GB T 7165.5-2008 气态排出流(放射性)活度连续监测设备.第5部分 氚监测仪的特殊要求.pdf

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1、ICS 13280F 84 a雪中华人民共和国国家标准GBT 71655-2008IEC 60761-5：2002代替GBT 71655 1988气态排出流(放射性)活度连续监测设备第5部分：氚监测仪的特殊要求Equipment for continuous monitoring of radioactivity in gaseous effluents-Part 5：Specific requirements for tritium monitors20080619发布(IEC 60761-5：2002，IDT)2009040 1实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局学者中国国家标准化管

2、理委员会仅111刖 罱GBT 71655-2008IEC 60761-5：2002本部分是GBT 7165(气态排出流(放射性)活度连续监测设备标准的第5部分，该标准共包括下列五个部分：GBT 71651气态排出流(放射性)活度连续监测设备第1部分：一般要求；GBT 71652气态排出流(放射性)活度连续监测设备 第2部分：放射性气溶胶(包括超铀气溶胶)监测仪的特殊要求；GBT 71653气态排出流(放射性)活度连续监测设备第3部分：放射性惰性气体监测仪的特殊要求；GBT 71654气态排出流(放射性)活度连续监测设备第4部分：放射性碘监测仪的特殊要求；GBT 71655气态排出流(放射性)活

3、度连续监测设备第5部分：氚监测仪的特殊要求。本部分是对GBT 71655 1988的修订。本部分等同采用IEC 607615：2002(气态排出流(放射性)活度连续监测设备第5部分：氚监测仪的特殊要求(英文版)。为了便于使用，本部分对IEC 607615：2002做了下列编辑性修改：删除原国际标准的前言；按照汉语习惯对一些编排格式进行了修改(例如：注的后面加“：”，一些列项说明的后面将“。”改为“；”)；用小数点符号“”代替国际标准中的小数点符号“，”；在“2规范性引用文件”中将已有相应国家标准和行业标准的国际标准改为我国的标准(以GBT 24235代替IEC 60028227：1987，以G

4、BT 716512005代替IEC 607611：2002，以GBT17626代替IEC 61000，以GB 9254代替IECCISPR 22：1997)；在交流电源的电压和频率中只保留我国现行使用的内容。本部分代替GBT 71655 1988气态排出流(放射性)活度连续监测设备第五部分：氚排出流监测仪的特殊要求。本部分与GBT 716551988相比，除改变编写格式以外还有以下变化：标准名称改为气态排出流(放射性)活度连续监测设备第5部分：氚监测仪的特殊要求；增加了三个引用文件；原第3章的“设备功能”放到“范围”中；原“5设计要求”改为“5取样和探测装置”，修改相关内容，并将“测量结果的表

5、示”单独列为第6章；原“63参考源”改为“9参考源”，将“其不确定度(Es一)必须小于10”改为“其不确定度应小于7(一2)”并删去“但同一组检验源之间的活度约定真值的相对偏差(esR)必须小于5。”；原“64辐射特性的检验”改为“10辐射性能试验”；删去原“643使用电信号发生器的检验”；原“644对不同化学形态氚的响应”改为“104对氚以外的其他放射性气体的响应”，并将响应值的要求由10改为15；原“6472对气体污染敏感性的检验”改为“107气体滞留的灵敏度”，并修改要求和试验IGBT 71655-2008IEC 607615：2002方法；修改图A1。本部分的附录A为资料性附录。本部分

6、应与GBT 716512005结合使用。本部分由中国核工业集团公司提出。本部分由全国核仪器仪表标准化技术委员会归口。本部分起草单位：深圳市计量质量检测研究院、福建省计量科学技术研究所。本部分主要起草人：周迎春、罗峰、李名兆、李晓进、陈韦成、许航。原标准于i988年12月首次发布。GBT 71655-2008IEC 607615：2002气态t：-I出流(放射性)活度连续监测设备第5部分：氚监测仪的特殊要求1范围GBT 7165的本部分适用于同时、延时或顺序测量向环境排放的气态排出流中所有气态形式氚的设备。这类设备应具有下述功能：在排放点测量气态排出流中氚浓度及其随时间的变化；当超过预定的体积活

7、度或预定的总排放活度时，启动报警信号。这类设备也可用于确定在给定周期内排放的氚活度。本部分的目的是建立特殊的标准要求，包括技术特性和一般试验条件，并给出第4章规定的氚排出流监测仪可行方法的实例。GBT 71651 2005给出了一般要求、技术特性、试验方法、辐射特性、电气特性、机械特性、安全特性和环境特性。除非另有说明，这些要求均适用于本部分。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 7165的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的

8、引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 24235 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Ea和导则：冲击(GBT 24235 1995，idt IEC 600682-27：1987)GBT 716512005气态排出流(放射性)活度连续监测设备第1部分：一般要求(IEc 607611：2002，IDT)GB 9254信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法(GB 92541998，idt IECCISPR 22：1997)GBT 17626(所有部分) 电磁兼容试验和测量技术(idt IEC 61000)3术语和定义GBT 716512005确立的以及下列术语和定义适用于本部分。31

9、氚排出流监测仪tritium effluent monitor连续监测向环境排放的气态排出流中氚的设备。32氚tritium除非另有说明，本部分中的“氚”包括以所有气体或蒸气形态存在的氚，不管是否为化合物。4氚排出流监测仪的分类按照测量类型，设备可分为：】GBT 71655-2008IEC 60761-5：2002选择性监测仪，对氚的某一特定形态(气体、氚氧化物或任何氚化合物)进行选择性测量；非选择性监测仪，对所有形态的氚进行总体测量。5取样和探测装置51取样和排气管除了GBT 71651 2005第7章的一般要求以外，应考虑下述特性并由制造厂与用户协商：所用材料的特性应特别注意化学腐蚀、静电

10、效应、记忆效应等；入口和出口之间的最小距离，以防止发生回流；控制管道的温度和压力，以防止凝结。易于去污。52入口过滤器过滤器应置于取样回路人口过滤器支架上，以去除灰尘和空气中的气溶胶。为了使设备保持其规定的性能，过滤器应不捕集氚，甚至也不暂时滞留氚。应采取一切必要的措施控制过滤器的压降。系统设计应允许在给定的压降变化范围内保证过滤器正常工作。53易于去污为了避免影响测量，建议采取一切必要的措施来限制探测器的污染。在所有情况下，探测装置应易于拆卸、去污和重新装配。54收枭介质如果探测装置包括收集特定化学形态氚的吸收介质，则应已知该介质的特性、收集效率、滞留量和延迟时间常数。制造厂应说明收集效率是

11、如何受氚的化学形态、大气条件以及取样空气中的化学产物和其他气体的影响。制造厂应规定吸收介质的储存条件。55检查源任何检查源在不使用时，它使测量装置增加的读数不大于最低有效十进位位最大值的10。56气泵满足GBT 716512005第11章的要求。57辐射探测器制造厂应规定探测器特性，包括探测器尺寸和取样体积。6测量结果的表示满足GBT 71651 2005第9章的要求，带有探测器的电子测量装置应提供直接以体积活度(Bqm3)表示的读数。7标准试验条件下进行的试验除非另有规定，这些试验均为型式试验。由制造厂和用户协商，这些试验也可作为验收试验。参考条件和标准试验条件见表1。表中给出了进行试验的各

12、种影响量数值和允许的变化范围，试验时影响量数值保持不变。标准试验条件下进行的试验见表2。2GBT 71655-2008IEC 60761-5：2002表1 参考条件和标准试验条件(除非制造厂另有说明)影 响 量 参 考 条 件 标准试验条件参考源 用适当形态氚标记的空气或气体 用适当形态氚标记的空气或气体预热时间(整个设备) 30rain 30rain环境温度 20 1822相对湿度 65 5075大气压力 1013 kPa 86 kPa106 kPa电源电压 标称电压U。 U。(1士1)交流电源频率。 标称频率，N (1士05)交流电源波形 正弦波 总谐波畸变小于5“7辐射本底 空气比释动能

13、率为020 pGyh 空气比释动能率小于025 pGyh外界电磁场 可忽略 小于引起干扰的最低值外界磁感应 可忽略 小于地磁场感应值的两倍静电场 可忽略 可忽略取样流量 调节到标称流量(由制造厂规定) 调节到标祢流量(1土5)装置控制 处于正常工作状态 处于正常工作状态放射性物质的污染 可忽略 可忽略化学物质的污染 可忽略 可忽略a当探测技术对大气压力的变化特别灵敏时，应限制该条件为参考压力的(1士5)。b可以使用直流电源，不规定频率。表2标准试验条件下进行的试验参考条款试验特性 要 求GBT 71651 本部分参考响应 按制造厂的技术规格书士15 262 101在整个有效测量范围内指示值相对

14、误差小于线性 263 102土10响应时间 按制造厂的技术规格书 105当受到大约10倍的最大可测量指示值的活度过载 266 106照射时，指示值保持在满刻度在受到大于1 000倍判断阈的体积活度照射以气体滞留的灵敏度 107后，小于由其所产生的最大读数的1统计涨落 变异系数小于10 271指示值稳定性 在100 h内指示值变化小于10 275报警阚范围 满足GBT 716512005第1z章的规定 276报警阈稳定性 在100 h内工作点变化小于5 277探测器故障报警满足GBT 716512005的设备故障报警 278277规定，其他报警由制造厂与用户商定GBT 71655-20081EC

15、 60761-5：20028改变影响量的试验这些试验见表3和表4。应按照GBT 716512005第24章进行试验。表3改变影响量的试验参考条款影响量 影响量的数值范围 指示值的变化限值GBT 71651 本部分对其他化学形态氘的 与设备拟测量化学形态氚的范 按制造厂的技术规格书，但一般小于装置对拟测量化学形态氚 103响应 围相同在相同比活度时读数的16对氚以外的其他放射性气体的响应 按制造厂的技术规格书 按制造厂的技术规格书104Cs源外部7辐射(源与探测器在规定的几何 空气比释动能率为10,uGyh 按制造厂的技术规格书 265条件下)1”cs源外部7辐射(源 在规定的几何条件下，由制造

16、厂与探测器在其他几何条 空气比释动能率为10 pGyh 265件下)规定数值的两倍其他源外部7辐射(源在使用”7cs源情况下，由制造265与探测器在规定的几何 空气比释动能率为10LGyh厂规定数值的两倍条件下)预热时间 30min 士10 27288u。110U。交流电源电压 士10“ 273(UN=标称电压)交流电源频率 47 Hz61 Hz 土10 273按GBT 176264的规定 按GBT 176264的规定交流电源瞬变影响 274严酷等级3 严酷等级31035 士10(中点：22) 正常值士10“一1040 士20环境温度6 281(中点：15) 正常值士102560 土50蹦(中

17、点：15) 正常值lO相对湿度 35，90 土10- 282大气压力 283密封 284机械冲击 由制造厂规定 由制造厂规定 Z85按GBT 17626系列标准的规定 按GBT 17626系列标准的规定抗电磁干扰和静电放电286严酷等级3 严酷等级34表3(续)GBT 7 1 655-2008IEC 6076 1-5：2002参考条款影响量 影响量的数值范围 指示值的变化限值GBT 71651 本部分GB 9254 GB 9254电磁发射 287严酷等级A 严酷等级A注：对非线性刻度的装置，可以用线性仪表代替装置的指示表头来验证本表规定的性能。8相对于标准试验条件下的指示值。b适用于温带使用的

18、装置。在较热和较冷的气候条件下，可以规定其他限值。一般不作规定，必要时，影响量的数值范围和指示值的变化限值应满足GBT 24235的规定。表4空气回路的试验参考条款影响量 影响量的数值范围 标称流量的变化限值GBT 71551时间 30 rain-100 h 土10 291过滤器压降 按制造厂的技术规格书 0一10 292电源电压 88uN110uN 标称流量的5 293交流电源频率 47 Hz51 Hz 标称流量的土10 294注：这些试验仅适用于其响应取决于流量的装置。9参考源为了在型式试验期间确定参考响应，参考源应是拟测特定形态氚的已知体积活度的空气。参考源应由拟测形态氚的压缩空气或气体

19、瓶组成，或者由其他能产生适当形态氚的校准装置组成。附录A给出三种制备源的适用方法。气体源活度的约定真值应已知，其不确定度应小于7(女一2)。10辐射性能试验这些试验应在标准试验条件下进行。如果使用了电子学方法补偿天然放射性本底，测量装置的所有试验应在补偿电路处于工作状态下进行，补偿电路的工作状态应按制造厂的说明书规定调整。101参考响应1011要求参考响应与制造厂的规定值之差不应大于15。1012试验方法将已知活度的含氚空气以恒定流速通过装置，并循环足够长的时间，使测量达到平衡。记录平衡时的读数。在附录A中给出了一些方法。102线性要求和试验方法按GBT 71651 2005中263的规定。1

20、03对其他化学形态氚的响应1031要求如果设备是设计用于测量某一种特定化学形态氚的活度，制造厂应规定设备对影响测量的其他化学形态氚的响应，此值应小于该设备对拟测形态氚响应的15。1032试验方法试验方法与101-2相同，但使用其他化学形态的氚。5GBT 7 1 655-20081EC 6076 1-5：2002104对氚以外的其他放射性气体的响应1041要求制造厂应说明设备对氚以外的其他放射性气体的响应。制造厂和用户应商定对哪些放射性气体进行此项试验。1042试验方法试验方法与1012相同，但使用适用的一种或多种放射性气体。105响应时间1051要求制造厂应规定装置的响应时间。响应时间包括探测

21、器中空气的更新时间。1052试验方法应以标称流量进行此项试验。测量室内的体积活度至少是判断阈的10倍。为了确定指示值随时间的变化，应将一台记录仪与装置连接。可使用下述两种方法：方法一：将已知体积活度的氚气连续注入监测仪的入口，经一段时间后达到平衡。记录平衡值R，。方法二：将设备的空气回路入口与一个双向阀连接，双向阀的一端能使空气在回路中循环，而另一端与至少10倍于管道和测量室体积之和的容器连接。容器本身通过减压阀和调节阀与气瓶连接(见图A1)。应确定容器压力与大气压力的关系。气瓶应包含装置拟测的气体活度。应将调节阀和减压阀调整至标称流量。在大气压力下将容器充满来自气瓶的气体。开始试验时，将双向

22、阀置于容器一端，同时打开气瓶的阀门。调整调节阀以使容器维持在大气压力，直至装置记录的读数达到恒定值Rr。响应时间是开始注入氚气(读数为R。)与读数首次达到09(R，一R。)+R；之间的时间间隔。如果监测仪对放射性物质既不吸收也不浓缩，可以通过将空气回路的出口直接与容器连接，并在试验开始时将气瓶与容器隔离来简化校准回路。106过载试验按GBT 716512005中266的规定和本部分表2的要求进行试验。107气体滞留的灵敏度1071要求将体积活度大于判断阈1 000倍的氚气引入监测仪。对气体滞留的灵敏度试验应表明：在将清洁空气引入监测仪后，指示值小于由氚产生最大读数的1。1072试验方法将体积活

23、度约为判断阈1 000倍的拟测化学形态的氚气引入到探测装置，时间至少为设备响应时间的10倍。对于不包括吸收介质的装置，使气体系统呈闭合回路并将体积活度等于判断阈1 000倍的足够氚气引入到系统中。闭合回路系统运行10 rain。验证测量装置的指示值维持在其最大值的时间至少为设备响应时间的10倍。然后，在环境温度和压力下，以标称流量使清洁空气在空气回路中开路循环足够长的时间达到平衡，指示值应小于使用氚活度试验时最大指示值的1。11 空气回路的试验按GBT 716512005第29章的规定进行试验。12型式试验报告和合格证书制造厂应给每台设备提供一份合格证书，除了GBT 71651 2005第30

24、章规定的内容以外，还应6给出下述内容：设备拟测氚的化学形态；响应随体积活度的变化；对其他形态氚的响应(如果测量是选择性的)对氚以外的其他放射性气体的响应；对外部7辐射的响应；气溶胶过滤器的特性、尺寸和有效面积；响应时间；气体滞留的灵敏度。GBT 71655-2008IEC 60761-5：2002GBT 71655-2008ILEC 60761-5：2002附录A(资料性附录)氚化放射性参考源的制备本部分试验所需的含氚气体参考源有多种制备技术。无论采用哪种技术，都应满足第9章的规定。本附录介绍三种实际可行的技术，只要正确使用这些方法，就能完成各种试验。A1使用市售的含氚压缩气瓶经过校准的市售瓶

25、装含氚压缩气体瓶可以直接用于101中规定的试验。这些含氚压缩气瓶能将已知活度的氚注入到与待试验设备连接的校准回路。图A1给出了试验的配置图。减压阀舍有标准气体的气瓶图A1校准回路A11操作方法以高于大气压的压力户在阀门A和阀门B之间用含氚压缩气瓶充满已知体积V的标准含氚气体；然后将体积为v的气体注入到总已知体积为v，的校准回路(v，y)，其中V，还包括待试验设备的体积；重复这些操作，直到在校准回路中获得在大气压下所要求的体积活度。这种技术不适用于包含用于捕集或选择性地浓缩所用形态氚的吸收介质的装置。GBT 7 1 655-2008IEC 6076 I-5：2002A2使用含氚的安瓿瓶通过在已知

26、体积的空气或气体中打碎安瓿瓶装的标准含氚气体源可以获得含氚空气或气体的已知体积活度。A21操作方法将安瓿瓶放入空气回路中；通过旋转或摇动气瓶打碎安瓿瓶。可以使用低活度安瓿瓶在不同的圆柱形气瓶中直接获得所要求的体积话度。在这些情况下，将每个圆柱形气瓶中的含氚空气或气体经减压后以标称流量注入待试验设备。为了减少氚的损耗和对环境的排放，校准回路应尽可能闭路循环。这种方法不适用于包含用于捕集或选择性地浓缩氚的吸收介质的装置。A3通过氚气的氧化生产氚水蒸气为了试验测量氚水蒸气的装置，可以通过在电加热器中将氚气(HT)或氚化甲烷(C。H。T)氧化以获得氚水蒸气。A31操作方法使用市售的或A2中给出的方法获得的含氚空气或气体源；以标称流量让含氚空气或气体通过含有相应氧化剂的小型电加热器，使其加热至某一适当温度；注：典型实例是：HT+CuO为400，HT+混合l自I(CuO+MnOz)为200，HT+02(在100空气中)Pd(在氧化铝上)。一一在电加热器和待试验设备之间，通过使用足够长的不易吸附氚的管道，让离开电加热器的气体降至环境温度。