Информация
КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАКРЫТЫХ РАДИОНУКЛИДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПО ИСО
Международная организация стандартизации разработала систему классификации закрытых радионуклидных источников, регламентирующую требования к источникам, которые обеспечивают безопасность их применения (МС ИСО 2919-80). Эти требования были положены в основу стандарта (ГОСТ 25926-90).
Стандарт предусматривает серию испытаний, с помощью которых изготовитель закрытых радионуклидных источников может оценить безопасность своей продукции в условиях эксплуатации, а потребитель таких источников может выбрать типы источников, соответствующих поставленным перед ним задачам, особенно с точки зрения защиты окружающей среды от распространения радиоактивных веществ.
Безопасность применения источников зависит от условий их эксплуатации, которые могут существенно различаться (см. разд. "Классы прочности источников по воздействующему фактору"). Ответственность за безопасную эксплуатацию источников несет потребитель, в частности, при использовании источников в нестандартном оборудовании. Цель приведенной информации заключается в том, чтобы помочь заказчику в выборе характеристик источников в зависимости от области их использования.
Виды испытаний, которым подвергают источники, перечислены в разделе "Классы прочности и испытательные нормы". По результатам испытаний источникам присваивают соответствующий класс прочности.
Классификация закрытого источника обозначается кодом ИСО, который состоит из буквы и пяти цифр. Для обозначения класса применяют букву С или Е. Буква С указывает, что уровень активности закрытого источника не превышает максимального значения, зависящего от группы токсичности, растворимости и реакционной способности активной части источника. Буква Е обозначает, что активность радионуклида в источнике превышает установленное значение.
Первая цифра обозначает номер класса, указывающий на температурные характеристики; вторая - номер класса, указывающий на допустимое внешнее давление; третья - номер класса, указывающий на рабочие характеристики в отношении динамического удара; четвертая - номер класса, указывающий на рабочие характеристики в отношении вибрации; пятая - номер класса, указывающий на рабочие характеристики в отношении прокола.
КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РАДИОНУКЛИДНЫХ ИСТОЧНИКОВ
Контроль качества включает:
-измерение интенсивности излучения или активности;
-контроль герметичности;
-контроль уровня радиоактивного загрязнения поверхности.Для гамма-источников используют понятие эквивалентной активности (или эквивалент-активность). Эквивалентная активность равна активности точечного источника такого же радионуклида, который создает такую же мощность дозы на одинаковом расстоянии от центра источника в условиях слабого рассеяния (в радиальном направлении для цилиндрического источника или вдоль оси для дискообразных источников).
Контролируемые параметры источников гамма-излучения:
-мощность экспозиционной дозы на расстоянии 1 м от источника (погрешность измерений не превышает 15 %);
-эквивалентная активность радионуклида в источнике (расчетная);
-спектр гамма-излучения;
-равномерность распределения радионуклида по длине источника.Для источников на основе гадолиния-153 контролируют выход фотонов и мощность эквивалентной дозы на заданном расстоянии от источника.
Контролируемые параметры источников нейтронного излучения на основе калифорния-252:
-поток нейтронов от источника (погрешность измерения не более 8 % для источников промышленного назначения и не более 5% для медицинских источников);
-равномерность распределения калифорния-252 по длине источников (разрешающая способность 1 мм, погрешность измерений 15%).Методики измерений, компарирующие установки и образцовые источники прошли метрологическую аттестацию в специализированном метрологическом центре.
МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ И ПОВЕРХНОСТНОЙ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ
Применяемые методы контроля соответствуют требованиям стандарта ИСО 9978:1992(E).
Иммерсионный метод. Источник погружают в жидкость, которая не действует на материал капсулы, но эффективно выщелачивает радиоактивные вещества. Жидкость нагревают до кипения в течение 10 мин и охлаждают. Цикл повторяют 2-3 раза. Активность всей жидкости не должна быть более 185 Бк (5 нКи).
Вакуумно-жидкостной (пузырьковый) метод используют для технологического контроля. Источник погружают в жидкость ( этиленгликоль, спирт, силиконовое масло или вода) в вакуумной камере, где создают разрежение 15-25 кПа. Отсутствие пузырьков в течение 1 мин свидетельствует о герметичности источника.
Метод мазка основан на снятии с поверхности источника влажным или сухим тампоном возможного загрязнения радионуклидами. Тампон может быть смочен водой, разбавленным раствором азотной кислоты или другим раствором, не действующим на материал капсулы, но активно снимающим радиоактивное загрязнение. Если измеренная активность тампона не превышает 185 Бк (5 нКи), то поверхность закрытого источника не считают радиоактивно загрязненной.
Специальные исследования имитаторов (прототипов) проводят для оценки надежности конструкции источников при их эксплуатации в различных условиях. Основной критерий безопасности источников - сохранение их герметичности после воздействия различных факторов (температура, давление, вибрация, удар, прокол), что исключает распространение радиоактивных нуклидов в окружающую среду как в нормальных, так и в экстремальных условиях эксплуатации. По результатам испытаний источникам присваивают определенные классы прочности (ГОСТ 25926-90) и оценивают вероятность их безотказной работы в течение назначенного срока службы.
Испытания имитаторов (прототипов) проводят на стадии разработки конструкции и технологии изготовления источников, а затем - периодически (как правило, один раз в пять лет) в целях подтверждения присвоенных им классов прочности по ГОСТ 25926-90 (соответствует классификации по МС ИСО 2919-80). Эти сведения отражены в паспортах на источники.Испытания на соответствие веществу особого вида. Все источники или имитаторы (прототипы) проходят испытания на соответствие требованиям, предъявляемым к радиоактивному веществу особого вида по нормам МАГАТЭ по безопасности (Правила безопасной перевозки радиоактивных веществ. Вена: МАГАТЭ, 1991. Сер. изданий по безопасности N 6). Эти требования положены в основу стандарта России ГОСТ Р 50629-93.
Система качества в соответствии с ИСО 9001. Гарантия качества и надежности радионуклидной продукции - система управления качеством, предусматривающая контроль всех операций в процессе изготовления, как подготовительных, так и непосредственно технологических. В НИИАРе за основу системы качества выбран международный стандарт ИСО 9001, обеспечивающий соответствие продукции определенным требованиям на стадиях ее проектирования, разработки, производства, транспортирования и хранения.
КЛАССЫ ПРОЧНОСТИ ИСТОЧНИКОВ ДЛЯ ТИПИЧНЫХ ОБЛАСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ ПО СООТВЕТСТВУЮЩЕМУ ВОЗДЕЙСТВУЮЩЕМУ ФАКТОРУ
| Типичная область применения | Классы прочности по воздействующему фактору | ||||
| Температура | Давление | Удар | Вибрация | Прокол | |
| Промышленная
радиография: источники без дополнительной защиты источники внутри блока излучателей |
4 4 |
3 3 |
5 3 |
1 1 |
5 3 |
| Медицина: радиография телетерапия внутриполостные аппликаторы поверхностные аппликаторы |
3 5 5 4 |
2 3 3 3 |
3 5 2 3 |
1 2 1 1 |
2 4 1 2 |
| Приборы
и установки с источниками
гамма-излучения: без дополнительной защиты внутри блока излучателя |
4 4 |
3 3 |
3 2 |
3 3 |
3 2 |
| Приборы с источниками бета-излучения и низко- энергетическими гамма- и рентгеновским излучениями для флуоресцентного анализа (за исключением источников наполненных газами) | 3 |
3 |
2 |
2 |
2 |
| Каротаж буровых скважин | 5 | 6 | 5 | 2 | 2 |
| Переносные влагомеры и плотномеры | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| Нейтронные источники общего назначения (за исключением источников для пуска реакторов) | 4 |
3 |
3 |
2 |
3 |
| Калибровочные
источники с активностью более 1,1 МБк |
2 |
2 |
2 |
1 |
2 |
| Радиационные
гамма-установки с источниками: без дополнительной защиты внутри блока излучателя |
4 4 |
3 3 |
4 3 |
2 2 |
4 3 |
КЛАССЫ ПРОЧНОСТИ И СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ИМ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ ПО ДЕЙСТВУЮЩИМ ФАКТОРАМ
| Воздействующий фактор | Испытательные нормы для классов прочности | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||||
| Темпе- ратура |
Минимальная температура, оС | Без |
-40 | -40 | -40 | -40 | -40 | |||
| Продолжительность воздействия, мин | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | |||||
| Максимальная температура, оС | +80 | +180 | +400 | +600 | +800 | |||||
| Продолжительность воздействия, мин | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | |||||
| Диапазон изменения температуры, оС | - | - | 400-20 | 600-20 | 800-20 | |||||
| Внешнее давление |
Диапазон изменения давления, МПа | То же | 0,025-1 |
0,025-2 | 0,025-7 | 0,025- 70 |
0,025- 170 |
|||
| Удар с высоты 1 м молотом массой, кг | То же | 0,05 | 0,2 | 2 | 5 | 20 | ||||
| Синусои- дальная вибрация |
Диапазон частот, Гц | То же |
25-500 | 25-50 | 50-90 | 90-500 | 25-80 | 80-2000 | - | - |
| Максимальное ускорение, м/с2 | 50 | 50 | - | 100 | - | 200 | - | - | ||
| Амплитуда перемещения, мм | - | - | 0,635 | - | 1,5 | - | - | - | ||
| Продолжительность воздействия, мин | 10 | 10 | 10 | 10 | 30 | 30 | - | - | ||
| Количество циклов воздействия | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | - | - | ||
| Прокол с высоты 1 м молотом массой, кг | То же | 0,001 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,05 | 0,05 | 0,3 | 1,0 | |
| ОРИП | Источники | Препараты | Инструменты | Упаковка | Деятельность |
© ФГУП "ГНЦ РФ Научно-Исследовательский Институт Атомных Реакторов" , 1997-2000