Приложение

к приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «05» февраля 2025 г. № 244

Государственная система обеспечения единства измерений. Установки для измерения объемной активности бета-излучающих инертных газов УДГБ-204.

Методика поверки

МП 37825-24

СОГЛАСОВАНО

Первый заместитель генерального директора -заместитель по научной работе

ФГУП «ВНИИФТРИ»

•j.'i

X о Z3 £

- о и г

4^. оЧ

А.Н. Щипунов

«геи. Установки для измерения объемной активности бета-излучающих инертных газов УДГБ-204. Методика поверки»

МП 37825-24

2024

Общие положения

Перечень операций поверки средства измерений

Требования к условиям проведения поверки

Требования к специалистам, осуществляющим поверку

Метрологические и технические требования к средствам поверки

Требования (условия) по обеспечению безопасности проведения поверки

Внешний осмотр средства измерений

Подготовка к поверке и опробование средства измерений

Проверка программного обеспечения средства измерений

Определение метрологических характеристик и подтверждение соответствия средства

11 Оформление результатов поверки

Настоящая методика применяется для поверки установок для измерения объемной активности бета-излучающих инертных газов УДГБ-204 (далее по тексту - установки), используемых в качестве рабочих средств измерений в соответствии с государственной поверочной схемой для средств измерений активности и объемной активности бета-активных газов.

В результате поверки должны быть подтверждены следующие метрологические требования, приведенные в таблице 1.

Таблица 1

При определении метрологических характеристик в рамках проводимой поверки обеспечивается передача единицы объемной активности нуклидов в бета-активных газах в соответствии с государственной поверочной схемой, утвержденной приказом Госстандарта от 29 декабря 2018 г. № 2827, подтверждающая прослеживаемость к государственному первичному эталону ГЭТ 20-2014.

При определении метрологических характеристик поверяемого средства измерений реализуется метод непосредственного сличения при использовании эталонного радиометра газов (при первичной поверке и при периодической поверке или для определения коэффициента перехода от активности закрытых ионизирующих излучений к объемной активности радиоактивных газов (коэффициента преобразования)) и метод косвенных измерений при использовании эталонов на основе закрытых радионуклидных источников ионизирующих излучений.

2. ПЕРЕЧЕНЬ ОПЕРАЦИЙ ПОВЕРКИ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Для поверки установок должны быть выполнены операции, указанные в таблице 2.

Таблица 2

Поверка установок прекращается в случае получения отрицательного результата при проведении хотя бы одной из операций, приведенных в таблице 2, а установку признают не прошедшей поверку.

Поверка на меньшем числе поддиапазонов измерений не предусмотрена.

• 3.1 Поверка установки проводится в рабочих условиях эксплуатации без демонтажа.

• 3.2 При проведении операции поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C

  от 5 до 40; до 80; от 84,0 до 106,7;

• - относительная влажность окружающего воздуха, %

• - атмосферное давление, кПа

• - мощность амбиентного эквивалента дозы (далее - МАЭД), характеризующая уровень внешнего гамма-фона, мЗв/ч, не более

  0,25.

• 4.1 К проведению поверки установки допускаются лица, имеющие необходимую квалификацию, изучившие устройство и принцип работы поверяемой установки и средств поверки по эксплуатационной документации.

• 5.1 Метрологические и технические требования к средствам поверки приведены в таблице 3.

  Операции поверки, требующие применение средств поверки п. 8 Контроль условий поверки

  Метрологические и технические требования к средствам поверки, необходимые для проведения поверки

  Средства измерений температуры и относительной влажности окружающей среды в диапазоне измерений:

  • - температуры от 0 °C до 50 °C, с абсолютной погрешностью не более 0,5 °C

  • - относительной влажности от 10 до 90 %, с абсолютной погрешностью ± 3 % Барометры в диапазоне измерения атмосферного давления от 80 до 106 кПа, с абсолютной погрешностью не более 0,5 кПа;

  Средства измерений МАЭД гамма излучения в диапазоне от 0,1 мкЗв/ч до 10 мЗв/ч, с погрешностью не более 20 %.

  Таблица 3

  Перечень рекомендуемых средств поверки

  Измерители температуры и влажности микропроцессорные ИТВ, рег.№ 20857-07;

  Барометры-анероиды метеорологические БАММ, per. № 5738-76;

  Доз и м етр ы -рад ио м етр ы МКС-АТ6130, per. № 25206-20.

  п. 10 Определение метрологических характеристик

  Рабочий эталон единицы объемной активности бета-излучающих инертных газов (эталонный радиометр), диапазон измерений от 5-1 О'* до 5-1 О’ Бк/м^ с погрешностью, не превышающей 5% при доверительной вероятности 0,95 радиоактивный газ с радионуклидом по ГОСТ 25057 в ампуле, с активностью не менее Г10*° Бк

  Рабочий эталон 1 или 2 разряда -источники бета-излучения типа ICO с радионуклидом ’°Sr+’°Y, активность 50 до 1000 Бк, от 2 до 10 кБк, от 20 100 кБк, с погрешностью, превышающей 7 %

  Радиометры газов РГБ-07 per. № 10595-07

  от

  до

  не

  Источники бета-излучения закрытые с радионуклидами стронций-90+иттрий-90, per.

  № 61305-15

Ротаметр, верхний предел измерений

• 2,5 мУч с погрешностью, не превышающей 2,5 %.

  Ротаметр с местными показаниями РМ-2,5ГУЗ, per. № 19325-12

Примечание - Все средства измерений должны иметь действующие результаты поверки. Допускается использовать при поверке другие аттестованные эталоны единиц величин и поверенные средства измерений утвержденного типа, удовлетворяющие метрологическим требованиям, указанным в таблице

• 6.1 При проведении поверки должны выполняться требования:

• - «Норм радиационной безопасности (НРБ-99/2009)»;

• - «Основных санитарных правил обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010)»;

• - «Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок», утвержденных приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 15 декабря 2020 года № 903н;

• - действующих на предприятии инструкций по радиационной безопасности.

• 7.1 При проведении внешнего осмотра установить:

• - отсутствие механических повреждений, других видимых дефектов устройств и кабельных линий связи, входящих в состав установки, которые могут повлиять на её работоспособность;

• - наличие пломб (предусмотренных описанием типа) на устройствах, входящих в состав установки;

• - наличие руководства по эксплуатации установки;

• - наличие сведений о предыдущей поверке установки (при периодической поверке).

• 7.2 Результаты поверки по данному пункту считать положительными, если:

• - отсутствуют механические повреждения, другие видимые дефекты устройств и кабельных линий связи, входящих в состав установки, которые могут повлиять на её работоспособность;

• - все пломбы на устройствах, входящих в состав установки, в наличии и не повреждены.

• 8. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ И ОПРОБОВАНИЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

• 8.1.1 Перед проведением поверки установку подготовить к работе в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации.

• 8.1.2 Провести измерения параметров окружающей среды в месте проведения поверки установки в соответствии с разделом 3.

• 8.2.1 При опробовании провести проверку работоспособности установки в соответствии с руководством по эксплуатации. Подключить к установке персональный компьютер (далее по тексту - ПК) с установленным программным обеспечением. Включить установку без подачи воздуха. Убедится, что между ПК и установкой есть связь, а в перечне событий нет информации о неисправности.

• 8.2.2 Выдержать установку и ПК во включенном состоянии не менее 15 мин. Вывести на экран ПК в виде гистограммы опцию «historical trend» (развитие во времени) средней, за одну минуту, скорости счета импульсов в бета-канале. Скорость счета не должна превышать 0,2 С’’. По десяти измеренным значениям скорости счета фона Аф и объемной активности фона Ai/ф вычислить их средние значения по формулам (1) и (2):

1

i=l

1

j=l

где п -— количество измерений.

• 9.1 Программное обеспечение (далее ПО) возможно идентифицировать при включении установки. Производителем не предусмотрен иной способ идентификации ПО. Результаты поверки считать положительными, если идентификационные данные ПО соответствуют, данным приведенным в таблице 4.

Таблица 4

• 10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ И ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ

  • 10.1 Проверка диапазона измерений объемной активности бета-излучающих инертных газов и допускаемой основной относительной погрешности установки УДБГ-204 при измерении объемной активности бета-излучающих инертных газов осуществляется:

• - при проведении первичной поверки - методом непосредственного сличения с применением эталонного радиометра газов и радиоактивного газа ^4<г;

• - при проведении периодической поверки - методом непосредственного сличения с применением эталонного радиометра и радиоактивного газа или методом косвенных измерений с применением эталонов на основе закрытых радионуклидных источников с использованием коэффициентов перехода от активности закрытых радионуклидных источников к объемной активности бета-излучающих инертных радиоактивных газов (ИРГ) (коэффициентов преобразования), которые указаны в свидетельстве о предыдущей поверке установки УДГБ-204. В случае отсутствия в свидетельстве о предыдущей поверке соответствующих коэффициентов преобразования для обеспечения последующей периодической поверки методом косвенных измерений с применением эталонов на основе закрытых радионуклидных источников коэффициенты перехода от активности закрытых радионуклидных источников к объемной активности бета-излучающих ИРГ определяются таким же образом, как и при первичной поверке.

При поверке с применением эталонного радиометра газов и радиоактивного газа в целях обеспечения последующей периодической поверки методом косвенных измерений с применением эталонов на основе закрытых радионуклидных источников определяются коэффициенты перехода от активности закрытых радионуклидных источников к объемной активности бета-излучающих ИРГ (коэффициенты преобразования), которые указываются в паспорте/формуляре или в свидетельстве о поверке установки УДГБ-204.

• 10.2 Проверка диапазона измерений объемной активности бета-излучающих инертных газов и допускаемой основной относительной погрешности измерений объемной активности бета-излучающих инертных газов с использованием эталонного радиометра и радиоактивного газа проводиться в следующей последовательности.

  • 10.2.1 Соединить с помощью двух шлангов выход эталонного радиометра с входом измерительной камеры установки, а вход эталонного радиометра - с выходом измерительной камеры.

  • 10.2.2 Открыть вентиль баллона с и иглой медицинского шприца проколоть вакуумный шланг, надетый на кольцо горловины баллона.

  • 10.2.3 Произвести отбор пробы ^^Кг. Закрыть вентиль баллона. Проколоть иглой шприца шланг на входе в эталонный радиометр и всю набранную пробу ввести внутрь закольцованных радиометров.

  • 10.2.4 Включить воздуходувку эталонного радиометра и в течение семи минут прокачать воздух по замкнутому контуру, обеспечивая равномерность распределения по всему замкнутому контуру.

  • 10.2.5 Выполнить не менее 10-ти измерений объемной активности ^^Кг, каждый раз записывая значения показаний эталонного радиометра и поверяемой установки.

  • 10.2.6 Вычислить относительное СКО результатов измерений эталонного радиометра и поверяемой установки Oq и ст, %, по формуле (3):

    _ 1

    

    • 100,

(3)

значение О А, полученное при i-ом измерении, Бкм'^;

среднее арифметическое значение ОА бета-излучающих ИРГ по результатам измерений с использованием установки, Бк м'^, оценивается по формуле (2).

10.2.7 Относительную погрешность 5, %, вьиислить по формуле (4):

(4)

где

ст. Сто - СКО результатов измерений поверяемой установки и эталонного радиометра, %, рассчитанное по формуле (3);

до - основная погрешность эталонного радиометра, которая указана в свидетельстве о его поверке, %;

Ауо- среднее арифметическое значение измеренных на эталонном радиометре значений объемной активности, Бк м'^, рассчитанное по формуле (2);

Ау - среднее арифметическое значение измеренных на установке значений объемной активности, Бк м'^, рассчитанное по формуле (2).

10.2.8 Результаты поверки по подтверждению диапазона измерений объемной активности бета-излучающих инертных газов и допускаемой основной относительной погрешности измерений объемной активности бета-излучающих инертных газов считаются положительными, если полученное значение д не выходит за пределы ± 20 %.

• 10.3 Определение коэффициента перехода от активности закрытых радионуклидных источников к объемной активности бета-излучающих ИРГ (коэффициента преобразования) проводится в следующей последовательности.

  • 10.3.1 Открыть дверку свинцовой защиты блока детектирования. Открутить 4 болта, крепящих сборку детекторов к измерительной камере. Титановую мембрану откручивать не требуется. Вид блока детектирования с открытой дверкой свинцовой защиты и снятой сборкой детекторов представлен на рисунке 1.

  • 10.3.2 На дно держателя в его геометрическом центре установить закрытый радионуклидный источник с активностью от 50 до 1000 Бк.

  • 10.3.3 Вынуть освобожденную сборку детекторов из измерительной камеры и установить её вертикально на держатель. Сборка детекторов должна быть установлена в специальное кольцевое углубление держателя. Титановая мембрана должна быть обращена к

источнику.

• 10.3.4 Включить установку и дать ей прогреться в течение 15 мин.

  Измерительная камера

  Мембрана титановая

  

  Сборка детекторов

  Уплотнительное кольцо

  Рисунок 1 - Вид блока детектирования с открытой дверкой свинцовой защиты и снятой сборкой детекторов

• 10.3.5 Вывести на экран ПК в виде гистограммы опцию «historical trend» (развитие во времени) средней, за одну минуту, объемной активности в бета-канале.

• 10.3.6 По десяти измеренным значениям объемной активности, отображённым на гистограмме, вычислить ее среднее значение по формуле (5):

(5)

где п — количество измерений.

• 10.3.7 Значение коэффициента перехода от активности закрытых радионуклидных источников к объемной активности бета-излучающих ИРГ (коэффициента преобразования), 1/м^, определить по формуле (6):

Ау-Ауф

где: А1С0- активность источника на момент измерений, Бк, рассчитанная по формуле (7):

А1со = Ао-ехр (-0,693 •

Ао - значение активности из свидетельства об аттестации эталона (или свидетельства о поверке), Бк;

At - время в днях, прощедщее с момента аттестации эталона (поверки) до момента измерений (Т1/2 = 10508,4 дней - период полураспада радионуклида стронций-90);

Ау - среднее арифметическое значение измеренных на установке значений объемной активности от источника типа ICO, Бк м'^, рассчитанное по формуле (5).

• 10.3.8 Процедуры по п. 10.3.2-10.3.7 повторить для радионуклидных источников бета-излучения типа ICO с активностями от 2 до 10 кБк и от 20 до 100 кБк.

• 10.3.9 Вычислить среднее значение коэффициента перехода по формуле (8):

• 10.4 Определение допускаемой основной относительной погрешности установки при измерении объемной активности бета-излучающих инертных газов с использованием рабочих эталонов на основе закрытых радионуклидных источников проводится в следующей последовательности.

  • 10.4.1 Открыть дверку свинцовой защиты. Открутить 4 болта, крепящих сборку детекторов к измерительной камере в соответствии с 10.3.1. Титановую мембрану откручивать не требуется.

  • 10.4.2 На дно держателя в его геометрическом центре установить закрытый радионуклидный источник с активностью от 50 до 1000 Бк.

  • 10.4.3 Установить сборку детекторов на держатель: вынуть освобожденную сборку детекторов из измерительной камеры и установить её вертикально на держатель. Сборка детекторов должна быть установлена в специальное кольцевое углубление держателя. Титановая мембрана должна быть обращена к источнику.

  • 10.4.4 Включить установку и дать ей прогреться в течение 15 мин.

  • 10.4.5 Вывести на экран ПК в виде гистограммы опцию «historical trend» (развитие во времени) средней, за одну минуту, объемной активности в бета-канале.

  • 10.4.6 По десяти измеренным значениям Ayj, отображённым на гистограмме объемной активности, вычислить ее среднее значение по формуле (9):

    (9)

Ау = “Е?=1

где n — количество измерений.

• 10.4.7 Относительную погрешность установки при измерении объемной активности бета-излучающих инертных газов с использованием закрытых радионуклидных источников 5, %, вычислить по формуле;

  

  >

  (10)

I ^’-^ист

где: rj" - коэффициент перехода от активности закрытых радионуклидных источников к объемной активности бета-излучающих ИРГ (коэффициентов преобразования), 1/м^, для закрытых радионуклидных источников в соответствии с п. 10.3;

с>п - погрешность определения коэффициента перехода, %, рассчитанная по формуле (11);

(11)

где о и Оф - СКО результатов измерений поверяемой установкой объемной активности и фона, %, рассчитанные по формуле (3);

Аист ■ активность источника на момент измерений, Бк, рассчитанная по формуле (7);

Ау - среднее арифметическое значение измеренных на установке значений объемной

активности, Бк м’^, рассчитанное по формуле (9);

5о - основная погрешность источника, указанная в свидетельстве об аттестации эталона (свидетельстве о поверке), %.

• 10.4.8 Процедуры по п. 10.4.2 - 10.4.7 повторить для закрытых радионуклидных источников с активностями от 2 до 10 кБк и от 20 до 100 кБк.

• 10.4.9 Результаты поверки по подтверждению диапазона измерений объемной активности бета-излучающих инертных газов и допускаемой основной относительной погрешности измерений объемной активности бета-излучающих инертных газов считаются положительными, если полученные значения б не выходят за пределы ± 20 %.

10.5 Проверка рабочего диапазона объёмной скорости прокачки воздуха через пневматический тракт установки и пределов допускаемой относительной погрешности измерений скорости прокачки воздуха проводится в следующей последовательности.

10.5.1 Отсоединить гибкий шланг от выхода камеры блока детектирования и от входа насоса, и с помощью гибкого шланга длиной 10 см соединить вход ротаметра с выходом камеры, а гибким шлангом длиной - 200 см соединить выход ротаметра с входом насоса. Схема подключения ротаметра представлена на рисунке 2.

Вентиль Ротаметр

Рисунок 2 - Схема подключения ротаметра

• 10.5.2 Ротаметр расположить строго вертикально. Включить установку и насос. С помощью вентиля установить объемный расход воздуха по каналу «Flow» установки последовательно 5, 25, 50 л/мин. Снять показания с ротаметра.

• 10.5.3  Для каждого значения объемного расхода рассчитать относительную погрешность измерений скорости прокачки воздуха, %, по формуле (12):

(12)

где W - показания установки, л/мин;

Wq - показания ротаметра, л/мин.

• 10.5.4 Результаты поверки по подтверждению рабочего диапазона объёмной скорости прокачки воздуха через пневматический тракт установки и пределов допускаемой относительной погрешности измерений скорости прокачки воздуха считаются положительными, если максимальная погрешность измерений скорости прокачки воздуха не превышает ±10 %.

• 11.1 Результаты поверки средств измерений подтверждаются сведениями о результатах поверки средств измерений, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства средств измерений. По заявлению владельца установки или лица, представившего его на поверку, на средство измерений наносится знак поверки, и (или) выдается свидетельство о поверке средства измерений, и (или) в паспорт (формуляр) средства измерений вносится запись о проведенной поверке, заверяемая подписью поверителя с расшифровкой подписи (указываются фамилия и инициалы поверителя), нанесенным знаком поверки, с указанием даты поверки, или выдается извещение о непригодности установки.

• 11.2 При отрицательных результатах поверки установка признаётся непригодной к применению (не подтверждено соответствие метрологическим требованиям) и выдается извещение о непригодности.

  

  М.А. Зотова

  О.А. Картавенко

Начальник лаборатории № 421 НИО-4 ФГУП «ВНИИФТРИ»

Начальник НИО-4 ФГУП «ВНИИФТРИ»

13