Радиационный контроль металлолома, обзор основных положений. Какой дозиметр купить для контроля радиационного металла?

1. Необходимость радиационного контроля металлолома.

Металл является одним из самых долговременно и неоднократно используемых материалов в хозяйственной деятельности общества, но в процессе хозяйственного оборота он может оказаться неблагополучным с точки зрения радиоактивной загрязнённости. Обнаружить это можно путем квалифицированного радиационного (дозиметрического) контроля.
Радиоактивные источники находятся под надзором, но тем не менее выявляются случаи радиационного загрязнения металлолома. Например, в 2007 г. в РФ было зафиксировано 139 случаев обнаружения радиоактивно загрязнённого металлолома, при этом в 63% случаев на партию металлолома имелось санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии требования СанПиН’а. Случаи обнаружения радиоактивных источников в металлоломе связаны либо с поступлением металла, загрязнённого в результате эксплуатации на атомных станциях или предприятиях ядерно-топливного цикла, либо загрязнения природными радионуклидами транспортировочных линий, например нефтегазовых труб.

Наглядный пример радиационного загрязнения металла – широко известный “Ковш смерти” в городе Припять (Украина), которым во время аварии на Чернобыльской АЭС в апреле 1986 года грузили графитовые стержни из ядерных реакторов.

2. Какое излучение и какие величины надо измерять?

Обнаружить радиоактивный источник или радиоактивное загрязнение в металлоломе возможно только по их излучению. Человек не чувствует это излучение, поэтому необходимо выбрать соответствующее средство измерения для регистрации альфа-, бета-, гамма- или нейтронного излучения.
Подавляющее большинство радиоактивных источников и веществ имеют в составе своего излучения гамма-излучение.
Таким образом для того, чтобы найти радиоактивные загрязнения и источники, достаточно ограничиться средством измерения, обнаруживающим гамма-излучение.
Даже в случае «чистых» источников бета-излучения при его торможении в веществ испускается «тормозное» излучение, такое же по своей природе, как и гамма-излучение.
Гамма-излучение состоит из частиц, называемых фотонами. Чем больше фотонов пересекает за минуту площадь размером в квадратный сантиметр (эта величина называется плотностью потока частиц), тем выше будет показание прибора. Однако при оценке уровня гамма-излучения применяется другая величина – мощность дозы.
Мощность эквивалента дозы (мощность дозы) – это энергия, переданная излучение за один час одному килограмму вещества, соответствующего по своему составу и плотности мягкой ткани человека. Применение такой величины связано с тем, что радиационная опасность излучения определяется по отношению к человеку.
Мощность дозы измеряется в единицах Зиверт в час (Зв/ч), что равно единице Джоуль на килограмм (Дж/кг) в час. Таким образом современные дозиметры гамма-излучения измеряют в единицах Зв/ч (мили/микроЗиверт в час).

Более подробно об этих и других терминах Вы можете узнать в соответствующем разделе – ЧТО ТАКОЕ РАДИАЦИЯ ?

3. Как выбрать прибор?

Перед специалистом, проводящим радиационный контроль металлолома, стоят две задачи:

• Измерение мощности дозы;
• В случае нахождения источника – оценка мощности дозы, создаваемой найденным источником;

В соответствии с этим, существующие дозиметры можно разделить на две группы:

• Поисковые дозиметры, отличающиеся высокой чувствительностью;
• Измерительные дозиметры с меньшей чувствительностью;

Как правило, организации, осуществляющей радиационный контроль металла, необходимо иметь и поисковый высокочувствительный дозиметр, и измерительный прибор.

Поисковые дозиметры предназначены для обнаружения радиоактивных источников или загрязнения и имеют высокую чувствительность.
Чувствительность дозиметра – число импульсов в секунду, выдаваемых детектором дозиметра при мощности дозы 1 мкЗв/час.
В поисковых дозиметрах в качестве детектора обычно используются твердотельные сцинтилляторы – вещества, в которых при воздействии излучения возникает вспышка света. Свет попадает на фотокатод фотоэлектрического умножителя (ФЭУ), из которого вылетает поток электронов, который многократно усиливается в ФЭУ и получается результирующий электрический сигнал.
Поисковые дозиметры в теории могут использоваться и для измерения мощности дозы гамма-излучения, но их чувствительность существенно зависит от энергии гамма-излучения. Так как они обычно калибруются в поле излучения источника ¹³⁷Cs с энергией 662 кэВ, то при других энергиях излучения их показания могут значительно отличаться от реальной мощности дозы. Поэтому при обнаружении локальных источников и загрязнений для измерения мощности дозы и сравнения ее значения с контрольным уровнем используются измерительные дозиметры.
Стационарные пороговые сигнализаторы (системы радиационного контроля) также предназначены для обнаружения радиоактивных источников или загрязнений и имеют такой же как у поисковых дозиметров принцип действия. Отличие заключается в том, что сигнализаторы имеют не переносные, а жестко установленные блоки детектирования, закрепленные с двух сторон въездных ворот или транспортера с металлом и выносной стационарный пульт с блоком сигнализации, выдающей сигнал при обнаружении радиоактивных загрязнений.
Измерительные дозиметры предназначены для измерения мощности дозы гамма-излучения и имеют невысокую чувствительность. В измерительных дозиметрах в качестве детекторов используются газоразрядные счетчики. В некоторых измерительных дозиметрах также используются сцинтилляторы.
Измерительные дозиметры также могут быть использованы для обнаружения радиоактивных источников или загрязнения отдельных фрагментов металла, но при контроле партий металлолома высока вероятность не заметить небольшие или заэкранированные металлом источники.
N.B. Стоит отметить, что металл сильно экранирует излучение – например, слой железа толщиной 35 см. ослабляет гамма-излучение от источника ¹³⁷Cs в 10 млн. раз! Металлолом не уложен плотными слоями, поэтому полезно всестороннее обследование металла для обнаружения прямого и рассеянного излучения от заэкранированных источников.

4. Как проводить поиск источников?

Поиск локальных источников и загрязнений в соответствии с методиками контроля проводится с помощью поискового дозиметра путем перемещения блока детектирования дозиметра вдоль назначенных маршрутных линий (прямых линий, проведенных с интервалом 0,8-1 м., в направлении, удобном для перемещения прибора) со скоростью не более 0,2 м/с. на расстоянии около 10 см. над поверхностью партии металлолома, с непрерывным наблюдением за показаниями прибора или за скоростью звуковых сигналов при наличии сигнализации.
Для поиска удобны поисковые приборы с выносным блоком детектирования. Во многих случаях важными являются дополнительные функции дозиметра:

• Наличие звуковых сигналов, частота которых пропорциональна мощности дозы;
• Наличие головных телефонов с выводом звуковых сигналом на наушники;
• Наличие поискового режима, при котором дозиметр запоминает значение предварительно измеренного естественного радиационного фона и сигнализирует в случае превышения измеренного значения над радиационным фоном.

Естественный радиационный фон – это фон, обусловленный космическим излучением и излучением земной коры. На территории РФ естественный радиационный фон составляет 0,1 – 0,2 мкЗв/ч.

СЛУЖЕБНАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ РАДИАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛОЛОМА (СКАЧАТЬ)

5. Что делать при обнаружении источников или радиоактивных загрязнений?

При обнаружении локальных источников и загрязнений при входном контроле металлолома, в соответствии с нормативными документами, информируется орган Госсанэпиднадзора, дальнейшие действия производятся под его контролем. Возможны редкие ложные срабатывания дозиметров из-за влияния внешних факторов, поэтому для достижения точных показаний дозиметра над фоном необходима повторная проверка.
При обнаружении локальных источников и загрязнений в партии, в соответствии с нормативными документами, в точке обнаружения должны быть проведены:

• Измерение мощности дозы гамма-излучения;
• Измерение плотности потока альфа-частиц;
• Измерение плотности потока бета-частиц;
• Измерение мощности дозы нейтронного излучения.

Если:

• Превышение мощности дозы гамма-излучения над радиационным фоном менее 0,2 мкЗв/ч вблизи поверхности партии металлолома;
• Мощность дозы нейтронного излучения менее 0,2 мкЗв/ч вблизи поверхности партии металлолома;
• Отсутствует поверхностное загрязнение альфа-излучающими радионуклидами и дозиметр показывает плотность потока альфа-частиц менее 2,4 частиц/см²∙мин;
• Отсутствует поверхностное загрязнение альфа-излучающими радионуклидами и дозиметр показывает плотность потока бета -частиц менее 24 частиц/см²∙мин,

то партия допускается к использованию на территории РФ без ограничений.

6. Кто имеет право проводить радиационный контроль металлолома и выдавать санитарно-гигиенические заключения на партию?

Радиационный контроль партии металлолома, подготовленной для реализации, проводят лаборатории радиационного контроля, аккредитованные в установленном порядке.

Радиационный контроль металлолома включает в себя:

• проверку всего металлолома, поступающего в пункт приема, для обнаружения радиационного загрязнения или гамма-излучения;
• дозиметрический контроль металлолома – в случае если радиационный фон около партии или отдельного объекта металлолома превышен.

По результатам измерений выдается Протокол измерений или Сертификат радиационного качества. Далее, на основании выданного документа орган Управления Федеральной службы в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (бывший Санэпиднадзор) решает вопрос о выдаче Санитарно-Эпидемиологического Заключения на партию металлолома. Для его получения необходимо:

• обратиться в соответствующие государственные службы по санэпидемнадзору;
• представить в данное учреждение заявку на проведение оценки металлолома, копию лицензии, протокол собственного производственного контроля и протокол от аккредитованной лаборатории.

Официальным документом, подтверждающим соответствие продукции государственным правилам и нормативам, является лишь санитарно-эпидемиологическое заключения.

Заключение выдается на специальных бланках, на срок до 5 лет.

7. Дозиметры для радиационного контроля металла

ОТПРАВИТЬ ЗАЯВКУ НА ПОКУПКУ ДОЗИМЕТРА-РАДИОМЕТРА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ РАДИАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛА

Для радиационного контроля металла необходимо использовать высокочувствительные поисковые дозиметры и измерительные дозиметры с меньше чувствительностью (см. п.3 данной статьи)

Данные раздел поможет ответить на вопрос какой купить дозиметр для контроля металла / радиационного контроля металлолома ?

Наиболее часто применяемые дозиметры для радиационного контроля металла представлены в следующих таблицах:

Таблица № 1. Перечень широко применяемых измерительных дозиметров для радиационного контроля металлолома

Таблица № 2. Перечень наиболее востребованных поисковых дозиметров для радиационного контроля металлолома

Таблица № 3. Перечень блоков детектирования на альфа-, бета- и нейтронное излучения

ОТПРАВИТЬ ЗАЯВКУ НА ПОКУПКУ ДОЗИМЕТРА-РАДИОМЕТРА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ РАДИАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛА