固定式a、β个人表面污染监测装置表面发射率响应的测量.pdf

测量与设备· 18 · 计量技术 1固定式 a 、β个人表面污染监测装置表面发射率响应的测量*徐一鹤唐方东何林锋陆小军叶东胜(上海市计量测试技术研究院,上海 201203)摘要固定式 a 、β个人表面污染监测装置主要应用于核电站,放射性核素生产等涉源单位,是辐射工作人员从热区进入冷区的必经装置。固定式 a 、β个人表面污染监测装置的表面发射率表征了该装置的主要性能,是评价该类装置能否正常工作的主要参数依据。本文介绍了用 a 、β标准平面源测量表面发射率响应的方法与结果,提供了对固定式 a 、β个人表面污染监测装置性能的评价依据。关键词 a 、β表面污染监测装置;表面发射率响应;a 、β标准平面源;相对固有误差doi: / -* 基金项目:质检公益性科研专项(201210044);上海市科委科技计划项目(12DZ2293802)。0 引言固定式 a 、β个人表面污染监测装置也称为全身放射性表面污染监测仪,是用于开放型放射性工作场所及核设施热区工作人员放射性表面污染监测的放射性防护仪器,采用多个闪烁体或气体探测器组合成多个探测面,对工作人员作全身表面污染监测。固定式 a 、β个人表面污染监测装置的计量性能与辐射安全防护密切相关。上海计量测试技术研究院作为华东地区的最高计量标准,承担了量值溯源等仪器校准的需求。对固定式 a 、β个人表面污染监测装置探测能力,包括活度响应、相对固有误差、表面发射率响应等计量特性的研究可以有效的评价该类装置的实际工作情况,保证了该类装置的正常运行及相关工作人员对辐射安全防护的诉求。1 测量标准固定式 a 、β个人表面污染监测装置的监测对象是 a 、β放射性表面污染,相应的测量标准是 a 、β标准平面源。在确定的测量条件下装置的表面发射率响应等于示值与标准源表面发射率之比。测量用 a 、β标准平面源的规格为 10 ×15cm2,a 参考核素为241Am,表面发射率范围(10 3~10 5) /min· 2p · sr,β参考核素为204Tl,表面发射率范围(10 4~10 6) /min· 2p · sr,相对扩展不确定度为3%(k =2)。2 测量方法固定式 a 、β个人表面污染监测装置预热后,在无放射源或其他监测对象的条件下作 a 、β本底计数率测量,连续读数 10 次,取算术平均值。分别将 a 、β系列标准源依次设置在固定式 a 、β个人表面污染监测装置各个探测面上中心位置,平面源表面距探测面 10mm,对每一个标准源重复读数 5 次,取平均值,按式(1)计算探测面对每个标准源的表面发射率响应:Ri =(Ni -Nb ) /As (1)式中,Ri 为探测面对 a 或β标准源的表面发射率响应;Ni 为探测面对第 i 个 a 或β标准源的读数平均值,min-1;Nb 为探测面 a 或β道的本底计数率,min-1;As 为标准源 a 或β表面发射率,min-1。探测面对 a 或β放射性的响应平均值按式(2)计算:R =∑Ri /n (2)分别在固定式 a 、β个人表面污染监测装置正测量与设备计量技术 1 · 19 ·面探测面中心垂直线上,标准源中心距上下两端各10cm 处,和两侧探测面的中心位置,进行表面发射率响应的测量。以装置正面探