一种基于标准样品浓度稀释的在线氚监测仪校准装置

为解决在线氚监测仪的现场校准问题,开展了在线氚监测仪现场校准方法研究,主要包括现场校准装置的机械构造、工作原理、校准装置量值的确定,以及需要开展的校准项目。利用该现场校准装置和氚活度浓度标准装置,对同一台在线氚监测仪进行了校准比较,结果表明两者的校准因子分别为1.07和1.05,相对偏差约为2%,该现场校准装置具备量值传递的能力,可满足现场校准要求。此外,该校准装置具有便携性、可操作性和可拆分的特点,可保证现场校准不受场所作业空间的限制,适合在现场进行校准实验,可解决国内在线氚监测仪设备无法溯源的问题。

电离室型氚监测仪实验室校准技术

电离室型氚监测仪是监测空气中氚气浓度水平最重要的在线监测设备,为解决国内流气式电离室型氚监测仪的量值传递问题,开展了电离室型氚监测仪校准技术研究。根据质量流量方法建立氚监测仪的实验室校准装置,通过控制充入校准装置标准氚气体积,采用稀释法配制校准用的参考氚气,用于对电离室型氚监测仪进行校准测试;同时在研制的实验室校准装置上开展校准过程影响因素对校准结果影响研究;采用实验室校准装置配制的参考氚气浓度的扩展不确定度为3.2%~3.6%(k=2);SP1400氚监测仪对活度浓度为3.10×10^(3)~1.98×10^(5) Bq/L范围内氚气响应线性良好(r^(2)=0.9993),校准因子为0.97,标准合成不确定度为4.3%~5.0%。氚监测仪实验室校准装置可配制不同活度浓度的氚气,对氚监测仪进行校准操作性较好,易于推广,准确度高。

TAM-Ⅱ型空气中氚监测仪的研制

介绍了 TAM- 型实时连续氚监测仪的研制。仪器的探测器由 4个对称放置的有效体积为2 L丝壁电离室构成 ,使电离室对被监测氚产生的记忆效应减到最小 ,对 γ本底的补偿 ,在几乎所有方向好于 97%。该探测器配备一台工作在微电流积分模式的场效应管静电计 ,氚监测仪的测量过程由一个单片机自动控制 ,如自动转换量程、数据显示、储存与处理。该监测仪的测量范围为 6～ 10 6Bq/L,特别适用于氚设施和实验室手套箱或烟囱排出氚的连续自动监测。

便携式氚监测仪现场校准装置设计

根据组成便携式氚监测仪现场校准装置的主要硬件及项目总的技术要求,调研确定了相关硬件的主要技术指标及其选型、设计加工等一系列过程;找到了符合要求的各部分硬件。对项目中存在的技术难点提出了相应解决方案。

电离室型氚监测仪校准方法及影响因素研究

为解决国内电离室型氚监测仪的量值溯源难题,开展了电离室型氚监测仪校准方法研究.建立氚监测仪的实验室校准装置,以氚气标准源和电离室型氚监测仪为研究对象,研究校准回路中气体压强、湿度、校准回路中氚的滞留效应、周围γ射线等对校准结果的影响以确定适当的校准条件;通过控制充入校准装置内氚气标准源体积配制不同活度浓度的校准氚气,测量氚监测仪对氚活度浓度的响应.电离室型氚监测仪对氚气活度响应线性良好(R^(2)=0.9994),校准因子为1.17,扩展不确定度(k=2)为8.0%.

气载氚监测仪校准用氚化甲烷体积活度测量方法及其不确定度分析

针对气载氚监测仪校准用气体参考源氚化甲烷,提出其体积活度测量方法,用催化氧化燃烧炉将其转化为氚化水,用二级串联鼓泡器收集氚化水,并用液体闪烁计数器测定活度,从而确定气体参考源氚化甲烷体积活度,并进行了不确定度分析测定实验室已有氚化甲烷的体积活度为17.4 MBq/m^(3),不确定度为6.4%(k=2),符合GBT 30150-2013对气体参考源不确定度的要求。利用该气体对一款商用气载氚监测仪完成了校准实验,校准因子为0.88,表明利用所述方法确定气体参考源氚化甲烷体积活度及其不确定度,可为气载氚监测仪校准的量值溯源提供技术基础。

一种宽量程空气中氚监测仪的研制

介绍一种宽量程空气中氚监测仪的研制与性能测试。仪器的探测器由1个内外体积各为2升、可进行γ补偿的同轴补偿2L丝壁电离室构成,配备一台工作在微电流积分模式的场效应管静电计,可以在测量过程采用微电脑自动控制。采用丝壁电离室,对被监测氚产生的记忆效应减到最小,通过性能测试,该仪器相对测量误差较小,对γ本底的补偿,有着良好的效果。特别适用于氚设施和实验室手套箱或烟囱排出氚的连续自动监测。

在线氚监测系统设计

为保证涉氚核设施工作人员的辐射安全,设计了一套对环境中的氚浓度进行实时监测的在线氚监测系统.该系统基于流气式丝壁电离室,可以大大降低氚的记忆效应,同时设计有密封的补偿电离室用于对环境中的γ本底进行测量.系统采用弱信号前置放大电路对电离室给出的微弱信号进行放大及转换.测试结果表明,该系统测量误差小于±20%,γ本底补偿效果可以达到90%以上,同时系统具有优异的环境可靠性与稳定性.

氚活度浓度标准装置的建立

为解决国内气载氚监测仪量值传递问题,建立了氚活度浓度标准装置,并对其性能进行了测试。经过实验测试,其重复性为0.97%,稳定性为1.1%,可提供的氚活度浓度范围为5.0×10^4~2.0×10^8 Bq·m^-3,扩展不确定度U r=4.6%~5.0%(k=2)。该氚活度浓度标准装置已被授权为社会公用计量标准,可以承担国内氚监测仪的量值传递工作。