빈주시 실험동 인방공기 방사성 측정기

1. 장치 개요

공기 방사성 측정기는 공기 중의 방사성 핵소 농도를 실시간으로 측정하는 데 사용되는 전용 기기로 핵시설 주변 환경 모니터링, 핵사고 응급 대응, 방사성 물질 운송 안전 감독관리, 의료 방사성 장소 방호 및 환경 보호 등 분야에 광범위하게 응용된다.그 핵심기능은 공기견본을 채집하여 탐측기를 리용하여 견본중의 방사성립자를 식별하고 계수하며 나아가 공기중의 특정방사성핵소의 활도농도를 분석하고 계산하여 복사방호결책, 환경품질평가와 공중건강보장에 관건적인 데터를 지원하는것이다.설비는 일반적으로 높은 감도, 빠른 응답, 안정적이고 신뢰할 수 있으며 자동화된 데이터 처리 등의 특징을 갖추고 있어 서로 다른 환경 조건에서의 장기 연속 모니터링 또는 단기 응급 모니터링 수요에 적응할 수 있다.빈주시 실험동 인방공기 방사성 측정기

2. 주요 구성 부분

1. 샘플링 시스템: 환경에서 공기 샘플을 채취하는 것을 책임지는 것은 모니터링의 가장 중요한 부분이다.일반적으로 샘플링 펌프, 샘플링 헤드, 샘플링 트래픽 컨트롤러 및 샘플링 필터 (또는 필터) 등으로 구성됩니다.샘플링 펌프는 동력을 제공하여 공기를 기기에 추출한다;샘플링 헤드는 큰 입자 먼지 등 방해물을 제거하는 데 사용됩니다.샘플링 트래픽 컨트롤러는 샘플링 트래픽을 정확하게 제어하고 샘플링 부피의 정확성을 확보하며 이는 후속 농도 계산에 매우 중요합니다.샘플링 필터 (예: 유리 섬유 필터, 미세 구멍 필터) 는 공기 중에 떠다니는 방사성 에어로졸 입자를 포획하는 핵심 부품이며, 그 재질과 구멍 지름 선택은 목표 핵소 특성과 모니터링 요구에 따라 확정해야 한다.

2. 탐지 시스템: 채집된 방사성 물질을 식별하고 측정하기 위한 핵심 부품.일반적으로 사용되는 탐지기 유형은 (NaI (Tl)) 플래시 탐지기, 고순도 게르마늄(HPGe는탐지기, 플라스틱 플래시 탐지기 및 실리콘과 같은 반도체 탐지기PIN 번호탐측기) 등.NaI (Tl)탐측기는 비교적 높은 탐측효률과 비교적 낮은 원가로 하여 일상순검과 쾌속선별검사에 흔히 사용된다.HPGe는탐지기는높은복잡한 스펙트럼의 특정 핵소를 정확하게 식별할 수 있는 에너지 해상도는 정확한 핵소 식별과 정량 분석에 적용된다.탐측기가 입사할 방사선 (α、β、γ방사선)을 측정 가능한 전기 신호로 변환합니다.빈주시 실험동 인방공기 방사성 측정기

3. 신호 처리 및 분석 시스템: 전면 증폭기, 마스터 증폭기, 다중 펄스 폭 분석기(MCA는) 및 데이터 처리 장치 (일반적으로 내장형 마이크로프로세서 또는 연결된 컴퓨터) 로 구성됩니다.전치증폭기는 탐측기가 출력하는 미약한 전신호를 초보적으로 확대하고 성형한다.주 증폭기는 신호를 더욱 증폭하고 파형을 최적화한다;MCA는다른 폭의 펄스 신호를 다른 도지에 대응하여 방사성 핵소의 특징 스펙트럼을 형성한다.데이터 처리 단위는 에너지 눈금, 효율 눈금, 본저 공제, 피크 식별 및 의합 등 특정한 알고리즘을 통해 스펙트럼 데이터를 분석하여 방사성 핵소의 종류와 활도를 확정한다.

4. 시스템 표시 및 로깅: 모니터링 데이터, 계측 상태 및 기록 조회를 실시간으로 표시하는 데 사용됩니다.일반적으로 제공LCD는또는LED는디스플레이는 현재 측정된 방사성 활도 농도, 선량률, 스펙트럼 그래프, 샘플링 유량, 누적 샘플링 시간 등의 정보를 직관적으로 표시할 수 있다.모니터링 데이터 (농도, 스펙트럼 데이터, 시간, 상태 등) 를 로컬 저장 미디어 (예:SD는카드, 하드 드라이브) 및 지원USB인터페이스, 이더넷 또는 무선 네트워크 (Wi-Fi는、4G/5G는)를 사용하여 데이터를 내보내거나 원격으로 전송합니다.

5. 경보 시스템: 감지된 방사성 활도 농도가 미리 설정된 임계값을 초과할 경우, 기기는 소리 (버저), 빛 (지시등 깜박임) 또는 문자 안내 등의 방식을 통해 경보 신호를 보내며, 조작자에게 적시에 상응하는 방호 또는 응급 조치를 취하도록 주의를 준다.경보 임계값은 일반적으로 서로 다른 응용 장면과 방사선 보호 표준에 따라 사용자 정의 설정을 할 수 있습니다.

6. 전원 시스템: 기기의 각 구성 부분에 안정적인 전력 지원을 제공합니다.일반적으로 AC 전원 공급 지원 (예:AC 220V) 및 직류 전력 공급 (예: 충전 가능한 리튬이온 배터리 내장) 두 가지 방식으로 기기가 고정 사이트와 이동 응급 모니터링 등 서로 다른 장소에서 정상적으로 작동하도록 보장한다.

3. 작업원리

공기 방사성 측정기의 작업 과정은 일반적으로 다음과 같다: 우선, 샘플링 시스템은 샘플링 펌프의 구동 하에 설정된 유량으로 환경 공기를 지속적으로 추출하고, 공기 중의 방사성 에어로졸 입자는 샘플링 필터에 효율적으로 수집된다.샘플링 시간이 누적됨에 따라 여과막에 방사성 물질이 끊임없이 풍부해지고 있다.이어 탐지시스템(탐지기)은 여과막에 있는 방사성 물질이 발사하는 방사선을 지속해서 탐지한다.방사선과 탐측기의 민감한 물질이 상호 작용할 때, 일련의 물리적 효과 (예: 이온화, 자극) 가 발생하여 최종적으로 전기 펄스 신호로 전환된다.이 미약한 전기 신호는 신호 처리 시스템의 확대, 성형 및 디지털화를 거친 후 다중 펄스 폭 분석기에서 스펙트럼 데이터로 변환됩니다.데이터 처리 단위는 스펙트럼 데이터를 분석하고, 이미 알려진 핵소의 표준 스펙트럼과 대조하여 존재하는 방사성 핵소의 종류를 식별하고, 탐지 효율과 샘플링 부피 등 파라미터에 근거하여 공기 중 상응하는 핵소의 활도 농도를 계산한다.마지막으로 모니터링 결과가 실시간으로 화면에 표시되고 자동으로 레코드가 저장됩니다.농도가 기준치를 초과하면 경보 시스템이 작동합니다.장기간의 연속적인 모니터링이 필요한 경우, 기기는 설정된 시간 간격에 따라 자동으로 샘플링, 측정 및 데이터 기록을 진행할 수 있습니다.

4. 핵심 기술 매개변수

1. 핵소 유형 탐지: 기기가 효과적으로 탐지할 수 있는 방사성 핵소의 종류를 명확히 한다. 예를 들어γ방사선 핵소 (예:Cs-137、Co-60은、I-131、K-40은、U-238은시리즈,Th-232는시리즈 등),β방사선 핵소 (예:Sr-90은、Y-90은등, 일반적으로 특정β탐지기 및 샘플 제조) 또는α방사선 핵소 (예:PU-239는、Am-241은、Ra-226은등, 샘플링 및 탐지에 대한 요구가 더 높습니다.)

2. 탐지 한계/활성 농도 탐지 가능: 일정한 신뢰수준에서 기구가 믿음직하게 탐지할수 있는 공기중의 방사성핵소의 농도를 말한다.이 매개 변수는 계측기의 민감도를 직접 반영하여 탐측기의 효률, 표본추출류량, 표본추출시간, 본저수준 및 전자학소음 등 여러가지 요소의 영향을 받는다.

3. 에너지 응답 범위: 탐지기가 효과적으로 응답할 수 있는 방사선 에너지 구간(예:γ방사선 탐지기는 일반적으로 수십 개의keV는몇 까지MeV는의 에너지 범위입니다.

4. 에너지 해상도: 표징탐측기는 부동한 에네르기사선의 능력을 구분하는데 일반적으로 특정에네르기로γ방사선 (예:Co-60은의1332keV의또는Cs-137의662keV의) 옵티컬 피크의 절반 높이 (FWHM는) 및 피크 에너지의 백분율입니다.HPGe는탐측기의 에너지 해상도는NaI (Tl)탐측기.

5. 샘플링 트래픽: 공기 중 방사성 농도를 계산하는 데 중요한 매개 변수 중 하나 인 단위 시간 동안 추출 된 공기 부피는 일반적으로 분당 몇 십 리터 (L/분) 범위 내에서 조정하거나 고정할 수 있습니다.

6. 측정 시간: 모니터링 요구 사항 (빠른 응답 또는 높은 정밀도) 에 따라 설정할 수 있는 단일 측정 소요 시간입니다.

7. 기본 수준: 특정 방사성 소스가 존재하지 않을 때, 기기 자체 및 주변 환경에서 발생하는 계수율 또는 활도 농도는 본 바닥이 낮을수록 기기의 미약한 신호에 대한 탐지 능력이 강하다.

8. 데이터 저장 용량: 에너지 스펙트럼 데이터와 농도 결과 등을 포함하여 저장할 수 있는 모니터링 데이터량.

9. 전력 공급 및 수명: AC 전원 공급 장치, 내장 배터리 공급 장치 및 지속적인 작동 시간

5. 응용장면

1. 핵시설 환경 모니터링: 원전, 원자로, 핵연료처리장, 방사성폐기물처리장 등 핵시설의 주변구역에서 장기간 공기방사성측정기를 련속 운행하여 정상운행시의 방사성방출상황을 감시하고 가능한 루출사고를 조기에 발견하는데 사용한다.

2. 핵 및 방사능 사고 응급 모니터링: 핵 누출, 방사능 유실 또는 불법 방사성 물질 확산 등 돌발 핵과 방사능 사건이 발생할 때, 공기 방사성 측정기는 비상 대응 팀의 핵심 장비로, 공기 방사성 오염 정도를 신속하게 평가하고, 오염 범위와 확산 추세를 확정하며, 인원 대피, 방호 조치 제정 및 응급 결정에 실시간 데이터를 제공한다.

3. 방사성 물질 운송 안전 감독: 방사성 물질의 운송 과정에 대해 연도 또는 지정 모니터링을 진행하여 운송 안전을 확보하고 방사성 물질의 의외의 방출이 환경과 대중에게 해를 끼치는 것을 방지한다.

4. 의료 및 과학 연구 기관: 방사성동위원소를 사용하는 병원, 연구소 등 장소에서 작업환경공기중의 방사성수준을 감시하고 의료일군과 과학연구일군의 직업건강안전을 보장하는데 사용한다.

5. 환경 보호와 대중 건강: 환경보호부문은 도시, 주민구역, 중요생태보호구역 등 구역에 감시측정소를 설치하여 환경공기질감시측정네트워크의 일부분으로 공기중의 천연 및 인공방사성핵소의 본저수준 및 변화추세를 장기적으로 감시측정하고 환경복사가 공중건강에 미치는 잠재적영향을 평가할수 있다.

6. 출입국 검사 검역: 세관, 항구 등 장소에서 방사성물질을 휴대할수 있는 화물, 수하물을 선별검사하여 불법방사성물질의 입국 또는 출국을 방지한다.