Способ измерения трития в воде Советский патент 1992 года по МПК G01T1/167 

Изобретение относится к технике измерения- ионизирующих излучений и может быть использовано для измерения концентрации трития в водах с целью контроля водных технологических сред и жидких радиоактивных отходов, содержащих тритий в водной фазе, в частности на атомных электростанциях и на других атомно-техни- ческих предприятиях.

Известно, что подготовка проб для измерения водных сред на содержание в них трития заключается в тщательной очистке взятой для анализа на тритий водных проб от содержания в них загрязнений и других радиоактивных нуклидов. Очистка осуществляется преимущественно перегонкой однократной или двойной 1. Очищенная гшоба воды смешивается с жидкимсцинтиллирующим составом, находящимся в прозрачных измерительных кюветах. Подготовленная таким образом проба поступает для измерения на жидкосцинтилляционном радиометре на содержание в ней трития 2. .

Указанная процедура подготовки проб перед измерением воды требует большой затраты времени рабочего персонала, что является неприемлемым в условиях измерений, связанных с большим объемом измерений, например для контроля трития е .водных технологических системах АЭС и перерабатывающих топливо предприятий, а также связанных с обеспечением контроля аварийно-спасательных работ.

Для повышения производительности и оперативности измерений разработан способ, реализуемый в устройстве, рассчитач

ь

00

ON СП

ном на дистилляцию одновременно до 20 проб. Оно представляет собой установку на основе общего нагревателя, содержащую в себе соответствующее количество холодильников и водосборников 3.

Однако использование такой установки для обеспечения подготовки большого количества проб незначительно ускоряет процесс измерения, в то же время усложняет его и делает более громоздким.

Целью изобретения является упрощение подготовки проб, а также повышение оперативности анализа.

Для достижения указанной цели в способе измерения трития в воде, заключаю- щемся в отборе проб воды, очистке их; переводе их в кюветы с жидким сцинтилли- рующим составом и подсчете актов сцинтилляций в последних, по крторым-судят о концентрации трития в пробах воды, каж- дую из отобранных проб воды в открытом сосуде помещают в соответствующую измерительную кювету с. гидрофильным жидкос- цинтиллирующим составом, герметизируют и термостатируют заданный интервал вре- мени, после чего сосуд с остатком пробы извлекают из кювет, а в последних измеряют число актов сцинтилляций.

Сущность способа заключается в следующем...

При выдержке открытого сосуда с водной пробой вода пробы испаряется из сосуда при любой температуре, Поскольку сосуд с пробой в свою очередь находится в герметично закрытой кювете с жидкосцинтилли- рующим составом, то благодаря гидрофильности свойств последнего пары воды эффективно поглощаются жидким сцинтиллятором. Таким образом, вода пробы благодаря испарению и г,идрофильности свойств жидкого сцинтиллятора автоматически переводится в сцинтиллятор, Переве- денная таким образом в. жидкий сцинтиллятор вода очищена от загрязнений, часть из которых может быть радиоак- тивными. Эффективность очистки пробы от загрязнений в предлагаемом способе не ниже имеющейся в известном способе. После совместной выдержки водной пробы с гидрофильным сцинтиллятором сосуд с остат- ком воды из кюветы удаляют, а кювету с полученным содержимым подвергают измерению на количество актов сцинтилляций, по которым определяют содержание трития в пробе.

Скорость перехода воды из сосуда в жидкий гидрофильный сцинтиллятор при неизменной температуре по крайней мере в начальный период времени - величина постоянная. При этом очевидно, что количество переведенной в сцинтиллятор воды зависит как от температуры, так и от длительности их совместного контакта. Для решения вопроса количества переведенной из пробы в сцинтиллятор воды одновременно с измеряемыми пробами проводят тарй- ровочный эксперимент с калибровочной пробой воды с известным содержанием трития. Эксперимент с калибровочной пробой так же, как и в прототипе, совместно с измеряемыми пробами проходит весь путь измерений в одинаковых с пробами условиях, вследствие чего по активности содержимого кюветы с калибровочной тритированной водой легко рассчитывается активность проб измеряемой жидкости. Кроме того, возможно проведение предварительного тариро- вочного эксперимента со стандартными третированными образцами водных проб в заданном температурном режиме, по которым строят градуировочный-график количества переведенной из пробы в сцинтиллирующий состав тритированной воды в зависимости от длительности их совместной выдержки в измерительной кювете при заданной температуре. В дальнейшем при измерении проб воды на содержание трития кюветы с пробами термостатируют при температурах, на которых проводится эксперимент. Для задания интервала времени, на который термостатируют кюветы с пробами воды, руководствуются ожидаемой активностью пробы, а также исходя из графиков зависимостей. Очевидно, что чем больше ожидаемая активность трития в пробе воды, тем меньше может быть задаваемый интервал времени для измерения активности с той же точностью. Разработана методика измерения трития в воде, основанная на реализации предлагаемого способа. Измерения могутбыть проведены на стандартной аппаратуре на основе жидко-сцинтилляционно- го дозиметра трития, например, типа Бета-1 или Бета-2. В качестве гидрофильного жидкого сцинтиллятора использована сцинтил- лирующая жидкость на основе диоксана типаЖС-8.

В качестве контрольного эксперимента измерения содержания трития на фоне другой радиоактивности проводимости проводились эксперименты с водными растворами, содержащими помимо трития радионуклиды с концентрациями последних, в 2-20 раз превышающих концентрацию трития. Опыты показали, что скорость счета в кювете после экспозиции в термостате обусловлена лишь радиоактивностью .тритиевой компоненты. Это свидетельствует о том, что в процессе экспозиций в жидкий сцинтиллятор переходит только водная фаза пробы. Предлагаемый способ может, быть использован для контроля трития в. загрязненных водных пробах или пробах с посторонней радиоактивностью на АЭС, перерабатывающих топливо предприятиях, а также на предприятиях по утилизации радиоактивных отходов.

Формул а изобретения Способ измерения трития в воде, заключающийся в отборе проб воды, очистке их, переводе их в кюветы с жидким сцинтил- лирующим составом и подсчете в них актов

Сцинтилляций, по которым судят о концентрации в пробах воды трития, о т л и ч a tout и и с я тем, что, с целью упрощения процесса подготовки проб к измерению, а также повышения оперативности анализа, каждую из отобранных проб воды в открытом сосуде помещают в соответствующую измерительную кювету с гидрофильным жидкосцинтиллирующим составом, герме-., тизируют и термостатируют указанные кюветы на заданный интервал времени,после чего сосуды с остатками проб из кювет извлекают, а в последних измеряют число актов Сцинтилляций.

Изобретение относится к способам измерения трития в воде. Целью изобретения является упрощение подготовки проб к измерению, а также повышение оперативности анализа. Цель достигается тем, что перед измерением каждую пробу воды в сосуде помещают в соответствующую измерительную кювету с гидрофильным жидко- ецинтиллирующим составом, последнюю герметизируют и термостатируют на заданный интервал времени, после чего сосуды с остатками проб из кюветы извлекают, а в последних измеряют число актов сцинтилляций. Способ, может быть использован для контроля трития в загрязненных водных пробах или пробах с посторонней радиоактивностью на АЭС, перерабатывающих топливо предприятия, а также на предприятиях по утилизации радиоактивных отходов. c/v С