Приборы радиационной разведки

План

Введение. 2

Классификация и принцип устройства приборов радиационной разведки.. 4

Измерители мощности дозы (рентгенметры). 5

Народнохозяйственные приборы, используемые в ГО.. 10

Приборы контроля облучения. 11

Заключение. 14

Список использованной литературы.. 15

Введение

В случае применения противником ядерного и химического оружия, а также при авариях на предприятиях атомной и хими­ческой промышленности радиоактивному зара­жению подвергнутся воздух, местность и расположенные на ней сооружения, техника, имущество.

Ситуация, создавшаяся в результате радиоактивного заражения местности, называется соответственно ра­диационной.
Онa характеризуется масштабами и характером радиоактивного за­ражения и может оказать существенное влияние на производст­венную деятельность объектов народного хозяйства, действия не­военизированных формирований, жизнедеятельность населения.

Опасность поражения людей, сельскохозяйственных животных, растений требует быстрого выявления и оценки радиационной обстановки и учета ее влияния на ведение спасатель­ных работ.

Радиационная обстановка может быть выявле­на и оценена методом прогнозирования. Это так называемая предполагаемая, или прогнозируемая,
обстановка.

Прогнозирование осуществляется на основе установленных за­кономерностей: масштабов и характера радиоактивного заражения местности, от мощности и вида ядерного взры­ва, вида 0В и средств его доставки, а так же от метеорологиче­ских условий.

Поскольку процесс формирования зон радиоактивного зара­жения длится несколько часов, это позволяет использовать дан­ные прогноза для организации ряда мероприятий по защите на­селения, личного состава формирований, сельскохозяйственных животных и ориентировочной оценки последствий заражения. Исходные данные для осуществления прогнозирования на объекте получают, как правило, от вышестоящих штабов ГО.

С другой стороны, знание радиационной обста­новки может основываться на данных разведки. Выявление фактической радиационной обста­новки включает сбор и обработку данных о радиоактивном заражении и нанесение по этим данным зон за­ражения на карту местности или план объекта.

Окончательное решение на ведение спасательных работ и ус­тановление режимов работы объекта в условиях радиоактивного или химического заражения принимается, как правило, после вы­явления и оценки фактической радиационной или химической об­становки, Поэтому выявление обстановки, сбор и обработка данных разведки являются важнейшими задачами штаба, служб и командиров формирований ГО.

На объектах (в городском и сельском районах) выявление фактической радиационной обстановки производит­ся постами радиационного и химического наблюдения (ПРХН), звеньями и группами радиационной и химической разведки, разведчиками-дозиметристами—химиками формирований ГО. На территории животноводческих ферм и комплексов разведка воз­лагается на химиков-дозиметристов звена обеспечения КЗЖ или звено ветеринарной разведки районной станции по борьбе с болезнями сельскохозяйственных животных.

Разведывательные формирования оснащаются средствами ра­диационной и химической разведки. Для успешного выполнения задач по ведению разведки личный состав формирований должен хорошо знать основы дозиметрии, устройство и принцип действия приборов разведки, уметь правильно ими пользоваться, содер­жать в постоянной готовности и бережно их хранить.

Классификация и принцип устройства приборов радиационной разведки

В оснащение формирований ГО входят табельные приборы радиационной раз­ведки, контроля облучения и заражения ДП-5В (ДП-5А, ДП-5Б), являющиеся измерителями мощности дозы (уровня радиации и степени радиоактивной зараженности); ДП-22В, ДП-24, ИД-1, ИД-11, представляющие собой комплекты индивидуальных дози­метров, предназначенных для определения (контроля )доз облу­чения.

При недостаточном их количестве или выходе из строя можно использовать сохранившиеся на объектах устаревшие приборы ДП-63, ДП-63А, ДП-64 (индикаторы), ДП-2 (рентгенметр), ДП-12 (радиометр), а также приборы, выпускающиеся для нужд народного хозяйства, например CPI1-68-01, РКБ4-1еМ и другие, используемые в атомной промышленности, геологии и других от­раслях народного хозяйства.

Почти все современные дозиметрические приборы работают на основе ионизационного метода. Сущность его заключается в том, что под воздействием ядерных излучений в изолированном объеме происходит ионизация газа: электрически нейтральные атомы (молекулы) газа разделяются на положительные и отрицательные ионы. Если в этот объем поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение, то между электро­дами создается электрическое поле. В результате в ионизирован­ном газе возникает направленное движение заряженных частиц, т. е. через газ проходит электрический ток, называемый иониза­ционным током. Измеряя его величину, можно судить об интен­сивности радиоактивных излучений.

Практически этот метод воплощен в виде специальных уст­ройств—ионизационной камеры и газоразрядного счетчика. При­боры, работающие на основе ионизационного метода, устроены в принципе одинаково и включают воспринимающее /, усилительное 2
, измерительное 3
устройства, блок питания 4
и источники питания 5
(рис. 1).

Воспринимающее устройство /—детектор излучений (дат­чик)—предназначено для преобразования воздействующей на него энергии радиоактивных излучений в электрическую. В ка­честве воспринимающего устройства в полевых приборах приме­няют ионизационные камеры или газоразрядные счетчики.

Усилительное устройство 2 предназначено для усиления сла­бых сигналов, вырабатываемых воспринимающим устройством до уровня, достаточною для рабо1ы измерительного устройства. В качестве усилительного устройства применяют электрометри­ческие лампы.

Измерительное устройство 3 служит для измерения сигналов, вырабатываемых воспринимающим устройством. Шкалы прибо­ров градуированы непосредственно в единицах тех величин, для измерения которых предназначен прибор.

В блоке питания 4
напряжение источников питания преобра­зуется в постоянное высокое напряжение, необходимое для рабо­ты газоразрядных счетчиков.

Рис. 1. Блок-схема устройства дозиметрических приборов

В качестве источников питания 5
, обеспечивающих работу прибора, используют сухие элементы или аккумуляторы.

Измерители мощности дозы (рентгенметры)

В настоящее время основным прибором радиационной разведки, поступающим на снабжение невоенизированных формирований ГО, является измеритель мощности дозы (рентгенметр) ДП-5В.

Назначение прибора Д11-5В. Прибор предназначен для измерения уровней гамма-радиации и радиоактивной зараженности различных предметов по гамма-излучению. Мощность экспозиционной дозы гамма-излучения определяется в миллирентгенах в час (мР/ч) или рентгенах в час (Р/ч) для той точки про­странства, в которой помещен при измерениях блок детектиро­вания прибора. Кроме того, имеется возможность обнаружения бета-излучения. Техническое описание и инструкция по эксплуа­тации, а также принципиальная схема прилагаются к каждому прибор) и изучаются в средней школе.

Подготовка прибора к работе.
Перед работой при­бор необходимо:

1) извлечь из укладочного ящика и произвести внешний осмотр на отсутствие механических повреждений;

2) установить или заменить источники питания (три элемен­та КБ-1), если прибор подготавливается к работе впервые или после долгого перерыва. Крышка отсека питания крепится к ос­нованию невыпадающим винтом. При питании прибора от посто­янных источников постоянною тока, например аккумуляторов транспортных средств, пользуются делителем напряжения, кото­рый вставляют в отсек питаний вместо элементов, установив подвижные пружинные контакты в положение, соответствующее напряжению используемого аккумулятора (12 или 24 вольта);

Рис. 2. Измеритель мощности дозы ДП-5В

3) пристегнуть к футляру поясной и плечевой ремни;

4) извлечь из нижнего гнезда футляра блок детектирования (зонд) и присоединить штангу, которая используется как ручка;

5) включить освещение шкалы (при необходимости);

6) поставить ручку переключателя на черный треугольник. Стрелка прибора должна установиться в режимном секторе (жир­ной черте на шкале между цифрами 2 и 3). Если стрелка микро-амперметра не отклоняется или не устанавливается на режимном секторе, необходимо проверить годность источников питания;

7) поочередно устанавливая ручку переключателя поддиапазонов в положения Х 1000, Х 100, Х 10, X 1, Х 0,1, проверить ра­ботоспособность прибора на всех поддиапазонах, кроме первого, с помощью контрольного источника, укрепленного на поворотном экране зонда, для чего установить экран в положение «К» и под­ключить телефон, вставив его вилку в гнездо прибора. Работо­способность проверяют по щелчкам в телефоне. При этом стрел­ка микроамперметра должна зашкаливать на 6-м и 5-м поддиа­пазонах, отклоняться на 4-м, а на 3-м и 2-м может не отклоняться из-за малой активности контрольного источника. Сравнить пока­зания прибора на 4-м поддиапазоне с показанием, записанным в формуляре при последней проверке прибора проверочными орга­нами. Нажать кнопку «сброс», при этом стрелка должна устано­виться на нулевой отметке шкалы;

8) повернуть экран в положение «Г», а ручку переключателя поддиапазонов в положение «режим» (черный треугольник). При­бор готов к работе.

Проведение измерений. Измерение уровня радиации производится на высоте 1 м, т. е. на уровне основных жизненных центров человека («критических органов»). Для определения мощности дозы гамма-излучений (уровня радиации) необходимо: поставить экран зонда в положение «Г», переключатель поддиа­пазонов—в положение 200 и через 15 с произвести отсчет по стрелке прибора на нижней шкале. Полученный отсчет указывает на величину гамма-излучения в рентгенах в час. Если стрелка прибора отклоняется незначительно (в пределах 0—5 Р/ч), го измерение следует производить на более чувствительном поддиаяазоне.

В этом случае переключатель поддиапазонов переводится в положение Х1000 или Х100 (в зависимости от отклонений стрел­ки). Отсчет производится по верхней шкале через 15 с при из­мерениях на поддиапазоне Х1000 и через 40 с при измерениях на поддиапазоне Х100. При измерениях на более чувствитель­ных поддиапазонах—Х10, х1, Х0,1 продолжительность изме­рений 60 с. Значение отсчета по шкале, умноженное на коэффициент поддиапазона, соответствует измеренной мощности дозы гамма-излучения (мР/ч).

Если при измерениях на каком-либо поддиапазоне прибор за­шкаливает (стрелка уходит в крайнее правое положение), то пе­реходят на более грубый поддиапазон измерения.

При измерениях следует избегать отсчетов при крайних по­ложениях стрелки (в начале или конце шкалы). При длительной работе необходимо через каждые 30—40 мин проверять режим работы прибора.

Для повышения точности измерения детектор (зонд) прибора ориентируется в пространстве так, чтобы его ось, соответствую­щая максимальной чувствительности, была параллельна земле.

Определение заражения радиоактивными веществами поверх­ности тела, одежды, шерстного покрова животных и других объ­ектов может производиться в том случае, если внешний гамма-фон не превышает предельно допустимого заражения данного объекта более чем в 3 раза. Гамма-фон измеряется на расстоянии 15—20 м. от исследуемого объекта (зонд на расстоянии 1 м. от земли).

Зараженность поверхности объекта измеряется на всех поддиапазонах, кроме 200.

Для измерения степени зараженности зонд с экраном в поло­жении «Г» необходимо поднести опорными точками к поверхно­сти объекта и, медленно перемещая его над ней, определить место максимального заражения по наибольшей частоте щелчков или максимальному показанию микроамперметра и снять пока­зания прибора. Из этого показания вычитают величину гамма-фона и получают действительную степень зараженности объекта. Если показания прибора при обоих измерениях одинаковы, зна­чит объект не заражен.

Для обнаружения бета-излучений на зараженном объекте не­обходимо установить экран зонда в положение «Б». Увеличение показаний прибора на одном и том же поддиапазоне по сравне­нию с показателями по гамма-излучению (экран зонда в поло­жении «Г») будет свидетельствовать о наличии бета-излучения, а следовательно, о заражении обследуемого объекта бета

-, гам­ма-радиоактивными веществами, что повышав степень опасности зараженного объекта при контакте с ним. Обнаружение бета-из­лучений необходимо также и для того, чтобы определить, на ка­кой стороне брезентовых тентов, кузовов автомашин, стенок тарных ящиков и кухонных емкостей, стен и парегородок сооружений находятся продукты ядерного взрыва или других источников ра­диоактивного загрязнения.

Для измерения зараженности жидких и сыпучих веществ на зонд надевается чехол из полиэтиленовой пленки для предохра­нения датчика от загрязнения радиоактивными веществами.

Практически определить предельно допустимые дозы зараже­ния воды, продовольствия и кормов в зонах радиоактивного за­ражения на следе взрыва (где минимальный уровень ратании 0,5 Р/ч) нельзя. Поэтому разведчики должны в зонах заражения отобрать пробы воды, продовольствия и фуража согласно имею­щимся инструкциям и измерить зараженность в защитных соору­жениях, существенно снижающих гамма-фон.

Для удобства работы при измерении зараженности различных объектов используется удлинительная штанга. Она же позволяет при необходимости увеличить расстояние от дозиметриста до кон­тролируемого объекта.

Основные правила обращения с приборам.
При обращении с прибором необходимо придерживаться следующих правил:

1) содержать в чистоте;

2) оберегать от ударов и тряски;

3) защищать от прямых солнечных лучей, сильного дождя и мо­роза;

4) выключать в перерывах между работой;

5) следить за наличием смазки в резьбе корпуса зонда;

6) не перегибать слиш­ком сильно кабель зонда;

7) не прилагать больших усилий при вращении ручек потенциометра и переключателей;

8) после ра­боты под дождем пульт и зонд протирать промасленной тряпкой;

9) раз в 2 года проводить градуировку и настройку прибора. Отправку приборов на градуировку необходимо вести по графи­кам, утвержденным начальником ГО. Внеплановая градуировка и настройка прибора производится при смене счетчиков, стабили­заторов или при замене других деталей, резко изменяющих пара­метры прибора;

10) после работы в зонах с высоким уровнем ра­диации производить дезактивацию прибора. Поверхность прибора тщательно протирают влажной тряпкой или тампонами, чтобы снять пыль. Использованные тряпки и тампоны выбрасывают в специальную тару или ящик.

Основные различия в модификациях измери­телей мощности дозы типов ДП - 5А, ДП - 5В и ДП - 5В.
Назначение и принцип действия всех модификаций измерителя мощности дозы (рентгенометра) ДП-5 одни и те же, различие между ними состоит в основном в конструктивном исполнении и частично в электрической схеме.

Прибор ДП-5А конструктивно отличается от ДП-5В следую­щим:

1) в корпусе прибора (измерительном пульте) размещен дополнительный газоразрядный счетчик типа СИ-ЗБГ, используе­мый при работе на поддиапазоне 200. Поэтому при работе на этом поддиапазоне измерение уровня радиации производится са­мим пультом (в 1 м от земли). Счетчики, расположенные в зон­де, при этом отключаются;

2) контрольный препарат укреплен на внутренней стороне крышки футляра и прикрыт крышкой, кото­рую при проверке прибора сдвигают в сторону. Поворотный экран зонда имеет не три, а два рабочих положения: «Г» и «Б»;

3) у зонда имеется короткая отстегивающаяся ручка;

4) на измеритель­ном пульте имеется дополнительная ручка потенциометра «ре­жим». При подготовке прибора к работе после установки пере­ключателя поддиапазонов в положение «режим» этой ручкой стрелка прибора выводится на черный треугольник на шкале;

5) делитель напряжения предназначен для использования внеш­них источников постоянного тока напряжением 3, 6 и 12 вольт;

6) крышка отсека источников питания крепится четырьмя вин­тами с применением отвертки;

7) в таблице на крышке футляра даны устаревшие в настоящее время предельно допустимые уров­ни радиоактивного заражения некоторых объектов.

Прибор ДП-5Б сходен с ДП-5А, отличаясь от него креплени­ем крышки отсека питания, фиксацией удлинительной штанги к зонду и данными в табличке величин допустимого загрязнения объектов контроля, которые аналогичны прибору ДП-5В.

Кроме того, приборы ДП-5А и ДП-5Б изготовлены из более хрупкого материала, чем ДП-5В, и требуют более осторожного обращения.

Народнохозяйственные приборы, используемые в ГО

Сцинтилляционный радиометр поисковый СРП-68-01 предна­значен для поиска радиоактивных руд по их гамма-излучению и для радиометрической съемки местности (рис. 3).

Рис. 3. Сцинтилляционный радиометр поисковый СРП-68-01

В период ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС он использовался для ведения радиационной разведки, определения степени зараженности животных, продуктов растительного и жи­вотного происхождения, кормов и воды. Прибор сохраняет рабо­тоспособность в интервале температур от —20 до +50 °С и отно­сительной влажности до 90% при температуре 30 °С.

СРП-68-01 позволяет проводить измерение мощности экспо­зиционной дозы гамма-излучения в пределах от 0 до 3000 мкР/ч (3 мР/ч). Степень радиоактивной загрязненности измеряют в пределах от 0 до 10000 имп/с.

Время установления рабочего режима не .превышает 1 мин. Прибор допускает непрерывную работу в течение 8 ч. Отклоне­ние показаний не более ±10%. Комплект питания включает де­вять элементов типа 343 (12 В). Масса рабочего комплекта 3,6 кг, в укладочном ящике 9,5 кг.

Прибор состоит из пульта (РПГ4-01), блока детектирования (БДГ4-01), комплекта запасных частей, инструмента, докумен­тации и укладочного ящика.

Бета-радиометр РКБ4-1еМ предназначен для экспрессных из­мерений удельной (объемной) бета-активности воды, почвы, рас­тительности, пищевых продуктов. Прибор может быть использо­ван в ветеринарных лабораториях, санэпидемстанциях. Состоит из пульта, блоков детектирования БДЖБ-02 и БДЖБ-07, блока питания, соединительного кабеля, комплекта ЗИП. Диапазон из­мерений от 5 •10-5 мкКи/кг(л) до 0,5 мКи/кт(л). Время измере­ния 35 мин. Рабочий диапазон температур от 4 до 40 °С. Напря­жение питания 220 В.

Приборы контроля облучения

Комплект индивидуальных дозиметров ДП-22В (рис. 4) пред­назначен для измерения индивидуальных доз гамма-излучения в диапазоне от 2 до 50 Р при изменении мощности дозы от 0,5 до 200 Р/ч. Погрешность измерений ±10%. Саморазряд не превы­шает 4 Р/сут. Работа дозиметров обеспечивается в интервале температур от —40 до +50 °С, относительной влажности воздуха 98%. В комплект ДП-22В входят 50 прямопоказывающих дози­метров ДКП-50-А, зарядное устройство ЗД-5, футляр, техниче­ская документация.

Рис. 4. Комплекты индивидуальных дозиметров ДП-22В (а) и ДП-24 (б):

/- зарядное устройство. 2
--дозиметры: 3
- ручка потенциометра. 4
- крышка отсека питания. 5
-зарядное гнездо. 6
– колпачок.

Подготовка комплекта к действию состоит из внешнего осмот­ра, проверки комплектности и зарядки дозиметров ДКП-50-А. При осмотре выявляют их техническую исправность.

Для подготовки дозиметра ДКП-50-А к работе отвинчивают пылезащитный колпачок (защитная оправка) дозиметра и кол­пачок гнезда «заряд» на зарядном устройстве. Ручку «заряд» Выводят против часовой стрелки, дозиметр вставляют в гнездо, упираясь в его дно, при этом внизу гнезда зажигается лампочка, освещающая шкалу дозиметра. Оператор, наблюдая в окуляр и вращая ручку «заряд» по часовой стрелке, устанавливая изо­бражение нити на нулевую отметку шкалы дозиметра, вынимает дозиметр из гнезда и навинчивает защитный колпачок. Затем дозиметры выдают личному составу формирований, работающих в зоне радиоактивного заражения.

После возвращения из оча­га снимают показания дози­метра и заносят в журнал уче­та облучения личного состава (все дозиметры пронумерова­ны и могут закрепляться за отдельными членами форми­рований).

В нерабочем состоянии до­зиметры должны храниться заряженными в сухом поме­щении при температуре 20°С в вертикальном положении.

Комплект дозиметров ДП-24 состоит из зарядного устройства ЗД-5 и пяти дози­метров ДКП-50-А. Комплект предназначен для небольших формирований и учреждений ГО. Подготовка и использование прибора аналогичны ДП-22В.

Комплект измерителя дозы ИД-1предназначен для измерения поглощенных доз гамма-нейтронного излучения в ин­тервале температур от —50 до +50 °С и относительной влаж­ности до 98%. Дозиметр обеспечивает измерение поглощенных доз гамма-нейтронного излучения в диапазоне от 20 до 500 рад с мощностью дозы от 10 до 366000 рад/ч.

Саморазряд дозиметра при 20°С, атмосферном давлении 100 кПа, относительной влажности 65% не превышает за 24 ч одно деление, за 150 ч два деления.

Отсчет измеряемых доз производится по шкале, расположен­ной внутри дозиметра и наблюдаемой на свет через окуляр. За­рядка дозиметров производится от зарядного устройства ЗД-6. В комплект, кроме зарядного устройства, входят 10 дозиметров и инструкция, вложенные в футляр.

Принцип работы зарядного устройства основан на следую­щем: при вращении ручки по часовой стрелке рычажный меха­низм создает давление на пьезоэлементы, которые, деформируясь, образуют на торцах разность потенциалов, приложенную таким образом, чтобы по центральному стержню зарядного гнезда по­давался плюс на центральный электрод ионизационной камеры дозиметра, а по корпусу—минус на внешний электрод иониза­ционной камеры.

Для приведения дозиметра в рабочее состояние его следует зарядить. Для этого надо повернуть ручку зарядного устройства против часовой стрелки до упора, вставить дозиметр в зарядно-контактное гнездо зарядного устройства; направить зарядное устройство зеркалом на внешний источник света и добиться мак­симального освещения шкалы поворотом зеркала; нажать на до­зиметр и, наблюдая в окуляр, поворачивать ручку зарядного уст­ройства по часовой стрелке до тех пор, пока изображение нити на шкале дозиметра не установится на 0, после этого вынуть до­зиметр из гнезда, проверить положение нити на свет (при верти­кальном положении нити ее изображение должно быть на 0).

Дозиметр во время работы в поле действия ионизирующих излучений носят в кармане одежды. Периодически наблюдая в окуляр дозиметра, определяют по положению изображения нити на шкале дозиметра дозу гамма-нейтронного излучения, получен­ную во время работы.

При эксплуатации для предупреждения механических повре­ждений необходимо оберегать комплект от толчков, ударов, па­дений. При перевозке приборы должны находиться в футляре и располагаться по возможности в передней части кузова. При ра­боте защищать комплект от загрязнений и погодных условий (дождя, снега, прямых солнечных лучей и т. п.). После работы с комплектом необходимо его техническое обслуживание.

Индивидуальный измеритель дозы ИД-II предназначен для индивидуального контроля облучения людей с целью первичной диагностики радиационных поражений. В комплект входит 500 индивидуальных измерителей дозы ПД-11, расположенных в пяти укладочных ящиках, измерительное устройство ИУ в укладочном ящике, два кабеля питания, техническая документация, ЗИП, градуировочный ГР и перегрузочный ПР детекторы. Масса ком­плекта 36 кг. Индивидуальный измеритель дозы обеспечивает измерение поглощенной дозы гамма- и смешанного гамма-ней­тронного излучения в диапазоне от 10 до 1500 рад. Доза облу­чения суммируется при периодическом облучении и сохраняется в дозиметре в течение 12 месяцем Масса ИД-11 25 г.

Заключение

Основная задача дозиметрии в граждан­ской обороне — выявление и оценка степени опасности ионизи­рующих излучений для населения, войск и невоенизированных формирований ГО в целях обеспечения целесообразных действий в различных условиях радиационной обстановки.

С ее помощью осуществляются обнаружение и измерение ра­диоактивного излучения (уровня радиации) для решения задач по обеспечению жизнеспособности населения и успешному про­ведению спасательных и неотложных аварийно-восстановитель­ных работ в очагах поражения; измерение степени зараженности различных объектов для определения необходимости и полноты проведения дезактивации и санитарной обработки, а также опре­деления пригодности зараженных продуктов, воды и кормов к потреблению; измерение доз облучения в целях ограничения переоблучения и определения работо- и жизнеспособности населе­ния и отдельных людей в радиационном отношении; лабораторное измерение степени зараженности РВ продуктов питания, воды. кормов.

Список использованной литератур
ы

- «Наставление по организации и ведению гражданской обороны на объектах народного хозяйства».Воениздат,1990г.

- Акимов Н.И, Ильин В.Г. Гражданская оборона на объектах сельскохозяйственного производства. М.: «Колос», 1984.

- Атаманюк В.Г. и др. «Гражданская оборона». М.: «Правда», 1986.

- Баленко Е.Д. «Лекции по гражданской обороне».Досааф,1989г.

- Гражданская оборона на объектах агропромышленного комплекса. Под редакцией Николаева Н.С., Дмитриева М.И. М.: ВО «Агропромиздат», 1990.