行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置校準(zhǔn)規(guī)范

1行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置校準(zhǔn)規(guī)范(門(mén))式行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置、單探測(cè)立柱式行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置和傳送[核安全系列之一，邊境監(jiān)測(cè)設(shè)備技術(shù)規(guī)范第4.3.2部分(2006.3)]C62244Radiationprotectioninstrumentation-Installedradiationmor3.1.1本底計(jì)數(shù)率backgroundcoun3.1.3活度響應(yīng)非線性nonlinearofactivi3.1.4活度響應(yīng)一致性u(píng)niformityofact行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置可以探測(cè)到放射性物質(zhì)的一定空間范圍。對(duì)于通道式監(jiān)3.2計(jì)量單位23.2.3活度響應(yīng)的單位是計(jì)數(shù)率與活度的比值每秒貝可，符號(hào)：s1·Bq-1。4概述行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置由輻射探測(cè)器、電子信號(hào)處理裝置和監(jiān)控報(bào)警裝置組成，常用的輻射探測(cè)器為Nal或塑料閃爍體探測(cè)器，主要類(lèi)型有通道(門(mén))式監(jiān)測(cè)裝置、單立柱式監(jiān)測(cè)裝置等。5計(jì)量特性5.1能量范圍：γ光子能量≥40keV。5.2活度響應(yīng)：≥0.8×10-3s-1·Bq-1(對(duì)于3Cs核素)注：采用其他計(jì)量單位時(shí)參考執(zhí)行。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件6.1.1溫度：0℃~40℃。6.1.2相對(duì)濕度：<93%。6.1.3儀器使用時(shí)不應(yīng)受到影響使用的震動(dòng)和電磁場(chǎng)干擾。6.1.4周?chē)h(huán)境本底劑量當(dāng)量率不超過(guò)0.25μSv/h(高本底地區(qū)除外)。6.2計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)6.2.1點(diǎn)狀γ放射性參考源，活度范圍：10kBq～1MBq,擴(kuò)展不確定度不超過(guò)5%6.2.2γ放射性參考源推薦核素：Cs(661.7keV)、“Am(59.5keV)、“Co(平均能量1.25MeV)。6.3測(cè)量設(shè)備6.3.1輻射防護(hù)用X、γ輻射劑量當(dāng)量(率)儀，經(jīng)檢定合格。6.3.2直尺，最小分度值不大于1mm。6.3.3溫濕度計(jì)，最小分度值大于0.5℃、1%(RH)。7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法7.1活度響應(yīng)校準(zhǔn)前放射性監(jiān)測(cè)裝置預(yù)熱至穩(wěn)定狀態(tài)，在(10?~10°)Bq活度范圍內(nèi)選擇3個(gè)或3個(gè)以上系列活度的1”Cs參考源，最低活度應(yīng)取活度范圍的下限附近。7.1.1通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)將各參考源依次放置在通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的一組探測(cè)器幾何中心連線的中點(diǎn)上(見(jiàn)附錄A)進(jìn)行測(cè)量，重復(fù)讀數(shù)10次，取平均值，按式(1)計(jì)算每個(gè)探測(cè)器各校準(zhǔn)點(diǎn)的活度響應(yīng)，按式(2)計(jì)算各校準(zhǔn)點(diǎn)活度響應(yīng)的平均值，即為該3探測(cè)器的活度響應(yīng)：式中：R第i個(gè)探測(cè)器的第j個(gè)參考源校準(zhǔn)點(diǎn)的活度響應(yīng)，s-1·Bq~';N,——第j個(gè)參考源校準(zhǔn)點(diǎn)探測(cè)器計(jì)數(shù)率10次平均值，s-1;N?——第i個(gè)探測(cè)器本底計(jì)數(shù)率平均值，s-1;式中：R——第i個(gè)探測(cè)器的活度響應(yīng)，s~1·Bq-1;R?——第i個(gè)探測(cè)器的第j個(gè)參考源校準(zhǔn)點(diǎn)的活度響應(yīng)，s-1·Bq-';n——核素參考源校準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)。各探測(cè)器活度響應(yīng)的平均值為通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)，.按式(3)計(jì)算：式中：R——通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的平均活度響應(yīng)，s-1·Bq-';m——探測(cè)器個(gè)數(shù)。對(duì)于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集終端不顯示單個(gè)探測(cè)器的計(jì)數(shù)率，只顯示所有探測(cè)器的總計(jì)數(shù)率的通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置，則以整個(gè)放射性監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)到的計(jì)數(shù)率來(lái)計(jì)算活度響應(yīng)，以下校準(zhǔn)項(xiàng)目也采用相同的方式。7.1.2單探測(cè)立柱式行人放射性監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)將各參考源依次放置在垂直于探測(cè)器平面、通過(guò)探測(cè)器幾何中心的延長(zhǎng)線上距探測(cè)器50cm處進(jìn)行測(cè)量，重復(fù)讀數(shù)10次，取平均值，按式(4)計(jì)算各校準(zhǔn)點(diǎn)的活度響應(yīng)，按式(5)計(jì)算各校準(zhǔn)點(diǎn)活度響應(yīng)的平均值，即為該監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)：式中：R,——監(jiān)測(cè)裝置的第；個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的活度響應(yīng)，s-1·Bq-1;N?——監(jiān)測(cè)裝置本底計(jì)數(shù)平均值，s-';A,——第j個(gè)參考源的活度值，Bq。n——核素參考源校準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)。47.1.3傳送帶式行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)傳送帶式行李放射性監(jiān)測(cè)裝置對(duì)γ放射性核素的活度響應(yīng)測(cè)量根據(jù)探測(cè)器的安裝方式可采用7.1.1或7.1.2的方法。7.2監(jiān)測(cè)裝置對(duì)不同能量γ放射性核素的響應(yīng)選用活度范圍約為10kBq的Co和活度范圍約為1MBq的241Am核素參考源，按7.1.1、7.1.2或7.1.3規(guī)定的方法分別進(jìn)行活度響應(yīng)測(cè)量。7.3重復(fù)性選擇活度值在測(cè)量范圍下限附近的ICs參考源，按7.1.1或7.1.2規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)量，重復(fù)10次，按式(6)計(jì)算單次測(cè)量的相對(duì)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差。對(duì)于通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置，單個(gè)探測(cè)器的最大相對(duì)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差取為該監(jiān)測(cè)裝置的重復(fù)性。N監(jiān)測(cè)裝置的讀數(shù)，s-';N監(jiān)測(cè)裝置讀數(shù)的算術(shù)平均值，s-1;w——重復(fù)測(cè)量次數(shù)。7.4活度響應(yīng)非線性7.4.1通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置活度響應(yīng)非線性探測(cè)器活度響應(yīng)非線性，其中絕對(duì)值大者為該通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)非線性。式中：L;——第i個(gè)探測(cè)器的活度響應(yīng)非線性，%;R第i個(gè)探測(cè)器的第j個(gè)參考源校準(zhǔn)點(diǎn)的活度響應(yīng)，s~1·Bq~1;R:第i個(gè)探測(cè)器的活度響應(yīng)，s-1·Bq-'。7.4.2單探測(cè)立柱式行人放射性監(jiān)測(cè)裝置活度響應(yīng)非線性由7.1.2得到單探測(cè)立柱式行人放射性監(jiān)測(cè)裝置對(duì)!3Cs參考源在各校準(zhǔn)點(diǎn)的活度響應(yīng)，按式(8)計(jì)算監(jiān)測(cè)裝置活度響應(yīng)非線性：R,監(jiān)測(cè)裝置第j個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的活度響應(yīng)，s-1·Bq1;R監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)，s-1·Bq-'。7.4.3傳送帶式行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)非線性按7.4.2計(jì)算。7.5活度響應(yīng)一致性在探測(cè)區(qū)域的高度范圍內(nèi)(見(jiàn)附錄B),在參考線上均勻選擇5個(gè)參考校準(zhǔn)點(diǎn)，以5適當(dāng)活度的1”Cs核素為參考源，計(jì)算各個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)上監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)，按式(9)計(jì)算活度響應(yīng)一致性：式中：Y——行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的活度響應(yīng)一致性，%;R,——監(jiān)測(cè)裝置第j個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的活度響應(yīng)，s-1·Bq-1;R監(jiān)測(cè)裝置各校準(zhǔn)點(diǎn)平均活度響應(yīng)，s-1·Bq-'。7.6動(dòng)態(tài)測(cè)試7.6.1通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置動(dòng)態(tài)測(cè)試選擇活度值約為100kBq的13”Cs參考源，放置在通道中心線上距地面1m處，以平均速度1.2m/s通過(guò)監(jiān)測(cè)裝置的檢測(cè)通道，檢查裝置的報(bào)警響應(yīng)，試驗(yàn)至少重復(fù)50次，按式(10)計(jì)算漏報(bào)警率：式中：E——探測(cè)概率，%;N,——報(bào)警次數(shù)；N——試驗(yàn)次數(shù)。7.6.2單探測(cè)立柱式行人放射性監(jiān)測(cè)裝置動(dòng)態(tài)測(cè)試選擇活度值約為100kBq的1”Cs參考源，以1.2m/s的平均速度，平行通過(guò)立柱(或平板)探測(cè)器正前方距探測(cè)器50cm、離開(kāi)地面1m的水平面，檢查裝置的報(bào)警響應(yīng)，試驗(yàn)至少重復(fù)50次。漏報(bào)警率計(jì)算方法同7.6.1。7.6.3傳送帶式行李放射性監(jiān)測(cè)裝置動(dòng)態(tài)測(cè)試可根據(jù)探測(cè)器的擺放位置按7.6.1或7.6.2的方法進(jìn)行，參考源通過(guò)速度為1m/s。8校準(zhǔn)結(jié)果表述8.1按本規(guī)范進(jìn)行校準(zhǔn)，出具校準(zhǔn)證書(shū)(見(jiàn)附錄D)。校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)給出活度響應(yīng)測(cè)量結(jié)果的不確定度(見(jiàn)附錄E)。8.2校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式見(jiàn)附錄D9復(fù)校時(shí)間間隔建議復(fù)校時(shí)間間隔為12個(gè)月，也可由送校單位根據(jù)實(shí)際使用情況來(lái)決定。6放射性核素活度的參考探測(cè)限行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置對(duì)放射性核素活度的探測(cè)限與裝置的活度響應(yīng)、本底計(jì)數(shù)率統(tǒng)計(jì)漲落以及被探測(cè)核素的能量等有關(guān)，在規(guī)定的測(cè)量條件下，行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置對(duì)放射性核素活度的探測(cè)限可以下列方法測(cè)定：分別對(duì)每個(gè)探測(cè)器進(jìn)行本底計(jì)數(shù)，重復(fù)20次以上，按式(A.1)計(jì)算其實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)w——重復(fù)測(cè)量次數(shù)。由7.1.1得到各探測(cè)器的活度響應(yīng)與本底計(jì)數(shù)率的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差(o;),按式(A.2)分別計(jì)算每個(gè)探測(cè)器對(duì)各γ放射性核素活度的探測(cè)限，其中最大者為該通道式行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置對(duì)相應(yīng)核素活度的參考探測(cè)限。式中：Aπ(N)——第i個(gè)探測(cè)器對(duì)N核素活度的探測(cè)限，Bq;k——實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差的包含因子；R——第i個(gè)探測(cè)器對(duì)N核素的活度響應(yīng)，s-1·Bq-'。實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差的包含因子k由生產(chǎn)廠設(shè)定，作本項(xiàng)測(cè)量時(shí)，如果用戶(hù)不能提供k值，可按k=3進(jìn)行計(jì)算，并在證書(shū)或報(bào)告上注明。7附錄B通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置活度響應(yīng)校準(zhǔn)方法圖示圖B.1通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)8附錄CC.1通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的探測(cè)區(qū)域高度至少為設(shè)備安裝地面上方圖C.1通道(門(mén))式行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置探測(cè)區(qū)域示意圖C.2單側(cè)探測(cè)立柱式行人放射性監(jiān)測(cè)裝置C.3傳送帶式行李放射性監(jiān)測(cè)裝置上或下方安裝探測(cè)器的監(jiān)測(cè)裝置，此探測(cè)區(qū)域?qū)挾确较蚺c傳送帶寬度相等，與探測(cè)器表面垂直方向距離不超過(guò)1.5m;對(duì)于側(cè)面安裝探測(cè)器的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，探測(cè)區(qū)域?yàn)楦采w傳送9D.1校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)容校準(zhǔn)證書(shū)至少應(yīng)包括下列信息：a)標(biāo)題，如“校準(zhǔn)證書(shū)”或“校準(zhǔn)報(bào)告”;b)實(shí)驗(yàn)室名稱(chēng)和地址；c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)(如果不在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn));d)證書(shū)或報(bào)告的唯一性標(biāo)識(shí)(如編號(hào)),每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí)；e)送校單位的名稱(chēng)和地址；f)被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)；g)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)說(shuō)明被校對(duì)象的h)如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對(duì)抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明；i)對(duì)校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱(chēng)及代號(hào)；j)本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明；k)校準(zhǔn)環(huán)境的描述；1)校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明；m)校準(zhǔn)證書(shū)或校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí)，以及簽發(fā)日期；n)校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明；o)未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書(shū)或報(bào)告的聲明。D.2校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式1)活度響應(yīng)探測(cè)器編號(hào)12/×10~3s~1·Bq-12)測(cè)量重復(fù)性探測(cè)器編號(hào)12監(jiān)測(cè)裝置3)活度響應(yīng)非線性探測(cè)器編號(hào)124)探測(cè)區(qū)域內(nèi)活度響應(yīng)一致性探測(cè)器編號(hào)12監(jiān)測(cè)裝置5)參考探測(cè)限探測(cè)器編號(hào)12監(jiān)測(cè)裝置核素的參考探測(cè)限6)動(dòng)態(tài)檢測(cè)活度響應(yīng)測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定示例以3臺(tái)型號(hào)為SC-770的行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置I37Cs核素活度響應(yīng)的測(cè)量實(shí)例，對(duì)活度響應(yīng)的測(cè)量結(jié)果作不確定度評(píng)定。E.1測(cè)量條件與測(cè)量方法E.1.1測(cè)量條件E.1.1.1環(huán)境條件溫度：(0～40)℃,相對(duì)濕度：(30～75)%,氣壓：(86～106)kPa。E.1.1.2測(cè)量設(shè)備γ放射性參考源，其活度值由4πγ電離室活度標(biāo)準(zhǔn)裝置測(cè)定；定位裝置，定位偏差不超過(guò)5mm。E.1.2測(cè)量方法γ放射性參考源由定位裝置設(shè)置在參考測(cè)量點(diǎn)上，放射性監(jiān)測(cè)裝置對(duì)γ放射性參考源讀數(shù)，儀器的計(jì)數(shù)率減去本底后除以參考源活度值即為活度響應(yīng)。對(duì)于通道式測(cè)量裝置，活度響應(yīng)的參考測(cè)量點(diǎn)為相對(duì)一組探測(cè)器幾何中心連線的中點(diǎn)，對(duì)于單側(cè)立柱式測(cè)量裝置，活度響應(yīng)的參考測(cè)量點(diǎn)為垂直于探測(cè)器表面，距探測(cè)器幾何中心50cm處。E.2評(píng)定模型與靈敏系數(shù)E.2.1評(píng)定模型式中：R——放射性監(jiān)測(cè)裝置(探測(cè)器)的活度響應(yīng)，s-1·Bq-1;N——放射性監(jiān)測(cè)裝置(探測(cè)器)對(duì)參考測(cè)量點(diǎn)上γ放射性參考源的計(jì)數(shù)率，s-';N?——放射性監(jiān)測(cè)裝置(探測(cè)器)的本底計(jì)數(shù)率，s-1;注：對(duì)于多個(gè)探測(cè)器的行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置，每個(gè)探測(cè)器各校準(zhǔn)點(diǎn)活度響應(yīng)的評(píng)定模E.2.2靈敏系數(shù)N、N?、A,對(duì)R的靈敏系數(shù)分別為E.3輸入量標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定E.3.1輸入量N的標(biāo)準(zhǔn)不確定度輸入量N的標(biāo)準(zhǔn)不確定度包括測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?(N)和γ參考源定位偏差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?(N)。u?(N)由行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置對(duì)1Csγ放射性參考源的測(cè)量列獲得，采用A類(lèi)評(píng)定。SC-770型行人放射性監(jiān)測(cè)裝置為單探測(cè)器，3臺(tái)監(jiān)測(cè)裝置對(duì)1”Csγ放射性參考源的測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表E.1。行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置平均值(N)單次測(cè)量的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差(s;)123實(shí)際測(cè)量時(shí)，重復(fù)測(cè)量5次取平均值，從而u?(N)=s?(N)/√5=16.1u?(N)由實(shí)驗(yàn)方法得到，采用B類(lèi)評(píng)定。活度響應(yīng)測(cè)量時(shí)定位裝置的最大定位偏差為0.5cm,在一組探測(cè)器幾何中心的連線上改變參考測(cè)量點(diǎn)的位置(即改變參考源與探測(cè)器之間的距離)±0.5cm,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，讀數(shù)平均值的變化最大為10.6cps,讀數(shù)偏差范圍為區(qū)間的半寬度，即區(qū)間的半寬a=10.6s-'。設(shè)定區(qū)間內(nèi)服從均勻分布，得到：E.3.2輸入量N?的標(biāo)準(zhǔn)不確定度輸入量N的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(N?)由行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置本底計(jì)數(shù)率的測(cè)量列獲得，采用A類(lèi)評(píng)定。3臺(tái)SC-770型行人與行李放射性監(jiān)測(cè)裝置的本底計(jì)數(shù)率測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表E.2。行人/行李放射性監(jiān)測(cè)裝置平均值(N。)單次測(cè)量的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏