JJG 852-1993 中子周围剂量当量测量仪检定规程.pdf

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1、JJJJ函中华人民共和国国家计量检主规程JJG 852-93 中子周围剂量当量测量仪1993年9月22日批准1994年4月1日实施国家技术监督局.阳.4.沙叶，崎崎非呻叶母飞中子周围剂量当量测量仪检定规程ts vmfMUon Regulation of Nmuon:JJG852 93; Ambient Dose Equivalent Iletcr Rqp-49哇.If/I本检定规程经国家技术监督局于1993ir f) n 22日jit准，并自1994年4月1日起施行.归口单位:111因计2平l;:町.1在起草单位z中国l注忏于日;二i元本规辑技术条文由起草单位负责解释.本规挥主要起草人嚣李琳培

2、(中国计量科学研究院用元勤(中国计过科学研究院目录概述. . . . . . . . (1) 一技术要求. . (1) 一检定条件. . . . .( 四检定项目和检定方法.(们五检定结果处理和检定周期.(5 ) 附录附是1名词解释. . . . l . (的附录2有关修正项的计算的附录3检定证书背面内容.(1 JJG 852 93 共11页第1页中子周围到量当量测量仪检定规程?在:规程适用于新制造、使用中和修理后的中于周围剂量当量测量仪的检定.-概述本规手电涉及的中子周向剂量当章:测量仪是用来测阜;由中子辐射卢生的周围剂量当fZ:率的测丑仪器(以下简称仪r)，所探测的小子非?如能量小于16M

3、eV ，定皑的fZ:是周围剂情当吃卒，其单位是rf沃特/小时(Sv/们或希沃作/秒(Sv/s) 1ix它们的分数单位.仪器包括探j呢!)都杆子n日录部f!:!:门百分.探白lfl自:11 f义把III!好JlHl (l.! i6 !让探测器(如BF311:比计数臂，3 He IE !:t.计数管或LiT闪rJf:1军理可)!.在其周用的院化仆质和晚收介质.己主Q;但件即仪:13巾lIJ1量;1主本功能毕元，它可以与探测部件装成一体，也可以jJ探l;lj部件分开1J f lt，缆联接.=拉术费求1 件去仪器的外表不nl有影响工作的锈蚀、破损哼j白布1放射性污势.2刻L-tfn cl: ,fJ 仪

4、器的刻眨11川是线性的或对攻的模拟扣示，也可以是数字显二百.FE性刻度的各1I:ri!之间的刻应用于之比不得大于10: 1 ，如果仪器是对数刘度日升为几个日-PJ，刑十;汩的W个Rt程之间应有声:叠部分唔3 r!1 !;t 仪器;如fj电池。飞屯，必须注的在旦示刊件上显示出电;也电II的有效工作范围.,1 仪器参号点和i仪器校il方向标记仪辑扫ittJ部件的外表必须有用于仪器愤iH，r:J奉考点和辐射入射方向的标.Jlll页第2页5 仪器的相对基本误差应小于30% 6 仪器的主扛性应优于20% 二检定条件7 检定实验室及环境JJG 852-93 7.1检定室的空间应尽可能大，在规定的检定条(f

5、，段时中子对探测器响应的贡献应不大于总响应的40% 7.2检起室的环境温度和湿度应在待检仪器的正常工作条件范围内.7.3应尽量减少待测仪器周围包括源和仪器的支架的易使中子散射的物质，特别是含氢的物质.8 中子参考辐射8.1必须用下列几种或其中一种类型的中子归作为中子参考扫射241Am-Be.叫Am-B.Cf或Cf加D，Q(立径为30cm的慢化球).这些中子源的有关数据见费1.8.2旧fNIIi去Jj4:M月J(I中子源必须符合GB4076-83 r规定的技术z.;.(. 8.3中子源的强度必须:jJ国家法定计i尹拌，门椅72.8.4中子源的强度的ffl5fj的:经过测定，相对误差应小于2%.

6、若中子源强度的角分布未经测定，检起时应按照10.9款执行.9 影锥影锥是检定时用来屏蔽中子直接射束进入探!ilJ悍的一种锥r6物体，用它可以确定散射中子对探测器响应的贡献.景:快的干干活尺寸出定于检定环境和中子能量，建议采用附录2第3条所描述的尺寸和组成.四检定项目和检定方法10 枚准因子的确定10.1校准因子的确定应采用8.1款规定的中子:究中的一种或几种) 10.2中子源最好忧在对!1m与天花板之间的巾间高度，其平时位置尽可能接近专中心.10.3将检仪i1iit; :，;汗的多号Jll放亘在与中子源中心相同的高度及确定周田剂量当量半的实际值位贯d上.10.4按仪器规定的入肘方向测量，读m仪

7、器的指示X，(d) , 每个位置上的iijliJht 主政议款1白石小于5，每次的问阳时间至少应大于仪器时间常数的3恬.求出指示恒的平均值E主(d)= Xt(d)/l (1) 1=1 10.5用影锥法扣除散射缸1M10.5.1源和探测器1t虫不变，将影谁放在在源与r1!器之!可，影锥距据约10cm.i卖出指后自Xaj(句，每点的读数次数m应不小于5 ，每次的问隔时间革命应大于仪端时间常数的3倍，求出指示值的乎均值z共1HJ第4页JJG 852-93 立s(d)= X8J(d)/m (2) ,-, 10.5.2按下式求出仪器对在接中子束引起的指示值，X D(d)=X(d).(1-a) (3) 其

8、中a = Xa(d)/X(d).应符合7.1款的规定.10.5.3对于同一规格型号的多台仪稳，在同样参考条件下检定时，可只对其中一台做影惟测量，所得G但fTI适用于骂他各台.10. H据所用参考中子源的强度Q，以及表1巾给出的中子注量一中子网!日刘贯当量转换系数沪，算出直接中予取在仪器测量参考点的相应的中子周围剂量当量率的实际值zX T (d) =卫，.xMxf(8)x f.f (d) (4) .1Je 式rpr1. f (的f A (d)分别为源中心军仪器参考点的有效距离，中于源发射卒各向异性修正因子及直接别束望气衰减修正因子其计算见!;i，j习tn。10 , 7 th 10.5.2项及10

9、.款获得的XD和XT求出校准同子k =XT/X D (5) 10.R对于要求检定的每个量程，f-v.:(r:量租20%至80%i国内的军少问个位节土进行10.3至10.7各款的测量，并算出校准因子，10.9若巾子源发射串的角分布函数已知，应有:与源成90。的方向I.rlllJ 时，若角分布函数未知，贝I在0。和90。两个角度上完成10.4款和110.5.1取所述的X乖jX，的测量，并取平均恒.11 相对基本误差仪烈的件P:程的相对基本误差为本规程规定的检定条件下，由式(3)得到的i!lf i X D租出式(4)得到的实际值Xp之间的相对误差事1 = X n_-.X =-JLV :!_ x 10

10、0% (6) T 12 1E立性12.1用合适的中于源在固定的测量条件下照射仪器，使得仪器白毛指示在L毛最呆放量程(线性输出或最灵敏十进位对数输出.T JG 852-93 共11时另5 llf 上，最大刻度的三分之一到二分之一之间.12.2重复读出仪器的指示值孔，按下式求出这组测量值的申放ilW量相对标准偏差，用于表)J仪器的重复性s!、1(X( _ X) 2 v=J FI 一一二Xl00%(7) x n-1 其中X，为第i次测量值，x为n次测量平均值n应不小于20，两次测量的时间间隔至少要大于仪器时间常数的3倍.五检定结果处理和检定周期13 按本规程检定合格的仪器发给检定证书，险定不合格者发

11、给检定结果通知书.13.1相对基本误差不大于30%的仪器可自接使用仪器的指示值，不必用校准因于修正.13.2对于各量程的相对基本误差大于30%，小于50%.而其他条件合格的仪器仍可发给检定证书，证书上给出校准因子，仪器的指示值必须乘以位准因子方可使用.14 仪器的检定周期为1年.15 若仪器经过修理或调试，在使用前必须重新检定.共11ft 6页附录附录1名词解释j r吸收剂量。眼收剂;最D d除以dm所得的霄，即zD , dr /dll JJG 852-83 式中Id晃致电离辐射给与质量为dm的物质的平均能最.单m.Jkg-1，专名是戈瑞(Gy)，1 Gy: 1 Jkg- 1 2 I!TZ 1

12、&剂量丰眼收剂量半D是dD除以dt所得的商，即2D:dD/dt 式中IdD是在时间问陌dt内吸收剂量的增量.单位:Jkg-1s叶，可用戈瑞(Gy)代替焦耳每千克(Jkg-1)，lGY=lJkg-lS-l. 3 剂量当量H剂量当量H是生物组织中某点的吸收剂量D、品质因数Q和其它一切修正回数N的乘积，IlP I H=DQN 单位EJkfl，专名是希沃特(Sv)，lSv = l Jkg 1 4 剂量当量率且剂量当量率且是dH除以dt所得的商，llP. 自cdH/dt式中IdH是时间间隔dt内剂量当量的增量.单l，Jkg; lS; 1 ，可用专名Sv代替Jkg-1，lSvS-1 =lJkg ;., l

13、S-l. 周围剂量当量H铸(d)辐射场中某一点的周围剂量当量H铃(哟，是相!茸的齐向扩展场在ICRU球体内对着f向场方向的半径上，深度d给产生的剂量当量.J.lG 852一日 11 :; 反注2(1) ICRU球是一个i直径功30cm的况以.Gj(伴，J毛向;&: 7,j 19c且l-J, 11j;豆i5主(rj，j骂骂76.2%、碳11.1%、氢10.10/0和氮2.6%.(2)为了用H祷(d)ilJ:行环境监f子，住在il乏d7J 10 mffi ，因此H钟(d)可以11jJ H祷(10).(3)具布各向同性响应且又投H於且1)，主自!;f_ ii， 小人J.止iL且是必dtrl占山，j句

14、:二10任何银龙场的H铃倍.(4) H怜的定义要求仪器的议I安巧虑反f杀身j(J影/;jj.6 注草注量是dN除以da所得的商，Up I =dN/da 式中:dN是入射到截面积为da的球中的植于数.单位E7 注量卒注量丰是d除以dt所得的商，即a=d/dt = d 2N /dadt n1-2. 式叶I1d二是时间间隔dt内粒于注量的增量.单位snfzr1. 实际但满足规i在ii(;J)立的，用来代替真值使用的封值.本BiJi二中Jn固剂量当主1(斗的实际的，由标准中子源强度界出的在削量点的中于注量(率和l表1中推荐的注量(卒)-=J司liiJ剂量当量仁和)挝民磊教给出.其11页第8页JJG 8

15、52-93 附录2有关修正项的计算1 调一探测器有效JF月当探测器的尺寸与阳一扣jijm器距离可比时，探测器的响应与源一探iMI1f距离d的关系将俐月l/dZ规作.研究表明，对于点捕和球形对称具有半枉为r的慢化体探测器来i日，在距离不是太近时，可对这一规律引进一个形式为1t-Cr/2d)Z的修正因子，UP I h = _RQ r 1 + 6(_-:) 21 一一 一-一a-4王古2.lj_ 飞2dI I 式中h)、J仪器的测量惰，R为单位注是半导致的仪器的示债，Q为所用中子源的强度，为考虑探测器表面i干部if.响应不同引进的修正，建议取6;:;0.5，(r/Zd)2则为几何修正归子.若取dSO

16、cm，r12cm (一般情况下，此条件均能得到满足), 则，1 +d工1+ -:l:- x (J2_=1.0072 2d - 8飞5门/因此，一般情况F，r种修正小于1%.对于非球对称的探测器，此分析形式的性I:VlT古巴3l用，为使此项怜了F叮以忽略，ilij一探测器的距离应至少为探!1rj(ti ht大约度的3估.2 各I句异性悖正因于对于各JpJ同性，强度为Q的中子源，i!源为d处的中子注量率为zCd)=Q/4;rd2 (1) 对于通常的fUf.r!1子源，己的发射率和发的方向。(用和0表示有关(见r?D，距惊为d史上的中子r量丰1Id1 (d， .0) = _(Q) v .1 d.Q

17、(2) 式叶1(dQ/dQ) (D)为角强度，且IL在Q方向上单位立体角内的中子左射率-由于jfJ强度几乎与平而角元夫，而只依赖于，因此(2)JJG 852一-93共11页:.rjc) Jf 式可与成zdQ , n , 1 (p(d, .!2) =cp(d, 0) = -: () x的(3 ) dil d丛= Q- f(O) 4(12 式忖的二川的/fc川i川。，。为例l与源一探测器连线之间的火j白，C(jI) 7-J () hH t三探测器的计数率.阳发射率为九I;J异性的中子源坐标示意罔用丁在确定f(8)的ttqtW器应为长计数管.由于t(0)在8;:;90。附近去化层小，检定应在0二90

18、0元j此，这时z(d， 900):=-立x/(900) 4Jrd2 3 影锥及散射修正用影锥屏蔽中子直接射束进入仪器的探测部件，是tl1l珠散射ql子(包括室壁、地面及空气散射)对仪器影响的一种常用方法.对于本主hl握涉及的情况，应考虑以下的结构z影锥前半部分为20cm铁质圆共11页HO页JJG 852-93 位白，Jd半部分)，25cm长的铁壳空心断锥体，充以含5%珊的石蜡，或fJt含5%以上砌的聚乙烯断锥体组成，这样尺寸和组成的影锥能使本规程推荐的几种放射性核索中于源的直接射束的穿透减少到可忽略的程度.影锥的张角及较小端的直径分别决定于所用中于源的尺寸和支检仪器的只寸.影锥应完全遮住受检仪

19、器的探测部件，但张角不应大于探测器对源张角的两倍，因此有时应有两个以上尺寸的影锥，使得在不同距离情况下测量均能满足以上要求.4 直接中子束的空气衰减源和探测器之间的空气使得直接中子束衰脯，衰减因于即中于对这一主气层的穿适系数，1, (d) =exp(-Ea1r xd) 知1-Ea1rxcl 式中IE.1r是对中子束能谱平均的空气的宏观总截面，d应是空气总厚度，即源至探测器表面的距离，这里近似地用源中心至测量参考点的距离，由于E&lrX d比1小-得多，指数展开多项式中二次以上的项均被忽略.下表给出了温度为21C，气压为106Pa及相对湿度为50%时空气对本规程所推荐的几种中子源的平均宏观总截面

20、，以及用比截面算出的衰减因于.附表空气的宏观中子单截面反对中子的囊.*il(的交出j宏观总戳面li战m子。O-Zm-且22Cf+D20 3.00 1-0.03 xd串串2 2Cf 1.06 1-0.01 xd 241A rJ, -Be 0.82 1-0.008xd 241人m-B。.881-0.009 xd 铃木五;数jr引自Radiat. Prot. Dosim. Vol. 10, pp 43-57(1985). 铃椅dY.以m;Y，)学位的穿透距离.JJG 252- 93 3飞11IJ ;1 11 l!t 附录3拉克证书背面内容1 检定ff件简史i:Jj :少I!，tH斤IHIII于多二C

21、M挝，入Jil司如环境条件.2 j、ihl二fj川1(1)基本误差.(2)重复Y.(3)介格与舌，校准肉子.3价.!i.吁1 II J (1) xJ rr(i/!仪准IH予的各旺F儿l!1币的，Cijfli乖以技准因子.这时，旨斗;但乘校;世因子等于哇IIiJ;.(2)1在重复性以外，句个检定)-，与山j呈5次山上.(3)检定周期力1+. (4)下次送检，务i青带比证书.断登(京字024号中华人民共和菌罔家l量检定规程中子周围剂量当量测量倪JJG 852-93 医结;f主术监督局颁布4 中日L十是出版社lH眨北京和亨里霄审2号中国计量出版祉印刷厂印刷新华和店北京去;行所发ff峙四开木RSO)(1168/32 印强0.5字数10千字1994年2月2在1版1994年2月第1次印刷同Jt1一1000统一t;号155026-720J价2.00元h!NUFh节也怡、a