氡釷測(cè)量方法
RTM-I氡釷射氣(222Rn/220Rn)測(cè)量方法是基于雙濾膜與靜電收集連續(xù)測(cè)氡釷射氣(222Rn/220Rn)的測(cè)量法,符合GB/T14582-1993《空氣中氡及其子體測(cè)量方法》,可用于地下建筑工程、礦山井下、旅游山洞、核設(shè)施場(chǎng)所、鈾釷礦與伴生放射性礦的污染源調(diào)查,是伴生性礦物資源開發(fā)、冶煉和加工過(guò)程中污染源來(lái)源分析與治理的必備裝置,滿足國(guó)際輻射效應(yīng)委員會(huì)就氡釷子體監(jiān)測(cè)與內(nèi)照射劑量估算的應(yīng)用要求,比較閃爍室分析方法的儀器具有典型的優(yōu)點(diǎn):
1.RTM-I氡釷測(cè)量?jī)x采用半導(dǎo)體探測(cè)器,由于半導(dǎo)體探測(cè)器分辨率高,可以用能量甄別的方法快速測(cè)量RaA與其他氡釷子體的低水平α計(jì)數(shù),滿足環(huán)境水平氡與釷射氣(222Rn/220Rn)及子體的濃度測(cè)量。
2.RTM-I實(shí)現(xiàn)了連續(xù)測(cè)量,同時(shí)也可定時(shí)測(cè)量,完成了智能化與自動(dòng)化測(cè)量,減少了人為因素造成的測(cè)量誤差。早年的氡釷分析器采用閃爍室現(xiàn)場(chǎng)取樣,在實(shí)驗(yàn)室封存幾天等待氡釷射氣子體衰變后,使用定標(biāo)器進(jìn)行計(jì)數(shù),然后人工根據(jù)技術(shù)公式來(lái)計(jì)算氡與釷射氣(222Rn/220Rn)及子體的濃度。
一.工作原理
抽氣過(guò)程中,入口濾膜濾掉空氣中已有的氡子體,其濾膜上聚集的氡子體被硅探測(cè)器所探測(cè)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量;純氡在通過(guò)收集衰變室的過(guò)程中又生成新的子體(主要是218Po),其中的主要部分由于靜電高壓的作用下加速聚集到收集衰變室的出口處金硅面壘探測(cè)器直接探測(cè),由于氡子體的增長(zhǎng)遵循固有的積累和衰變規(guī)律,通過(guò)測(cè)出口探測(cè)器所得的α計(jì)數(shù)就可確定氡濃度。
1)基于雙濾膜與靜電收集連續(xù)測(cè)氡原理
(1)氡濃度測(cè)量
a、確保入口濾膜的潔凈與氣路系統(tǒng)的運(yùn)行良好。
b、以流速2l/min連續(xù)取樣(取樣時(shí)間間隔可按測(cè)量精度要求設(shè)置5~60分鐘,一般環(huán)境氡測(cè)量選擇取樣26min)。
c、實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)顯示,連續(xù)取樣測(cè)量,每個(gè)設(shè)置的取樣時(shí)間間隔(若就環(huán)境氡水平測(cè)量,取樣時(shí)間一般為26min,即26min給出氡濃度結(jié)果),對(duì)出口探測(cè)器進(jìn)行總計(jì)數(shù),其積分記數(shù)為Ga,單次測(cè)量氡濃度時(shí)先抽氣5分鐘后測(cè)量,以克服上一次測(cè)量中衰變所殘留氡子體的影響;在連續(xù)測(cè)量時(shí),必須考慮上一次測(cè)量中衰變所殘留氡子體的影響與修正。
(2)氡子體濃度、氡子體α潛能濃度、平衡因子
實(shí)時(shí)測(cè)量入口濾膜聚集的氡子體,得出α計(jì)數(shù);每取樣5分鐘就運(yùn)算一次氡子體α潛能,每個(gè)取樣時(shí)間間隔即據(jù)氡濃度估算平衡因子,保存數(shù)據(jù)并連續(xù)測(cè)量。
氡子體濃度:Cn=[1/(η*V)]*ΣK*ji*Ci(Bq/m3)(其中i=1~3);
氡子體α潛能濃度:Pα=[1/(η*V)] *Σ*ΣXj*kji*Ci(10-8J/m3);平衡因子: Pα/Cn.
(3)氡與釷射氣測(cè)量分析
采用五段法分別給出5個(gè)氡釷射氣子體的濃度值。實(shí)時(shí)測(cè)量入口濾膜聚集的氡與釷射氣子體,得出α計(jì)數(shù);每次測(cè)量取樣30分鐘,測(cè)量560分鐘就運(yùn)算一次,每個(gè)時(shí)間間隔給出測(cè)量結(jié)果并保存數(shù)據(jù),同時(shí)實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量。
2)技術(shù)要求
l RTM-I氡釷測(cè)量?jī)x由主機(jī)與收集室組成
l Φ30mm半導(dǎo)體探測(cè)器
l 靈敏度:1.25×10-3cps/(Bq/m3)(釷),1.1cph/(Bq/m3)(氡)
l 對(duì)239Puα面源的探測(cè)效率:35%(2π)
l 測(cè)量范圍:氡(釷)射氣3--1×106Bq/m3,/氡釷子體2--1×106Bq/m3
總∂潛能濃度:1×10-8--1×10-2J/m3
l 測(cè)量方式:方式3(氡濃度測(cè)量);方式1(氡或釷子體與總∂潛能測(cè)量);方式2(氡濃度定時(shí)測(cè)量),測(cè)量時(shí)間根據(jù)采樣條件不同而選擇設(shè)置;
l 微型采樣泵:2l/min(內(nèi)置);Φ30普通濾紙
l 供電:內(nèi)置6V蓄電池(配充電器),或采用交流(配+5V交流適配器)
l 尺寸與重量:245*210*245mm3,收集室Φ200*250mm;4.5Kg