Главная страница
qrcode

Тема № 5 «Приборы радиационной, химической разведки и дозиметрич. Приборы радиационной, химической разведки и дозиметрического контроля


НазваниеПриборы радиационной, химической разведки и дозиметрического контроля
Дата15.09.2020
Размер0.99 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаТема № 5 «Приборы радиационной, химической разведки и дозиметрич
ТипПлан-конспект
#71357
Каталог

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель начальника 14 пожарно-

спасательной части ФГКУ «2 отряд

ФПС по Вологодской области»

капитан внутренней службы

В.А.Давыдов

«_____» _____________ 2018 год
ПЛАН-КОНСПЕКТ
проведения занятий с 1-4 караулом по предмету «Гражданская оборона и мобилизационная подготовка» с «24-27» октября 2018г.

Тема: «Приборы радиационной, химической разведки и дозиметрического контроля».

Вид занятия: Отводимое время
Цель занятия: обучение умелым и эффективным действиям, обеспечивающим успешное выполнение оперативно-служебных задач.

Литература, используемая при проведении занятия:

- Пособие по противопожарной службе ГО А.Н. Крылов

- Практическое пособие первая помощь в экстренных ситуациях (Москва 2000)

- Инструкция эксплуатации приборов дозиметрического контроля, радиационной и химической разведки.

Развернутый план занятия:

Содержание учебного вопроса, метод отработки и материальное обеспечение учебного вопроса, включая контроль занятий.


Назначение дозиметрических приборов

Дозиметрические приборы предназначены для определения уровня радиации на местности, измерения степени заражения радиоактивными веществами различных предметов и объектов, степени заражении поверхности одежды и кожных покровов человека, заражения продуктов, воды, фуража и др. различных предметов и объектов. С помощью дозиметрических приборов можно также вести определение доз радиоактивного облучения людей, работающих на объектах и участках зараженных радиоактивными веществами.

В соответствии с назначением дозиметрические приборы можно разделить на две основные группы:

1. приборы для радиационной разведки местности

2. приборы дозиметрического контроля.

К первой группе приборов для радиационной разведки относятся индикаторы радиоактивности и рентгенометры. Ко второй группе приборов дозиметрического контроля - радиометры и дозиметры.

Обнаружение радиоактивных веществ основывается на способности их излучать ионизированные вещества в среду, в которой они распространяются.

Методы обнаружения и измерения радиоактивных излучений

Для обнаружения и измерения радиоактивных излучений используют следующие методы: фотографический, химический, сцинтилляционный, ионизационный.

Фотографический метод основан на измерении степени почернения фотоэмульсии, под воздействием радиоактивных излучений. Гамма-лучи, воздействуя на молекулы бромистого серебра, содержащегося в фотоэмульсии, выбивают из них электроны связи. При этом образуются мельчайшие кристаллики серебра, которые и вызывают почернение фотопленки при ее проявлении. Степень (плотность) почернения пленки про­порциональна дозе гамма-излучения. Сравнивая почернение с эталоном, можно определить полученную пленкой дозу облучения.

Химический способ основан на определении изменений цвета некоторых химических веществ под воздействием излучений. Сравнивая окраску среды с имеющимися эталонами, можно определить дозу радиоактивных излучений.

Сцинтилляционный метод основан на том, что под воздействием радиоактивных излучений некоторые вещества испускают фотоны видимого света. Возникающие при этом вспышки света (сцинтилляции могут быть зарегистрированы).

Сущность Ионизационного метода заключается в том, что под воздействием ядерных излучений изолированном объеме происходи т ионизация газа. Электрически нейтронные атомы (молекулы) газа разделяются на по­ложительные и отрицательные ионы. Если в этот объем поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение, то между эле­ктродами создается электрическое поле. При наличии электрического поля в ионизированном газе возникает направленное движение заряженных частиц, т.е. через газ проходит эл. ток. называемый ионизационным током. Измеряя ионизационный ток можно судить об интенсивности радиоактивных излучений.

В современных полевых дозиметрических приборах наиболее широко распространен ионизационный метод обнаружения и измерения радиоактивных излучений.

Приборы, работающие на основе ионизационного метода имеют принци­пиально одинаковое устройство и включают: воспринимающее устройство (ионизационную камеру или газоразрядный счетчик), электрическую схему(усилитель ионизационных токов),регистрирующее устройство (микроамперметр),источник питания (как правило, сухие элементы).

Ионизационная камера представляет собой конденсатор, к пластинам которого приложено постоянное напряжение от батареи. Пространство между пластинами заполняется воздухом. В том случае когда радиоактивных излучений нет, воздух в камере не ионизирован и эл. тока не проводит. При воздействии радиоактивных излучений, воз­дух в камере ионизируются и через камеру проходит ионизационный ток, создающий на сопротивлении, включенном в цепь, падение напряжения,. Поскольку величина падения напряжения пропорциональна я (прямо) величине ионизационного тока, а следовательно и мощности дозы излучений, воздействующей на камеру, можно, измеряя падение напряжения, определить уровень радиации.

Конструктивное выполнение ионизационных камер (форма, объем), весьма различно. Оно зависит от вида регистрируемых излучений, от измеряемых величин доз излучения, от назначения приборов, которых камеры используются.

Газоразрядный счетчик представляет собой устройство, состоя­щее из двух электродов, к которым приложено постоянное напряже­ние от источника питания. Один электродом является металлический цилиндр, который соединяется с отрицательным полюсом батареи, вто­рым электродом служит тонкая металлическая проволока нить, натянутая вдоль оси цилиндра и соединенная через сопротивление с положительным полюсом батарей. Металлический цилиндр одновременно является корпусом счетчика.

Газоразрядные счетчики применяются для измерения ионизирующего действия ядерных излучений малой интенсивности и степени зараже­ния алъфа-бета-гамма-активными веществами техники, одежды, продовольствия.

Высокая чувствительность счетчиков позволяет измерять очень малую интенсивность излучения. Степень зараженности определяет­ся количеством распадов радиоактивного вещества в единицу времени, которое в свою очередь определяет число импульсов, возникающих в газоразрядном счетчике. Поэтому измерения степени зараженности может быть сведено к измерению количества импульсзивов, возника­ющих в счетчике в единицу времени.

При ядерном взрыве, авариях на АЭС и других радиационно-опасных объектах появляются и действуют ионизирующие излучения. Ионизация среды тем сильнее, чем больше мощность дозы проникающей радиации или радиоактивного излучения и длительнее их воздействие.

Действие ионизирующих излучений на людей и животных заключается в тушении живых клеток организма, которое может привести к заболеванию различной степени тяжести, а в некоторых случаях и к смерти. Чтобы оценить влияние ионизирующих излучений на человека, надо учитывать их две основные характеристики: ионизирующую и проникающую способности.

Альфа-излучение обладает высокой ионизирующей и слабой проникающей способностью. Обыкновенная одежда полностью защищает человека. Опасным является попадание альфа-частиц внутрь организма с воздухом, водой и пищей. Бета-излучение имеет меньшую ионизирующую способность, чем альфа-излучение, но большую проникающую способность. Одежда уже не может полностью защитить, нужно использовать какое-либо укрытие. Гамма- и нейтронное излучения обладают очень высокой проникающей способностью, защиту от них могут обеспечить только убежища, противорадиационные укрытия, надежные подвалы и погреба.

Методы обнаружения и измерения. В результате взаимодействия радиоактивного излучения с внешней средой происходит ионизация и возбуждение ее нейтральных атомов и молекул. Эти процессы изменяют физико-химические свойства облучаемой среды. Взяв за основу эти явления, для регистрации и измерения ионизирующих излучений используют ионизационный, химический, сцинтилляционный и другие методы.

Ионизационный метод. Сущность его заключается в том, что под воздействием ионизирующих излучений в среде (газовом объеме) происходит ионизация молекул, в результате чего электропроводность этой среды увеличивается. Если в нее поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение, то между электродами возникает направленное движение ионов, т.е. проходит так называемый ионизационный ток, который легко может быть измерен. Такие устройства называются детекторами излучений. В качестве детекторов в дозиметрических приборах используются ионизационные камеры и газоразрядные счетчики различных типов.

Ионизационный метод положен в основу работы таких дозиметрических приборов, как ДП-5А (Б, В), ДП-ЗБ, ДП-22В и ИД-1.

Химический метод. Его сущность состоит в том, что молекулы некоторых веществ в результате воздействия ионизирующих излучений распадаются и образуют новые химические соединения. Количество вновь образованных химических соединений можно определить различными способами. Наиболее удобным для этого является способ, основанный на изменении плотности окраски реактива, с которым вновь образованное химическое соединение вступает в реакцию. На этом методе основан принцип работы химического дозиметра гамма- и нейтронного излучения ДП-70МП.

Сцинтилляционный метод. Этот метод основывается на том, что некоторые вещества (сернистый цинк, йодистый натрий, вольфрамат кальция и др.) светятся при воздействии на них ионизирующих излучений. Возникновение свечения является следствием возбуждения атомов под действием излучений - при возвращении в основное состояние атомы испускают фотоны определенной энергии (сцинтилляция). Фотоны видимого света улавливаются специальным прибором - фотоэлектронным умножителем, способным регистрировать каждую вспышку. Этот метод положен в основу работы индивидуального измерителя дозы ИД-11.

Приборы, предназначенные для обнаружения и измерения ионизирующих излучений, называются дозиметрическими. Они обеспечивают ведение радиационной разведки, дозиметрического контроля радиоактивного облучения людей и животных, определение степени радиоактивного загрязнения объектов, техники, продовольствия, воды, окружающей среды и др. К дозиметрическим приборам относятся собственно дозиметры (измерители дозы), рентгенометры (измерители мощности дозы), индикаторы радиоактивности, радиометры, спектрометры и др. По месту и условиям эксплуатации приборы подразделяются на индивидуальные, подвижные (смонтированные на наземных машинах, судах и кораблях, летательных аппаратах) и стационарные.

Дозиметрические приборы, применяемые нештатными аварийно-спасательными формированиями, по назначению можно подразделить на три группы.

Первая группа - это рентгенометры-радиометры. Ими определяют уровни радиации на местности и зараженность различных объектов и поверхностей. К приборам этой группы относят измеритель мощности дозы ДП-5В (А, Б), ИМД-5. На подвижных средствах используются бортовой рентгенометр ДП-3Б, измерители мощности дозы ИМД-21, ИМД-22. Это основные приборы радиационной разведки.

Вторая группа - дозиметры для определения индивидуальных доз облучения. В эту группу входят: дозиметр ДП-70МП, комплект индивидуальных измерителей доз ИД-11.

Третья группа - бытовые дозиметрические приборы. Они дают возможность ориентироваться в радиационной обстановке на местности, иметь представление о зараженности различных предметов, воды и продуктов питания.

Измеритель мощности дозы ДП-5В предназначен для измерения уровней
гамма-излучения и радиоактивной зараженности (загрязненности) различных объектов (предметов) по гамма-излучению. Мощность экспозиционной дозы гамма-излучения определяется в миллирентгенах или рентгенах в час мР/ч, Р/ч). Этим прибором можно обнаружить, кроме того, и бета-зараженность.
Бортовой рентгенометр ДП-ЗБ предназначен для измерения уровней гамма-радиации на местности. Прибор устанавливается на подвижных объектах (автомобиле, локомотиве, дрезине, речном катере и т.д.).

Измеритель мощности дозы ИМД-22 имеет две отличительные особенности. Во-первых, он может производить измерения поглощенной дозы не только по гамма-, но и по нейтронному излучению, во-вторых, может использоваться как на подвижных средствах, так и на стационарных объектах (пунктах управления, защитных сооружениях). Поэтому и питание у него может быть от бортовой сети автомобиля, бронетранспортера или от обычной, которая применяется для освещения (220 В).

Дозиметр ДП-70МП предназначен для измерения дозы гамма- и нейтронного облучения в пределах от 50 до 800 Р. Он представляет собой стеклянную ампулу, содержащую бесцветный раствор. Ампула помещена в пластмассовый (ДП-70МП) или металлический (ДП-70М) футляр. Он дает возможность определять дозы как при однократном, так и при многократном облучении. Масса дозиметра - 46 г. Носят его в кармане одежды.

Измеритель дозы ИД-1 предназначен для измерения поглощенных доз гамма- и смешанного гамма-нейтронного излучения.

В состав комплекта прибора входят десять измерителей дозы ИД-1 и
зарядное устройство ЗД-6, которые размещаются в специальном футляре.

Конструктивно измеритель дозы ИД-1 выполнен в виде авторучки с металлическим корпусом. Внутри корпуса вмонтированы ионизационная камера объемом около 1 см3 (детектор), микроскоп, шкала, электроскоп, дополнительный конденсатор.

Зарядное устройство служит для зарядки
ионизационной камеры и конденсатора измерителя дозы. В качестве источника питания в зарядном устройстве служат 4 пьезоэлемента. В заряженном измерителе дозы нить электроскопа устанавливается на «0» шкалы.

Диапазон измерения поглощенных доз - от 20 до 500 рад. Основная относительная погрешность прибора - ±20% в диапазоне от 50 до 500 рад. Сходимость показаний измерителей при их многократном облучении одной и той же дозой составляет ±4%.

Масса комплекта в футляре - 2 кг, масса дозиметра - 40 г.

Комплект индивидуальных дозиметров ДП-22В (ДП-24) предназначен для измерения индивидуальных доз гамма-излучения с помощью карманных прямопоказывающих дозиметров ДКП-50А (по конструкции аналогичных измерителям дозы ИД-1). В комплект ДП-22В (ДП-24) входят 50 (5) индивидуальных дозиметров ДКП-50А и зарядное устройство ЗД-5, которые хранятся и переносятся в упаковочном ящике. Принцип работы дозиметра ДКП-50А не отличается от принципа работы ИД-1.

Диапазон измерений ДКП-50А - от 2 до 50 Р. Погрешность - ±10%.

Питание зарядного устройства осуществляется от двух источников марки 1,6ПМЦ-У-8. Продолжительность работы одного комплекта источников питания - 30 ч.

Масса дозиметра - 30 г, масса комплекта - 5,6 кг.

Комплект измерителей дозы ИД-11 предназначен для измерения поглощенных доз смешанного гамма-нейтронного излучения с целью первичной диагностики степени тяжести радиационных поражений.

В стандартный комплект входят 500 измерителей дозы ИД-11 (детекторов) и измерительное устройство.

В качестве детектора в дозиметре используется пластинка из алюмофосфатного стекла, активированного серебром.

Принцип работы ИД-11: при воздействии на детектор ИИ в нем образуются центры люминесценции, количество которых пропорционально поглощенной дозе, а при освещении детектора ультрафиолетовым светом (в измерительном устройстве ИУ-1) центры люминесцируют оранжевым светом с интенсивностью, пропорциональной поглощенной дозе, что и фиксируется в измерительном устройстве.

Основу измерительного устройства составляет фотометрический блок, состоящий из загрузочного устройства и герметичного отсека с ФЭУ-84, лампой ультрафиолетового света ЛУФ-4 и четырьмя светофильтрами.

Диапазон измерений поглощенной дозы прибором - от 10 до 1500 рад.

Измерительное устройство оснащено шкалой с цифровым отсчетом измеряемой величины дозы. Время его прогрева перед измерениями - 30 мин. Время непрерывной работы - 20 ч. Время измерения дозы одним детектором не превышает 30 с.

Основная относительная погрешность измерений не превышает ±15%.

Детектор обладает способностью накапливать дозу при многократном облучении, сохранять ее не менее 12 мес. и допускает многократное измерение дозы с точностью, не превышающей основную погрешность.

Масса ИД-11 не превышает 23 г, ИУ-1 - 18 кг.

Комплект дозиметров термолюминесцентных КДТ-02М предназначен для измерения экспозиционной дозы и индикации радиоактивного излучения. Выпускается несколько модификаций комплекта: КДТ-02М, КДТ-02М-01, КДТ-02М-02.

В состав комплекта входят: набор дозиметров ДПГ-02, ДПГ-03 и ДПС-11, устройство преобразования УПФ-02М, облучатель детекторов и набор пластин.

В состав дозиметров ДПГ-02 и ДПС-11 входят три поликристаллических детектора на основе фтористого лития. Дозиметр ДПС-11 отличается от дозиметра ДП Г-02 тем, что в первом для регистрации излучения имеется окно, закрытое фольгой.

В состав дозиметра ДПГ-03 входят 3 поликристаллических детектора на основе бората магния. Детекторы представляют собой таблетки диаметром 5 мм и толщиной 0,9 мм.

В зависимости от комплектности поставок в состав прибора могут входить:

• в комплект КДТ-02М - по 100 дозиметров ДПГ-02, ДПГ-03, ДПС-11;

• в комплект КДТ-02М-01 - 1000 дозиметров ДПГ-03, 200 дозиметров ДПС-11;

• в комплект КДТ-02М-02 - 1260 дозиметров ДПГ-03 и 260 дозиметров ДПС-11.

Принцип работы КДТ-02М такой же, как и у ИД-11, только возбуждение накопленной энергии в детекторах осуществляется не за счет освещения, а за счет подогрева (термолюминесценция).

СРП-88Н - геологоразведочный сцинтилляционный прибор - может быть с успехом использован как радиометр для контроля внешней среды и ведения разведки. Модификация прибора СРП-88Н-М специально предназначена для радиационного контроля сельскохозяйственных животных.

Вывод показаний осуществляется 4-х значным цифровым жидкокристаллическим дисплеем и стрелочным прибором.

Питание батарейное.

Контроль радиоактивного облучения может быть индивидуальным и групповым. При индивидуальном методе дозиметры выдаются каждому человеку - обычно их получают командиры формирований, разведчики, водители машин и другие лица, выполняющие задачи отдельно от своих основных подразделений. Групповой метод контроля применяется для остального личного состава формирований и населения. В этом случае индивидуальные дозиметры выдаются одному-двум из звена, группы, команды или коменданту убежища, старшему по укрытию. Зарегистрированная доза засчитывается каждому как индивидуальная и записывается в журнал учета.

Многие дозиметрические приборы, находящиеся на длительном хранении (ДП-5, ИМД-5, ИД-1, ДП-22В, ДП-24), сняты с производства; не выпускаются элементы питания к ДП-5, ДП-22В. Сроки хранения перечисленных приборов, согласно инструкциям, истекли.

В настоящее время разработаны и прошли испытания новые, более совершенные приборы. К ним относятся: измеритель мощности дозы - индикатор-сигнализатор ИСП-РМ1703ГН, дозиметры-радиометры ДРБП-03, МКС-У, МКС-АТ1117М, МКС-РМ1402М, ДКС-96, универсальный дозиметр ДКС-АТ5350, а также измерители дозы - индивидуальные дозиметры ДКГ-05Д, Д-13, комплекс для индивидуального дозиметрического контроля ДВГ-02Т.

Из измерителей мощности дозы одним из лучших по большинству параметров считается ДКС-АТ5350. Прибор измеряет дозы и мощности дозы гамма- и бета-излучений в широком диапазоне с погрешностью 2-5%. Серьезными недостатками прибора являются высокая цена и невозможность использования при температурах ниже 10°С.

Предъявляемым требованиям соответствует дозиметр-радиометр универсальный МКС-У, который измеряет в широком диапазоне эквивалентную дозу (ЭД), мощность эквивалентной дозы (МЭД) гамма-излучения и поверхностную плотность бета-излучения. Диапазон рабочих температур от -40 до -50°С. Имеются ИК-порт, ЖК-дисплей и, дополнительно, солнечные батареи. В приборе предусмотрена возможность записи в энергонезависимую память до 4096 результатов измерений с записью до 100 номеров контролируемых объектов, а также независимая автоматическая запись дозовой нагрузки через каждые 15 минут.
Из измерителей дозы наиболее соответствует предъявляемым требованиям ДГК-05Д. Прибор обладает широким диапазоном измерения, основная погрешность 20%. Предусмотрена возможность запоминания в памяти до 1900 историй накопления дозы, имеется ИК-порт.

Специалисты считают целесообразным заменить приборы типа ДП-5 и ИМД-5 на МКС-У, а ИД-1, ДП-22В и ДП-24 - на ДКГ-05Д (отечественного производства).
Бытовые дозиметры. Во многих случаях для предварительной оценки радиационной обстановки и текущего контроля можно использовать портативные и дешевые бытовые приборы-индикаторы, обеспечивающие, как минимум, оценку мощности дозы внешнего излучения от фоновых значений и индикацию допустимого уровня мощности дозы гамма-излучения.

Радэкс РД 1503 предназначен для оценки мощности амбиентного эквивалента дозы гамма-излучения в бытовых условиях (продукты питания, стройматериалы, почва и т.д.), а также может быть использован персоналом, работающим с источниками ионизирующих излучений. Кроме того, он позволяет обнаруживать загрязненность объектов бета-активными радионуклидами.

Прибор подсчитывает количество гамма- и бета-частиц с помощью счетчика Гейгера-Мюллера в течение 40 с и индицирует показания в мкЗв/час или мкР/час на жидкокристаллическом дисплее. Регистрация каждой частицы сопровождается звуковым сигналом, что позволяет реализовать режим поиска. Питание - от элементов типа ААА. Время непрерывной работы изделия не менее 550 часов. Габаритные размеры 105x60x26 мм. Масса без элементов питания 90 г.

ИРД-02 - дозиметр-радиометр. Предназначен для измерения мощности эффективной дозы гамма-излучения, плотности потока бета-частиц и для оценки плотности потока альфа-частиц от загрязненных поверхностей. Прибор используется для оценки радиационной безопасности рабочих мест, жилых и других помещений, а также для оценки загрязненности проб пищи, почвы и т.п. Применяется также в ЦБ России и коммерческих банках для выявления и контроля загрязненных денежных купюр.

Дозиметр выполнен в виде портативного носимого моноприбора с уменьшенными размерами и с рукояткой для удобного держания в руке. Информация выводится на четырехзначное цифровое табло, имеется звуковой сигнализатор. Габаритные размеры 240x78x65 мм. Масса с аккумулятором не более 500 г. Имеется разъем для внешнего источника питания 8-9 В.
Пособия и оборудование, используемые на занятии: План проведения занятий


Руководитель занятия
( должность, звание, Ф.И.О., подпись)

Руководитель занятия
( должность, звание, Ф.И.О., подпись)

Руководитель занятия
( должность, звание, Ф.И.О., подпись)

Руководитель занятия
( должность, звание, Ф.И.О., подпись)

перейти в каталог файлов


связь с админом