РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ СТУДЕНТ ГРУППЫ РБ-10 ПОПОВА М.В. Комплекс индивидуального дозиметрического контроля

Введение Контроль профессионального облучения является одной из основных частей системы обеспечения радиационной безопасности персонала. Для обнаружения и измерения ионизирующих излучений применяются дозиметрические приборы. Целью курсовой работы является ознакомление с основными характеристиками и принципом работы комплексов индивидуального дозиметрического контроля. Поставлены следующие задачи: 1. Ознакомиться с основной информацией индивидуальной дозиметрии. 2. Рассмотреть приборы индивидуального дозиметрического контроля.

Дозиметрические величины

Физические величины Флюенс частиц – мера плотности частиц в поле излучения, выражаемая формулой: Ф = dN/da, где dN – число частиц, падающих на сферу с площадью поперечного сечения da. Керма К – первоначально это было сокращение термина кинетическая энергия, высвободившаяся в веществе (kinetic energy released in matter), но теперь оно воспринимается как самостоятельное слово. К = dEtr /dm, где dEtr – сумма начальных кинетических энергий всех заряженных ионизирующих частиц, высвобожденных незаряженными ионизирующими частицами в массе вещества dm. Единица кермы – грей (Гр). Поглощенная доза D – фундаментальная дозиметрическая величина, выражаемая формулой: D = dε/dm, где dε – средняя энергия, переданная ионизирующим излучением веществу, находящемуся в элементарном объеме, а dm – масса вещества в этом элементарном объеме. Единица поглощенной дозы – грей (Гр), равный 1 Дж/кг (ранее использовался рад).

Нормируемые величины Поглощенная доза на орган D=ε/m, Где m – масса органа или ткани; ε – энергия излучения, переданная массе рассматриваемого органа или ткани Доза эквивалентная – поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения: H = W × D, где DT– поглощенная доза в органе или ткани T; W – взвешивающий коэффициент для излучения R. Доза эффективная – величина воздействия ионизирующего излучения, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности. = Σ× где H – эквивалентная доза в органе или ткани T; W – взвешивающий коэффициент для органа или ткани Т. Единицей эквивалентной и эффективной дозы является зиверт (Зв), который равен 1 Дж/кг. Иногда в качестве единицы используется бэр, равный 0,01 Зв.

Рабочие величины Эквивалент амбиентной дозы H*(d) в точке поля излучения определяется как эквивалент дозы, который был бы создан соответствующим широким и направленным полем в сфере МКРЕ на глубине d от поверхности сферы по радиусу, ориентированному навстречу направлению этого поля. Эквивалент направленной дозы Hґ(d,Ω) в точке поля излучения – это эквивалент дозы, которая формируется соответствующим широким направленным полем в стандартной сфере МКРЕ на глубине d по радиусу, ориентированному в данном направлении Ω. Рабочей дозиметрической величиной для индивидуального мониторинга является эквивалент индивидуальной дозы Hp(d). Он представляет собой эквивалент дозы в мягкой биологической ткани под заданной точкой тела на соответствующей глубине d.

Оценка индивидуальных доз Программа индивидуального мониторинга имеет целью получение информации для оптимизации защиты, демонстрации того, что облучение работника не превысило дозовый предел или уровень, ожидаемый при выполнении конкретной операции, и проверку адекватности мониторинга рабочего места. Регламент радиационного контроля включает: определение контролируемых групп персонала, для членов которых необходимо проведение ИДК; проведение ИДК для контролируемых групп персонала; проведение группового дозиметрического контроля для персонала организации, не включенного в контролируемые группы персонала; оптимизацию затрат на радиационный контроль;

Нормируемые величины облучения персонала группы А в нормальных условиях

Комплексы индивидуального дозиметрического контроля Аппаратура индивидуального дозиметрического контроля с дозиметрами-накопителями применяется при текущем контроле для измерения индивидуального эквивалента дозы внешнего облучения, а также может быть использована для измерения поглощенной дозы внешнего облучения при аварийных ситуациях. В состав современных комплексов обычно входят набор термолюминесцентных детекторов (до нескольких десятков тысяч штук), считыватель, персональный компьютер с базой данных и соответствующее программное обеспечение. В работе рассмотрим несколько видов комплексов ИДК: 1. Автоматизированный комплекс ИДК АКИДК-301(2001); 2. Комплекс ИДК ДВГ-07 «Фармкард»(2005); 3. Комплекс ИДК RADOS(2010);

Автоматизированный комплекс ИДК АКИДК-301 Комплекс АКИДК-301 предназначен для измерения индивидуального эквивалента дозы внешнего облучения в комплекте с альбедным дозиметром ДВГН-01 в смешанных гамма- нейтронных полях и в комплекте с дозиметром ДВГ-01 в полях фотонного излучения. Комплектация считыватель термолюминесцентный СТЛ-300 (1 шт.) дозиметр термолюминесцентный ДВГН-01 (до шт.) дозиметр термолюминесцентный ДВГ-01 (до шт.) принтер (1 шт.) Изготовитель Ангарский филиал ООО «УРАЛПРИБОР», РФ.

Свойства калибровка дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 считывание дозы с дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 отжиг детекторов дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 работа с базой данных дозиметров и персонала тестирование комплекса Свойства калибровка дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 считывание дозы с дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 отжиг детекторов дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 работа с базой данных дозиметров и персонала тестирование комплекса Режим работы 1. В режиме калибровки дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 комплекс обеспечивает расчет и занесение в базу данных: индивидуальных калибровочных коэффициентов детекторов дозиметра ДВГН-01 в поле источника 137Cs для ДТГ-4-6 и ДТГ-4-7 и в поле источника Pu-Be для детекторов ДТГ-4-6; индивидуальных калибровочных коэффициентов детекторов ДТГ-4 дозиметра ДВГ-01 в поле источника 137Cs. 2. В режиме считывания дозы с дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 комплекс обеспечивает: считывание дозы, накопленной детекторами дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01; расчет индивидуальной эквивалентной дозы фотонного и нейтронного излучений с учетом индивидуальных калибровочных коэффициентов детекторов дозиметров; отображение результатов обработки дозиметров ДВГН-01 или ДВГ-01 на экране компьютера или на принтере. Режим работы 1. В режиме калибровки дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 комплекс обеспечивает расчет и занесение в базу данных: индивидуальных калибровочных коэффициентов детекторов дозиметра ДВГН-01 в поле источника 137Cs для ДТГ-4-6 и ДТГ-4-7 и в поле источника Pu-Be для детекторов ДТГ-4-6; индивидуальных калибровочных коэффициентов детекторов ДТГ-4 дозиметра ДВГ-01 в поле источника 137Cs. 2. В режиме считывания дозы с дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01 комплекс обеспечивает: считывание дозы, накопленной детекторами дозиметров ДВГН-01 и ДВГ-01; расчет индивидуальной эквивалентной дозы фотонного и нейтронного излучений с учетом индивидуальных калибровочных коэффициентов детекторов дозиметров; отображение результатов обработки дозиметров ДВГН-01 или ДВГ-01 на экране компьютера или на принтере.

Комплекс ИДК ДВГ-07 «Фармкард» Комплекс ИДК ДВГ-07 предназначен для измерения индивидуального эквивалента дозы γ-излучения. Комплекс применяется для текущего, оперативного и аварийного индивидуального дозиметрического контроля персонала при радиационно-опасных работах. Изготовитель ЗАО «КБ «Проминжиниринг», РФ. Комплектация. Дозиметры γ-излучения индивидуальных ДВГ-01 м; Устройство измерительного фотолюминесцентного УИФ-01; Устройство стирания информации УСИ-01. Принцип регистрации основан на образовании устойчивых центров фотолюминесценции в материале радиофотолюминесцентного стекла по действием ИИ, количество которых пропорционально дозе облучения. При считывании накопленной информации эти центры возбуждаются ультрафиолетовым излучением и становятся источниками люминесценции, интенсивность которой регистрируется измерителем УИФ-01.

Комплекс ИДК RADOS Комплекс индивидуального дозиметрического контроля RADOS предназначен для измерения индивидуального эквивалента дозы на глубине 10 мм и на глубине 0,07 мм фотонного излучения и Нр(10) нейтронного излучения. Комплекс может применяться для контроля внешнего облучения персонала на различных ядерно- опасных объектах. Выпускается в фирме Mirion Technologies (RADOS ) Оу, Финляндия В состав комплекса входит: комплект индивидуальных термолюминесцентных дозиметров, считыватель RADOS RE-2000, облучатель RADOS IR-2000, программное обеспечение WinTLD PRO, устанавливаемое на персональный компьютер.

Программное обеспечение предназначено для управления работой считывателя и формирования пользовательской базы данных. В качестве детектора ионизирующих излучений в комплексе используется детекторы в виде таблеток, изготовленных из термолюминесцентных материалов. Под воздействием ионизирующего излучения в термолюминесцентном материале возникают свободные электроны и дырки, которые локализуются на ловушках, образованных примесными атомами в кристаллической решетке термолюминесцентного материала. Освобождение носителей заряда с ловушек происходит путем излучения света при сообщении им дополнительной энергии при нагревании термолюминесцентного материала. Количество электронов (дырок) захваченных ловушками, а значит и количество испущенных при нагревании квантов света пропорционально поглощенной энергии ионизирующего излучения.

Заключение Полученные данные об индивидуальных дозах позволяют принимать оперативные и долговременные меры по снижению ущерба здоровью работников и риска отдаленных последствий до минимума, дают возможность делать научно-обоснованный прогноз доз облучения персонала, контролировать превышение пределов допустимых годовых и пожизненных доз. В работе рассмотрели основные дозиметрические величины, используемые в оценке индивидуальных доз, ознакомились с порядком проведения дозиметрического контроля, также рассмотрели 2 комплекса ИДК российского производства и 1 комплекс ИДК - финского: Комплекс ИДК АКИДК-301(2001 г.); Комплекс ИДК ДВГ-07(2005 г.); Комплекс ИДК RADOS(2010 г.).