Способ селективного поиска участков с повышенным уровнем радиации и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК G01T1/167 

Изобретение отпоем,ся к з гго;1:-ГГ 1за11,ии процессов юиска участков с {кл .ышеиным. уровнем радиации я может бь ть нспользо- ваие для определения местонахождения, маркировки и ебор,- радиоактивсы.-с предметов (РП), nanpv Mep разбр(кан11ых по местности в аварии атомного реактора, а также в радиационной дефектоскопии при контроле сплоникчсти материалов.

Целью изобретении является повышение эффективности, помехоустойчивости и обеспечение безонасяости проведения изме- : }еинй в условиях наличия интенсивных излучений вке трассы поиска.

На фиг. 1 П)едставле1 а. схема pacno.;io- жения детектора для сиг1- ализатора порога мощности дозы ионизирующего излучения на транспортпом средстве; на фиг. 2 -- схема поиска р.адио 1ктив1|Ы,х предметов; на фиг. .3 - конструкиия детектора для сигпа- лизаиии норога мощности ионизирующего излучения,

Ча фиг. иоказаны транс юртное средство 1 со стрело 2, на .которой установлен детектор 3 для сиги. и шзатора иорога мощности дозь ионизируюц его излучения., максимальное 4 и .минималг-люе 5 значения телесного угла диаграмм. приема. Стрела 2 иуоет азимута.пьио и ;задиалыю; : движсчаст 7 корпуса и ее перемещения в задан- H0is« направлении. Внутренняя часть 7 кориу.- са вьпюлнена подвижной относительно наружной части б корпуса и представляет собой чувствительный элемент, содержащий в

своей конструкции коллекторный электрод 17 .4 защитный 18. Кожу.х 18 через поводок 9 связан с механизмом 12 пере.меше- ция, Наружиая часть корпуса имеет заши- ту 20, а подвеска 15 --- защиту 21, ,Механизм перемен,1ения 12 имеет двигатель 22. Ниже приведен пример реализации конструкции детектора для сигнализации порога мощности дозы иояизирукяцего излучения. Степки обечайки наружной часги 6 корпуса выполнены из коррозиоиностойкой стали и заполнены свинцовой зашитой 20.толщиной 70 мм. Подвеску 15 В1 полияют из коррозионпостой кой стали и ее стенки имеют свинцовую защиту 2 толщиной 20 мм. Тол1ци1 а свинцовой защиты была вьгбрана,

исходя из конкретной радиационной обстановки в районе промнлошадки Чернобыльской АЭС. Рабочая поверхность раетру- ба 9 выполнена из свинца и имеет угол раскрытия а, равный 120°. Оптимальность угла в 120° определена по формуле

K-h-ig-f-- В,

Изобретение относится к технике поиска участков с повышенным уровнем радиации и может быть использовано для опред1еления местонахождения, маркировки и сбора радиоактивных предметов. Целью изобретения является повышение производительности, помехоустойчивости и безопасности реализации способа в условиям наличия интенсивных излучений вне Трассы. Цель достигается тем, что излучение регистрируют по всей ширине трассы поиска детектором, установленным на транспортном средстве. Прием излучения осуществляют с регулируемым телесным углом диаграммы приема, имеющим максимальную чувствительность в центре диаграммы. Ме- тодом сравнения интегральной величины принятого сигнала с поисковым порогом устанавливают необходимость дальнейших шагов. В случае превышения этой величины первого порога селекции транспортное средство останавливают, перемешают детектор в направлении трассы поиска на расстояние, равное половине размера приема детектора, сканируют детектор сначала в азимутальном, а затем в радиальном направлениях и по максимальной величине принятого сигнала определяют местонахождение участка с повышенным уровнем излучения и его соответствие второму порогу g селекции. Сканирование осуществляют сна- чала в азимутальном, а затем в радиальном направлениях, т.к. при этом обеспечиваются дщ. обнаружение радиоактивных предметов ря- Ln. дом с трассой поиска и возможность их удаления для снижения дозы облучения 5 персонала при фланговом облучении. 2 с. и I з.п. ф-лы, 3 ил. со со 00 О5 tsO 00

Ма фиг.-2 показаны зоны приема из.П) - ,ч Л, Б,В соответственно при транспортном пологкении стре.пы 2, при ее положе- |ии в опре,;;елс ;ия aкcи iaльнoгo ноказаюия путем азимутального сканирования и положений в момент определения максимального нокйза.чия путем ра; 1иального сканирования.

Корпус детектора 3 сс-стоит из и.иру)кной части 6 и телескопичес: н сиязан}( с ней внутренней части 7.

Наружная часть 6 корпуса гзредставляе собой обечайку и является основной иесу- шен копструки.ией детектора 3. Одновременно стенки наружаой части б корпуса служат для радиао,ионной заи,и)т,ы внутренней части 7 корпуса от боковых исгочинков излучения. На нижнем рабочем торце 8 наружной части fi корпуса вьпюлнен раструб 9 и закреплена в.чодпая диафрагма 10. На sepxfieM торце ра:змегиен механизм 12 пе-ремеи.ения внугренпей част1 7 K opiiyca, ограничители 3 и 14 хода, обеспечиваюисие смл ветственно заданные макснгиальное 4 и минимальное 5 значения телесного угла диаграм.чы приема. верхнем торце крепится подвеска 15, которая служит пля монтажа детектора 3 и; стрелу 2 /раиспорт- ного средства i и зашиты внутренней части 7 корпуса от бокуньк исгочинков излу- чеяияВ центре наружной части 6 корпуса рас- пбломсена наг|ранляюг,цая втулки 16, которая предназначена для установки внутренней

где h - расчетное рйсстоянне от рабочего торца корпуса до расчетной поперх- „нести трассы поиска;

В -- трассы поиска; К -- коэффициент, учитывающий относительное расположение частей корпуса.

В случае, если угол а больше оптимального, детектор 3 регистрирует излучения вне трассы поиска, что вызывает увеличение фона к снижение разрешающей способности поиска. При угле а меньше оптимального чувствительность детектора резко

0 уменьшается от центра к краю ди аграммы приема, что снижает надежность обнаружения радиоактивных предметов на периферийных участках трассы поиска.

Входная диафрагма 10 выполнена в виде диска из корозионностойкой стали толши- ной 1 м.м.

В качестве механизма перемещения 12 примене нестандартный привод с двигателем 22 типа ДПР. Механизм перемещения обеспечивает ход внутренней части корпуса

Q 7, равный 80 мм. Величина хода обусловлена минимальным и максимальным значениями телесного угла диаграммы приема. Для фиксации крайних положений в качестве ограничителей хода 13 и 14 применены микропереключатели типа МП-10, При рас5 стоянии от входной диафграмы до поверхности трассы поиска, равном 2 м, диаметр зоны приема детектора при срабатывании ограничителей хода 13 и И соответсгненно

равен I II 4 м (узкая и широкая лиагрмм- мы приема).

В качестве внутренней части 7 корпуса применен чувствительн111н элемент прибора ИМД-21 Б с конструктивной доработкой нозволякмцей механически связать его с приводом перемеихения.

Е качестве транспортного средства используют инженерную ма1нину разграждения ИМР-2, на конце- стрелы которой устанавливают детектор. Стрелу располагают па- раллельно. нанраилению поиска с возможностью сканирования в азимутальном направлении ±45 и радиальном направлении ± 2 м.

ГТоиск РП наминают вести при диаметре зонь приема детектора 4 м (ширина ходо- вой части ИМР-2 3, 4м) со скоростью 4 км/ч.

Поисковый порог мощности дозы излучения устанавливают опытным нутем с учетом инерционности детектора, характеристик транспортного средства н диаграммы приема детектора такой величины, чтобы при движении на заданной скорости обеспечивался по всей ширине трассы поиска прием излучения, уровень которого меггьше первого порога с елекции. Величина второго порога селекции во столько раз превышает величину первого порога селекции, во сколь ко раз чувствительность детектора в центре диаграммы приема вьине чувствительности на краю диаграммы приема. Если второй норог селекции (при котором РП подлежит сбору или маркировке) установлен равным 50 рад/ч, то первый порог селекции равен 50 -рад/ч, а поисковый порог 20 рад/ч.

При достижении поискового порога ИМР-2 останавливают, затем продвигают вперед на 2 м и определяют соответствие показаний прибора ИМД-21Б первому поро- ГУ селекции. Если показания прибора менее 50 рад/ч, то ИМР 2 продвигают вперед еще на 2 м и т.д. При уменьшении мощности дозы до 20 рад/ч поиск проводят в режиме непрерывного перемещения со скоростью 4 км/ч. При показаниях прибо- ра, равных или более 50 рад/ч,проводят сканирование стрелой в азимутальном на- правлении. При обнаружении возрастания показаний, а затем их спада (признак максимума) стрелу возвращают в положение, при котором показания прибора ИМД-21 Б максимальнь(е. Путем перемещения стрелы в радиальном направле|{ии вперед и назад находят положение максимума. При этом обнаруженный РП находится под детекторолс

Сканирование необходимо проводить сна- чала в азимутальном, а затем в радиальном направлениях, так как при этом обеспечиваются обнаружение РП находящихся рядом с трассой поиска и возможность их удаления для снижения дозы облучения персонала при фланговом облучении.

При превынгении второго порога селекции, ycTano&neHHOi o на уровне 150 рад/ч, РП подлежит сбору или маркировке.

В том с.1уч;и , (ч:лп онтнч1Ч кие с;),;- стна наб.чюлгиия т- но.чво.1якг| n;icin н(|)и- щроиать РП среди других нро.чмстов, по- яавншх в .чину ispucMa детектора, уточнение ecтoнaxo/клellliя Pil проводят с меньшим телесным углом .анлгра.ммы приема детектора. Плавная регулировка дн; грам- М1И приема позволяет оперативно репкггь различные задами поиска 1-4 при дезакт11- вации местности в условиях переменных зпа- чеки радианионного фона.

Таки.м образом, изобретение позволяет обеспечить безопасное и .эффективное проведение работ по селективному определению местонахождения радиоактивных обломков, обрззопашуихся в результате аварии реактора, например, на -1ернобы; ь- ской АЭС.

Форш1ла изобретения

. Способ селективного поиска участков с повьипенным уровнем радиации путем приема излучения по всей Н ирине трассы поиска детектором, установленным на транспо)тном средстве, отличающийся тем, что, с целью повышения эффектноности способа, помехоустойчивости и обеспечения безопасности проведения измерений п условиях наличия интенсивных излучений вне трассы поиска, прием осуществляют детектором с регулируемым те.лесиым углом диаграммы приема, имеющим максимальную чувствительность п центре диаграммы, интегральную величину принятого сигналя сравнивают с поисковым порогом, меньшим первого порога селекции, при превышении которого останавливают трапспорт- ное средство,, перемещают детектор в направлении трассы поиска на расстояш-с, равное половине размера зоны приема детектора, сравнивают величину принятого сигнала с первым порогом селекции, при превышении которого сканируют детектор сначала в азимутальном, а затемj радиальном направлениях, по максимальной величине принятого сигнала определяют место нахождение участка с повышенным уровнем излучения н его соответствие второму порогу селекции.

О

,/ к

ч

./,:.;Si:;5 / ..,,„,...,.

|J«1.J«X«JJ-.1J,L-L«LJ«1

jj-l- «n-J

K.h-tg|-- :B,

расчетное расстояние от рабочего торца корпуса до расчетной поверхности трассы поиска;

ширина трассы поиска;

коэффициент, учитывающий относительное расположение частей корпуса.

Фиг. 2

;5

w

-Раг.З

/