Рейтинг дозиметров – радиометров

Что такое дозиметр-радиометр

Комбинированные устройства такого рода сочетают в себе возможности дозиметров, определяющих количество энергии, полученной предметом контроля в результате излучения со свойствами радиометров, предназначенных для контроля степени активности источника излучения и измерении плотности потока α и β-излучения объекта изучения, на который воздействует радиоактивный поток.

Наиболее востребованы портативные переносные дозиметры-радиометры, поскольку проконтролировать качество сварочных работ при прокладке магистрального газо-, нефтепровода или определить наличие пустот, трещин и других дефектов в изделии большого объема необходимо непосредственно на месте работ. При помощи дозиметров-радиометров определяется фактическая мощность и доза радиоактивного излучения, полученная оператором в ходе использования радиографических методов контроля.

Основной элемент дозиметра-радиометра – это детектор ионизирующего излучения. Энергия потока радиоактивных частиц, прошедших через контролируемое пространство, преобразуется в электромагнитные импульсы, которые после обработки аналого-цифровым или цифровым (в зависимости от модели прибора) преобразователем поступают на микропроцессор дозиметра-радиометра. Результаты обработки полученной информации выводятся на дисплей, что дает возможность оперативной оценки радиационной обстановки и степень заражения по нескольким разновидностям радиационного излучения. Эти данные позволяют определить максимально допустимое время работы оператора дозиметра-радиометра.

Производители дозиметров-радиометров

Рынок предлагает широкий выбор дозиметров отечественного или зарубежного производства, однако наиболее удачные модели выпускаются следующими производителями:

• ООО «Экорад», Санкт-Петербург, производитель дозиметров-радиометров МКГ-01, ДРГБ-01 ЭКО-1М, образовано в 90-х годах XX века, а с 2001 года вышло на рынок под маркой «Экорад». Компания создавалась для разработки и производства аппаратуры, измеряющей величину ионизирующего излучения с целью оценки его воздействия на окружающую среду;
• Производитель дозиметров-радиометров ООО «Политехформ», Москва, производитель дозиметров-радиометров ДКС-101, ДРБП-03, ДКГ-07БС, МКС-07Н, созданное в 1991 г. с целью обеспечения безопасности населения, окружающей среды, а также минимизации экономических потерь из-за техногенных аварий. Компания занимается разработкой и производством аппаратуры в области дозиметрии и газового анализа, а также других измерительных и аналитических приборов, предназначенных для контроля состояния окружающей среды исходя из требований обеспечения комфортных условий проживания населения;
• ООО НПП «Доза» Москва, производитель дозиметра-радиометра ДКС96 организованное в 1991 году специалистами НПО ВНИФТРИ – головным научно-исследовательским институтом, занимавшимся вопросами метрологии ионизирующих излучений. Сейчас специализация НПП «Доза» - разработка и производство систем и аппаратуры радиационного контроля: дозиметров-радиометров, спектрометров. Продукция предприятия соответствует российским и международным стандартам и поставляется более чем в 50 стран;
• ООО «Полимастер», Минск, производитель дозиметра-радиометра МКС-РМ1405 – компания, созданная в 1992 году с целью разработки и производства приборов, позволяющих обнаруживать, мониторить и контролировать источники радиоактивного излучения. Сейчас продукция компании поставляется более чем в 90 стран; в 6 странах организованы сервисные компании по обслуживанию аппаратуры ООО «Полимастер», в 55 странах имеются дилеры компании;
• УП «Атомтех», Минск, производитель дозиметров-радиометров МКС-АТ1117М, МКС-АТ1125, МКС-АТ6130, дозиметра ДКС-АТ1123 образован в 1995 году в качестве дочернего предприятия Минского НИИ приборостроения с целью разработки и производства приборов для ядерных исследований и радиационного контроля. Продукция предприятия востребована в энергетике, медицине, промышленности, она используется для мониторинга окружающей среды, научных исследований.

Эти и другие российские и западные предприятия предлагают на отечественном рынке свою продукцию, однако аппаратура этих компаний максимально близко адаптирована к условиям российского производства и строительства.

Показатели дозиметров-радиометров и их влияние на область применения

Выполнять замеры мощности амбиентного эквивалента дозы (МАЭД) и амбиентного эквивалента дозы (АЭД) рентгеновского и γ-излучения, а также плотности потока α- и β-частиц с загрязненных поверхностей способны все модели дозиметров отечественного производства. Кроме этого, они предназначены для поиска источников ионизирующего излучения и материалов, обладающих повышенной радиоактивностью.

В то же время минское УП «Атомтех» дополнительно наделило свои дозиметры МКС-АТ6130 и МКС-АТ1125 функцией определения удельной активности радионуклида 137Cs в объектах окружающей среды (МКС-АТ1125) и режимом измерения скорости счета импульсов рентгеновского и гамма-излучения (МКС-АТ6130), а ДКС-АТ1123 способен замерять МАЭД импульсного излучения. Широкими возможностями наделен дозиметр ДКС-96 производителем которых является НПП «Доза», который за счет использования сменных блоков детектирования, кроме стандартного набора функций, способен:

• определять плотность потока и мощность экспозиционной дозы γ-излучения в добывающих скважинах и других жидких средах;
• производить досмотр средств транспорта и грузов.

Кроме этого, программное обеспечение прибора имеет функцию оперативного определения величины дозы излучения, полученного персоналом при работе с дозиметром.

Возможности дозиметров позволяют использовать их для решения широкого круга задач, включая:

• мониторинг радиационной обстановки;
• поиск и локализация источников радиоактивного излучения;
• радиационная съемка местности;
• определение степени радиоактивного заражения, металлолома, машин, механизмов, зданий, сооружений, одежды и т.д.;
• радиационно-экологические исследования земельных участков на осваиваемых территориях;
• досмотр автомобилей и грузов на постах таможенного досмотра;
• лаборатории неразрушающего контроля, медицинские организации, строительные и промышленные предприятия.

Дозиметр ДКС-101, производителем которых является ООО «Политехформ», используется в качестве эталона при поверке установок рентгеновского и γ-излучения, других стандартных характеристик, а также для высокоточных измерений дозовых полей радиоактивного излучения приборов, использующихся в медицине и промышленности.

Технические характеристики дозиметров-радиометров

В ходе неразрушающего радиографического метода контроля дозиметры должны быть компактны и иметь небольшой вес, а также другие характеристики, позволяющие производить необходимые замеры:

• важными характеристиками чувствительности дозиметров являются величины диапазона измерения мощности амбиентного эквивалента дозы (МАЭД) и диапазона измерения амбиентного эквивалента дозы (АЭД). Самый широкий диапазон МАЭД у приборов, производителем которых является московское ООО «Политехформ» - от 0,01 мкЗв/час до 10 Зв/час, а самый узкий – от 0,03 мкЗв/час до 3 мЗв/час у дозиметра АТ1125, изготовленного в Минске УП «Атомтех». В приборах марок МКС-АТ6130 (УП «Атомтех»), МКГ-01 и ДРГБ-01 (ООО «Экорад»), МКС-РМ1405 (ООО «Полимастер») предусмотрен средний диапазон МАЭД – от 0,1 мкЗв/час до 10 мЗв/час. Таким же образом распределяются и диапазоны АЭД: широкий – от 0,1 мкЗв до 100 Зв у МКС-07Н и ДКГ-07БС, узкий – от 0,01 мкЗв до 10 мЗв – у АТ1125 и средний – от 0,1 мкЗв до 100 мЗв – у остальных моделей. Чаще замеряемые величины составляют величины от от 10 нЗв до 10 Зв и именно в этом диапазоне работает дозиметр ДКС-АТ1123 (УП «Атомтех»);
• дозиметры в основном предназначены для работы в условиях полевой лаборатории, поэтому вес большей части моделей не превышает 0,5 кг. Однако масса прибора ДКС-96 (ООО «Доза») в различной комплектации весит от 0,9 до 1,5 кг, ДКС-АТ1123 и МКС-1125А (УП «Атомтех») соответственно – 0,9 кг и 1,0 кг, а полный комплект дозиметра ДРБП-03 (ООО «Политехформ») весит 3 кг;
• в ходе разработки аппаратуры конструкторы учитывают, что значительная доля рабочего времени дозиметров приходится на полевые исследования на открытом воздухе и в условиях резко континентального климата. Поэтому приборы обладают определенной степенью защиты от воздействия влаги и твердых тел. При этом основная часть дозиметров выпускаются с кодом степени защиты IP54 (пылезащищенный корпус, защита от водяных брызг), в то время как МКС-РМ1405 (ООО «Полимастер») защищен от воздействия твердых предметов размерами до 2,5 мм, но не имеет защиты от атмосферной влаги (IP30). Дозиметр МКС-АТ6130 (УП «Атомтех») имеет пылезащищенный корпус и способен работать на глубине до 1 м (IP57), а модели МКС-07Н и ДКГ-07БС производителем которых является ООО «Политехформ-М» наделены степенью защиты IP66 – с пыленепроницаемым корпусом, способным воспринимать воздействие водяной струи под постоянным сильным давлением;
• работа многих приборов допускается при температуре наружного воздуха до -40°С, а МКС-РМ1405 (ООО «Полимастер») до -50°С, хотя ДКС-АТ1123 (УП «Атомтех») разрешается эксплуатировать при температуре до -30°С, а дозиметры ДРБП-03, МКС-АТ1125, МГБ-01 и ДРГБ-01, а ДКС-101 (ООО «Политехформ») способны работать в интервале температур от +10°С до +40°С. Верхний предел рабочих температур этой аппаратуры варьируется от +50°С до +60°С при влажности до 95%;
• полевые условия работы накладывают определенные требования к питанию дозиметров. Для большинства приборов предусмотрено комбинированное питание – от аккумуляторов или от сети переменного тока 220В, частотой 50Гц, хотя МКС-АТ6130 (УП «Атомтех»), МКС-РМ1405 (ООО «Полимастер») работает от 2 батарей типа ААА, а модель ДРБП-03 (ООО «Политехформ») обеспечивается энергией от батареи типа «Корунд» или аккумулятора типа 7Д-0,125 с напряжением 9В. Дозиметр ДКС-АТ1123 может работать, как от встроенного Ni-Mn аккумулятора, так и от сети постоянного тока 12В и переменного тока 220В. Время непрерывной работы от встроенных источников питания варьируется от 6 до 24 часов, а от сети переменного тока – не менее 24 часов.

Каждый прибор обладает набором характеристик, определяющих его конкретные возможности и применимость для исследований определенного профиля.

Критерии рейтингового списка

Существует много показателей, на основании которых составляются рейтинги технических средств. Однако для сложной контрольно-измерительной аппаратуры, тем более работающей с источниками ионизирующего излучения, весьма актуальным является вопрос сервиса - гарантийного и постгарантийного обслуживания дозиметров.

Здесь вне конкуренции дозиметры, производителем которых является московское ООО «Политехформ» (ДКС-101, ДРБП-03, ДКГ-07БС, МКС-07Н), обслуживают которые 9 сервисных центров, охватывающих практически всю территорию России от Санкт-Петербурга до Хабаровска. У минской компании «Полимастер» 11 региональных партнеров в России, но только 4 из них – в Санкт-Петербурге, Волгограде, Екатеринбурге и Владивостоке расположены вне пределов Центрального Федерального округа России, что значительно усложняет обслуживание дозиметра МКС-РМ1405, производителем которого является ООО «Полимастер», в большинстве регионов РФ.

Семь сервисных центров – в Альметьевске, Ижевске, Казани, Нижнем Новгороде, Новосибирске, Омске и Владивостоке готовы обслуживать дозиметры МКГ-01, ДРГБ-01 ЭКО-1М, производства ООО «Экорад» из Санкт-Петербурга. Для ремонта дозиметров- ДКС-96, МКС17Д (НПП «Доза») и МКС-АТ1117М, МКС-АТ1125, МКС-АТ6130, ДКС-АТ1123 (УП «Атомтех») их придется отправлять соответственно в Москву или Минск.

В то же время гарантийный ремонт выпускаемой аппаратуры все предприятия, выпускающие приборы, работающие на источниках ионизирующего излучения, выполняют только самостоятельно, не доверяя эту работу региональным сервисным центрам. Поэтому в гарантийных случаях неисправные приборы придется с соблюдением всех требований безопасности, отправлять производителям - в Москву, Санкт-Петербург или Минск.

Рейтинг дозиметров может составляться по одному критерию или комплексу показателей, это зависит от конкретного назначения аппаратуры. В то же время для многих производственных предприятий представляют интерес приборы со средними показателями, способные работать в определенном диапазоне характеристик, присущих широкому кругу изделий и материалов. Среди дозиметров отечественного производства средние показатели демонстрируют приборы, производителем которых является минский завод УП «Атомтех». Так:

• МКС-АТ6130 и МКС-АТ1125 обладают функцией определения удельной активности радионуклида 137Cs в объектах окружающей среды и режимом измерения скорости счета импульсов рентгеновского и гамма-излучения;
• МКС-АТ1125 имеет диапазон измерения мощности амбиентного эквивалента дозы (МАЭД) – от 0,03 мкЗв/час до 3 мЗв/час, а МКС-АТ6130 - от 0,1 мкЗв/час до 10 мЗв/час. При этом диапазоны амбиентного эквивалента дозы (АЭД) АТ1125 от 0,01 мкЗв до 10 мЗв. Дозиметр ДКС-АТ1123 работает в диапазоне 10 нЗв – 1- Зв;
• дозиметр МКС-АТ1125, работающий от Ni – Mn аккумулятора или сети переменного тока, весит 1 кг и способен работать при температуре от +50°С до -20°С. Прибор МКС-АТ6130 питается от 3 батареек типа ААА, весит 900 г, имеет пылезащищенный корпус. Он работоспособен в диапазоне температур от -20°С до +55°С и в воде на глубине до 1 м (IP57), а пылевлагозащищенный (IP54) дозиметр ДКС-АТ1123 при собственном весе 0,9 кг, используя в качестве источника питания встроенный аккумулятор, постоянный или переменный ток, готов к замерам в условиях температур от -30°С до +50°С.

Таким образом, для неразрушающего контроля материалов, изделий, конструкций со средними характеристиками, подходит относительно недорогой дозиметр ДКС-АТ1123: производитель минский завод УП «Атомтех». Неудобство этой модели в отсутствии в России сервисных центров, однако средний срок службы – 10 лет делает оправданным отправку прибора на гарантийный или постгарантийный ремонт производителю - в Минск.

Высок спрос и на дозиметр ИД-02, он представляет собой корпус, где располагается 10 индивидуальных дозиметров, сохраняющих работоспособность в диапазоне температур от -50°С до +60°С и выполненных в форме карандаша, каждый из которых способен измерять поглощенную дозу гамма-нейтронного излучения до 200 мРад. Этот простой и надежный прибор позволяет человеку, работающему с источниками ионизирующего излучения, самостоятельно следить за полученной дозой. Приобрести дозиметр ИД-02 и другие, представленные в статье приборы, можно на сайте компании «Литас».