметры и дозиметры-радиометры дают на выходе, как правило, цифровую индикацию.
Индикаторы-сигнализаторы, в том числе пороговые индикаторы-сигнализаторы мощности дозы гамма-излучения, (это наиболее простые по конструкции приборы, фиксирующие наличие ионизации в определенном диапазоне. Приборы имеют, как правило, световую и звуковую индикацию. Это в основном бытовые сигнализаторы-индикаторы мощности дозы «Свсрчок-4М», «Светофор», РМ-121,РМ-122.
В сфере радиационного контроля окружающей среды с помощью спектрометров решается задача определения наличия в окружающей среде радионуклидов, отсутствующих в составе природного фона, т. е. фиксируется наличие радиоактивного загрязнения техногенного характера, причем учитывается тип изотопов и их активность. Индикация приборов цифровая и графическая.
К приборам такого вида относятся спектрометры «MS PS-40Ge», «Проспект-НРФ», «СКЗ-50».
б) Системы контроля радиационной обстановки
Системы контроля радиационной обстановки представляют собой комплектацию приборов радиационного контроля различного назначения со средствами связи, обработки данных и выдачи информации для постоянного контроля радиационной обстановки, в том числе при авариях на ЯОО (РОО), а также контроля радиационной безопасности эксплуатации ядерных энергетических установок.
1.Системы радиационного экологического мониторинга окружающей среды
Пробоотборники (предназначены для отбора проб воздуха, почвы и воды с целью последующего анализа в лаборатории, если при контроле радиоактивного загрязнения нет возможности сделать это на местности, а также для более детального анализа изотопного состава загрязнителя.
Оборудование радиометрических лабораторий, как правило, кроме различных приборов радиометрического контроля включает блоки свинцовые для экранной защиты, тигли, муфельные печи, атомноабсорбционные спектрографы, центрифуги.
Приборы дозиметрического контроля населения
Приборами индивидуального дозиметрического контроля (ИДК) населения являются дозиметры, радиометры и спектрометры различных модификаций, с помощью которых определяют полученную человеком (персонально) дозу как внешнего, так и внутреннего облучения за определенный период времени в конкретной радиационной обстановке.
Приборами ИДК в обязательном порядке обеспечиваются персонал ЯОО (ГОО), персонал спасательных подразделений РСЧС, предназначенных для работы в зонах радиоактивного загрязнения.
Приборы индивидуального дозиметрического контроля внешнего облучения представляют собой, как правило, миниатюрные дозиметры, которые используются обычно в составе комплектов, включающих определенный набор дозиметров, зарядное устройство или устройство, считывающее показания дозиметров и хранящее данные измерений. Приборы предназначены для практического применения в чрезвычайных ситуациях, связанных с радиоактивным загрязнением в мирное либо военное время. Они хранятся и выдаются населению соответствующими службами РСЧС различных уровней. Наиболее распространенными являются комплекты индивидуальных дозиметров: ИД-11, КДТ-02М, ДФК-2.1.
ИД-1 (прямопоказывающий прибор, аналогичный ДКП-50А, работающий в диапазоне измерения поглощенной дозы 20-500 рад. Имеет зарядное устройство. Входит в состав одноименного комплекта.
Комплект дозиметров термолюминесцентных КДТ-02М предназначен для измерения экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучения и индицирования экспозиционной дозы бета-излучения. Прибор и его модификации состоят из набора дозиметров (ДПГ-02, ДПГ-03, ДПС-11), устройства преобразования термолюминесцентного УПФ-02 и контрольного облучателя.
Диапазон измерения экспозиционной дозы гамма-излучения дозиметром ДПГ-02 (0,1-1000 Р, дозиметром ДПГ-03 (0, Р).
Приборы индивидуального дозиметрического контроля внутреннего облучения. Приборы и системы ИДК внутреннего облучения могут быть стационарными, используемыми в различных медицинских учреждениях, и переносными, используемыми в различных структурных подразделениях РСЧС. К таким приборам относятся: автоматизированный комплекс спектрометров внутреннего излучения человека «Скриннср ЗМ»; переносной радиометр излучения человека РИГ-07П.
Технические, эксплуатационные характеристики различных приборов и систем радиационного контроля, а также методика измерений подробно изложены в соответствующей технической документации к этим приборам и системам.
Применение приборов, систем и средств радиационного контроля для наблюдения за радиационной обстановкой
Целью наблюдения за фактической радиационной обстановкой является обнаружение участков (районов) повышенной радиоактивности и оценка воздействия данного загрязнения на население и окружающую среду.
Для наблюдения за радиационной обстановкой используются переносные, передвижные (на транспорте) и стационарные приборы и системы радиационного контроля, а также различные средства отбора проб аэрозолей, атмосферных выпадений, почвы, воды, донных отложений водоемов и других объектов контроля для последующего радиометрического и изотопного анализа в лаборатории.
При безаварийной работе наиболее опасного ядерного объекта (АС) используются, как правило, такие системы, как СРК, АСКРО с датчиком в радиусе до 50 км, воздухо-фильтрующие устройства и сборники радиоактивных выпадений, установленные на стационарных пунктах контроля и метеостанциях; переносные приборы.
При возникновении аварии на ЛОО (АС) дополнительно могут привлекаться воздушные средства разведки на вертолетах со спектрометрической аппаратурой (с радиусом контроля Р=500 м, при высоте пуска Н=300 м), подвижные лаборатории радиационной разведки, переносные спектрометрические приборы.
Для более точного измерения плотности загрязнения могут быть использованы лазерные переносные спектрометры с компьютерной системой обработки данных.
Измерение мощности дозы гамма-излучения на местности переносными дозиметрами производится на стандартной высоте (1 м над поверхностью земли, измерение бета-излучения (непосредственно на поверхности почвы. Измерения, как правило, производятся одновременно двумя приборами типа ДРГ-01Т и ДП-5В или одним прибором типа «МКС-02С» через каждые 100 м выбранного маршрута. В каждом пункте измерений делается не менее двух замеров на расстоянии нескольких метров друг от друга.
В городской черте измерения проводятся на газонах и вдоль заборов, где мала вероятность искажения людскими и транспортными потоками. Измерения приборами, установленными на автотранспорте, проводятся через каждые 1-2 км маршрута, с учетом коэффициента ослабления радиации транспортного средства.
На стационарных пунктах контроля радиационной обстановки измерения гамма-радиации переносными приборами проводятся в центре площадки контроля (5 х 5 м), измерения бета-радиации (непосредственно на планшете сборника радиоактивных выпадений или фильтра воздухофильтрующе-го устройства данного пункта контроля.
Мы собрали коллекцию практичных гаджетов, а также полезную технику для дома и дачи. Наши устройства помогут сохранить здоровье и сделают жизнь комфортной. Каждый товар выражает стремление к лучшему.
Мы с радостью принимаем и обслуживаем заказы 7 дней в неделю с 10 до 19 часов. Товар можно получить через курьера или приобрести самостоятельно в наших пунктах выдачи предварительно его забронировав.
Все товары представленные на нашем сайте имеют все необходимые лицензии и сертификаты.
Дозиметры и нитратометры
Одной из главных угроз нашему здоровью является радиация. Этот «тихий убийца» разрушает клетки организма, вызывая различные онкозаболевания. Не стать его жертвой вам поможет дозиметр, купить который вы можете в нашем интернет-магазине.
Измерить радиационный фон в доме или офисе, безопасно отдохнуть на лоне природы, отведать незараженные овощи и фрукты – все это позволит дозиметр, купить и пользоваться которым очень просто. Обнаружить с его помощью радиоактивную опасность несложно: о высоком уровне излучения прибор предупредит тревожными сигналами.
О вашей экологической безопасности побеспокоится также нитратометр. В считанные мгновенья он сообщит вам о превышающей дозе нитратов – химических «подкармливателей» почвы – в приобретаемых вами продуктах. Опасная концентрация нитратных веществ может оказаться в овощах, фруктах, детском питании, мясе, колбасе, рыбе, воде.
Нитрат-тестер моментально это обнаружит, как только вы введете специальный зонд в исследуемый вами продукт. Если пища окажется безопасной для употребления – зеленая полоса появится на дисплее прибора. Если количество нитратов превысит норму – устройство просигналит об этом красной полосой.
Мойки и очистители воздуха
Сделать комфортной «погоду в доме» поможет мойка воздуха: она очистит атмосферные потоки путем их прокачки через специальные диски, смоченные водой. В результате вся грязь, накопленная в воздухе жилого дома (офиса, выставочного зала, оранжереи), смоется и осядет в поддоне. Особый эффект даст мойка воздуха с одновременной его ионизацией.
Устройство способно не только очищать воздушное пространство помещения, но и увлажнять его. Примечательно, что мойка воздуха требует минимального ухода: всего-то и надо, что чистить поддон и обновлять воду.
У нас можно также приобрести воздухоочиститель. С ним атмосфера в квартире не будет пересушенной и запыленной. Мы предлагаем вам очистители воздуха с различным функционалом: озонаторы, ионизаторы, ультрафиолетовые обеззараживатели и комплексные устройства, сочетающие в себе сразу несколько полезных опций.
Отпугиватели собак
В нашем ассортименте есть и стационарные отпугиватели собак со встроенными датчиками движения. Они станут надежными стражами жителей частного сектора, защитив их подворье не только от злых лаек, но и от других непрошеных гостей: кошек, птиц, грызунов.
Испытания показали, что отпугиватели собак абсолютно безвредны для человека. Зато беспризорных животных, даже находящихся от вас на приличном расстоянии, они повергают в шок.
Отпугиватели кротов
Близорукие грызуны – гроза огородов. Подкапывая корни растений, эти зверьки уничтожают плоды нелегкого труда дачника. Избавиться от них поможет отпугиватель кротов, купить который без труда можно в нашем интернет-магазине.
Он намного эффективней доморощенных ловушек и приманок. Если вы хотите, чтобы борьба с вредителями не затянулась надолго, отпугиватель кротов купить совершенно необходимо. Это приспособление, вырабатывая низкочастотные волны, нагоняет страх на грызунов (а заодно крыс и мышей) и вынуждает их ретироваться.
Если вас интересует, какой именно отпугиватель кротов купить, воспользуйтесь нашим каталогом. Здесь представлены модели на обычных и солнечных батареях, с подсветкой и без нее, в металлическом и пластмассовом корпусе. Тут же вы найдете видеоролики, рассказывающие о способах применения устройств.
Приобретя эти приборы, вы избавите свою повседневную жизнь от многих неприятностей, станете здоровей и безмятежней.