1、4 仨UDC 614.876 F 84 f岳2一.I 共X、IIk lID. GB 14054 93 InstaIled X or gamma radiation doserate meters , warning assemblies and monitors for use in radiation protection 1993-01-04发布1993-07-01 家技*= 监局发布一 斗，中华人民共和国国辐射防护用固定式X、辐射荆报警装置和监测准率仪，仪InstaJled X or gamma radiation doserate meters, warning assembJies
2、and monitors for use in radiation protection 主题内容与适应范围白GB 14054-93 1. 1 本标准规定了辐射防护用固定式X、Y辐射剂量率仪，报警装置和监测仪的技术要求、试验方法和检验规则等。1. 2 本标准适用于辐射防护领域中场所监测用固定式X、辐射剂量率仪，报警装置和监测仪。这种类型的仪器，测量比释动能率，或周围剂量当量率，或吸收剂量率，或照射量率。本标准给出测量这些辐射量时相同的辐射特性要求数值，但约定真值必须使用相应的辐射量。X，Y的能量范围为50keV 7 MeV。对达不到此能量范围的仪器，至少应达到80keV1. 5 MeV。1.
3、3 本标准也适用于为某些特殊应用(如很高的辐射剂量率)设计的固定式X、辐射剂量率仪，报警装置和监测仪。此类装置，可按本标准规定的原则，对某些要求作必要的修改和补充。1.4 本标准不适用于反应堆的控制仪器和临界事故的监测仪器。2 3 引用标准GB 4835 辐射防护用携带式X，Y辐射剂量率仪和监测仪GB 8993.1 核仪器环境试验基本要求与方法总则GB 10257 核仪器与核辐射探测器质量检验规则GB 12162 用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应用的X、参考辐射术语3. 1 周围剂量当量H(10) ambient dose equivalent 辐射场中某一点处的周围剂量当量H费(10
4、)是相应的齐向扩展场在ICRU球体内逆向齐向场的半径10mm深处产生的剂量当量。3.2 空气比释动能Kair kerma 空气比释动能K是不带电电离粒子在质量为dm的空气中释放出来的全部带电粒子的初始动能总和dE除以dm。K = dE,/dm (1) 3.3 剂量dose 本标准中，被测量无论是空气比释动能，或周围剂量当量，或空气吸收剂量，或照射量，一律统称为剂量。仅在进一步研究剂量这个词的含义时才去区别它。1993-01-04批准1993-07-01实施1 h -.-一一一一一一一一一一一一一-一 , GB 14054-93 3.4 剂量率仪doserate meter 一种测量X或Y辐射引
5、起的剂量率的装置;其中包括一个或几个辐射探测器及有关部件或基本功能单元。3.5 报警装置arningassernbly 一种当X或辐射的剂量率超过某预定值或测量值不在某预定范围内时便发出灯光和(或)音响的报警信号的装置。3. 6 监测仪monitor 具有剂量率仪和报警装置两种功能的仪器。3. 7 量的约定真值conventionaltrue value of quantity 满足规定准确度的用来代替真值使用的量值。通常，它的数值由基准或标准确定，或者由一台基准或标准校准过的传递仪器确定。3.8 指示值indication 仪器指示的剂量率值。3.9 变异系数VcoeHicient of v
6、ariation V是一组n次测量值X;的标准偏差5与其算术平均值立的比，其值为gV SI =-x=支n与言也一支). ( 2 ) 4 技术要求4. 1 一般特性4. 1. 1 二般要求测量值显示应采用相应的剂量率和剂量单位。如Gy/h和Gy等。仪器的有效测量范围应为35个量级，典型测量范围在10Gy/h以上。量程的转换应是自动的。最小有效测量值，为最灵敏量程最大刻度值的10%(线性刻度)，或最小可读刻度值的1.5倍(对数刻度)，或第二位最低有效十进位(数字显示)。对于线性刻度的仪器，相邻两个量程之间的转换系数必须不超过10(大约等于3)。对数字显示和对数刻度的仪器，若带有转换量程的装置，则相
7、邻两个量程之间应该有一个量级重叠。在辐射条件下，调节零点或参考点的控制器仍应有效。必须在探测器外部标出探测器灵敏体积的几何中心位置，并由制造厂在说明书中说明探测器尺寸及有关数据，包括探测器窗和壁的材料和厚度等。带有触发电路的测量仪器，应尽可能设计成z当电源发生故障或探测元件失效，或测量电路发生故障没有信号输出，仪器能发出失效报警。当电源发生故障时，此报警信号不应失效。探测器与测量装置间的电缆长度达100m，仪器仍能正常工作。能否使用更长的电缆，由制造厂和用户协商。制造厂须给出允许使用的最长电缆长度。仪器应有接记录仪的输出接口。4. 1. 2 报警器仪器中报警器的数目由制造厂和用户协商决定。报警
8、阔必须是可调的。采用任何调节方式都不得使报警器失效。报警器的工作必须是3直至复位操作之前，保持报警状态;或报警信号消失后，自动复位。这两种报警方式，在仪器中必须能通过简单调整后互换。报警器的工作状态?都必须能方便地用检查信号或检查源检验。4. 1. 3 可靠性2 平、FGB 14054-93 仪器的平均无故障工作时间(MTBF)应该达到10000 h。制造厂必须提供依据以证明具有这一特性。通常应用理论评价(预计的方法或某些经验数据，对使用的原始数据和方法由制造厂与用户商定。4. 1.4 抗污染仪器的设计和构造必须使它受污染的可能性最小和易于去污。4.1.5仪器的等级仪器应分为I、E级。表3、表
9、4以及有关各条款详细规定了满足每一等级要求的技术特性。任何一台仪器必须满足它所属等级的所有要求。对于不区分适用等级的任一条款，所有等级的仪器要求都是相同的。4.2 辐射特性4.2. 1 相对固有误差在标准试验条件下，按照制造厂说明书的规定，调节校准控制器，其指示的相对固有误差必须不超过表3规定的限值。4.2.2 能量响应在校准方向上，仪器对能量为50keV7 MeV之间的入射辐射的响应与参考辐射的响应的差别，不得超过表4规定的限值。每台仪器必须附有一张表示响4.2.3 入射角响应4.2. 3. 1 校准方向(00)平行于探测器对称轴线的装置图。a. 仪器对137CS辐射，在校准方向的+120。
10、内的响应变化，相对于校准方向(00)不应超过士20%。制造厂应给出能量约为60keV和200keV及131CSY辐射大于120。时的角响应变化，且相对于校准方向都不应超过+50%。b. 对于垂直于探测器对称轴线且通过其几何中心的平面任何点的响应，相对于校准方向的响应变化，不应超过+10%。4. 2. 3. 2 校准方向(00)垂直于探测器对称轴线的装置a. 仪器对131Cs辐射，在校准方向的土600内的响应变化，相对于校准方向的响应，不应超过土20%。制造厂应给出能量约为60keV和200keV及四CsY辐射大于600的角响应变化，且相对于校准方向都不应超过+50%。b. 对于垂直于探测器对称
11、轴线且通过其几何中心的平面内任何点的响应，相对于校准方向的响应变化，不应超过:1:10%。4.2.4 辐射响应制造厂应该说明仪器对90Sr/9Oy的F辐射剂量率的响应。对于这类仪器，并不规定一定要对自辐射的响应进行试验。4.2.5 中子辐射响应当仪器在有中子辐射存在的情况下使用时，制造厂应说明仪器对中子辐射的响应。对中子响应的试验不一定要做，只是在提出这种要求时才做。4.3 电气特性4. 3. 1 统计涨落在使用辐射源的所有试验中，由于X和辐射的随机性，仪器的指示值会在平均值上下波动。此随机涨落造成剂量率读数的变异系数必须小于表3规定的限值。由于辐射的隧机性引起的仪器指示的波动值占该试验中允许
12、的指示变化的一个显著份额时，则应取足够多的读数，确保准确地得出读数的平均值，以便确定该项检验是否符合要求。具体确定读数的数3 , -.120。Z才137CS:1: 50 % 探测器旋转360(校准条件)E非131CS:1: 10% 7 -_-甲一世单牛一一)一正一一一萨一一一,_ ,_r 一户一一主，-，-60。Z才l31CsY土50%探测器旋转360(校准条件Z才137CS+10%其他电离辐射a. 用90Srj90y试验由制造厂说明5. 5 b.中子由制造厂说明自制造厂说明5. 6 过载100倍最大量程?大于满刻度5. 13 预热、时间10 mn 10% 5.11 电源电压88%-110%U
13、N 士10%1)5.12.1 电源频率4751 H, 士10%5.12.2 电源瞬变与4.3. 7条要求一致与4.3. 7条要求一致5.12.3 530C 士10%1)环境温度1040C 士20%1)5. 14 2050C :l: 50 % 1) 相对湿度上至90%(40C) :1:10% 5. 15 大气压力5. 16 外来电磁场未作一般规定，必要时则规定影响量的数值范围及指示值变化的限值5. 17 外来磁感应5. 17 注，1)相对标准条件下试验的指示值。5.1.3 试验点选择试验点的原则是辐射源和仪器的探测器之间，必须有足够大的距离，由辐射场的不均匀性对探测带来的误差不得超过士5%，否则
14、要做适当修正。在试验点的自由空气中，散射辐射的剂量率债不得超过待测剂量率的5%。安放仪器时，必须使试验点在探测器灵敏体积的几何中心。如有特殊要求，制造厂需另作说明。5.2 固有误差必须优先选用山Cs作参考源。Co也可使用，但必须修正对Co和阳Cs辐射响应的差别。线性刻度的仪器，必须试验所有量程，在每个量程中至少取三个值，分别在满刻度的75%，50%，20%附近(出厂检验只检50%75%中一个点)。对数刻度和数字显示的仪器，至少必须在每个十进位区中取二个值试验，大值在区的70%以上，小8 GB 14054-93 值为大值的三分之一(出厂试验只试10%90%之间的一个值)。检验I级装置时，剂量率约
15、定真值的不确定度必须不超过+5%.检验E级装置时，其不确定度不超过士10%。为了试验仪器的全部范围，可以用几个7参考源，在这种情况下，必须按照下述原则z从小源至大源依次选用所用源的相对放射性活度p每个较小源给出的剂量率有用范围的一部分必须与相邻较大源给出的剂量率有用范围的一部分互相重叠。试验结果，必须用相对固有误差I表示./由下式给出z式中=此一一-剂量率的仪器指示值;R，一一剂量率的约定真值。1=(与旦)x叫. 剂量率的约定真值的误差是已知的，则相对固有误差1.对于I级仪器必须不超过土(.+15)%.对于E级仪器必须不超过+(+30)%。5.3 能量响应本试验选用GB12162规定的各种能量
16、的X，Y辐射源进行试验。除制造厂与用户另有商定外，至少必须选用下列能量的辐射源z8. b. C. d. 241Am(59.5 keV)或60keV 83 keV X射线;109 keV X射线;211 keV X射线;e. 137CS(661. 6 keV) , X射线gf. 6OCo(l 117.3和1332.5 keV)。原则上，对每种辐射能量，本项试验应该在同样的剂量率条件下进行，执行时可以容许剂量率有定的范围，但必须用不同剂量率下仪器的相对固有误差进行校正。并且尽量避免装置的其他影响量对此项试验的干扰。对于线性刻度仪器，所用的任一剂量率都必须超过所用量程最大刻度1/3相应的值;对于对数
17、刻度和数字显示的仪器，所用的任一剂量率都必须超过最低有效读数值的三倍相应的值。照射仪器的方向为制造厂规定的入射方向。将各种能量试验得到的指示值，按标准试验条件下对四Cs源的响应归一化，得出典型的能量响应曲线，并附于仪器说明书中。当探测器的主要参数变更时，必须重新做出上述能量响应曲线。响应随辐射能量的变化，不得超出表4.给出的限值。5.4 入射角响应采用符合GB12162规定的131CS和能量约60keV和200keV的X或辐射源作试验。采用辐射源不动，改变探测器放置角度的方法进行。试验前必须使安放探测装置的设施能方便地做到要求的各种试验角度。根据探测装置的型式，按4.2. 3. 1条或4，2.
18、3.2条的要求进行试验。5.4. 1 对应于4.2.3.1条a项或4.2. 3. 2条a项要求，测出在校准方向W)和改变入射角每15的仪器响应，应满足4.2. 3条要求。5.4.2 对应于4.2.3.1条b项或4.2.3.2条b项要求，测出校准方向和旋转探测器每隔45。的仪器响应，共8组数据，应满足4.2. 3条要求。应该用131CS辐射源对仪器进行试验。把仪器置于正常使用位置，辐射源放置的位置要使源到探测中心的连线垂直于探测器前表面，记下在该位置的读数，然后在水平方向将探测器旋转一适当角度，再9 一一一咱一一一，一一一一一一一-._，面十也2.一._-h一.-记下此时的读数。5.5 辐射响应
19、A GB 14054-93 将仪器放到j吨r/90y辐射源的自辐射下照射，并记下其响应。 对自辐射的响应，应该用试验点处仪器指示值与日空气吸收剂量率的约定真值之比表示。5.6 中子辐射响应试验方法由制造厂和用户协商确定。5. 7 统计涨落用辐射源照射仪器时，其剂量率相当于最灵敏量程(线性刻度或最灵敏十进位区(对数刻度)或第二个十进位(数字显示)最大值1/31/2之间。每隔适当的时间间隔记下仪器指示值，取足够读数，见附录A(补充件。得到的变异系数应满足表规定的限值。5.8 响应时间本试验可以用一个合适的辐射源来完成，也可以用合适的电信号接入装置的输入端来完成。最初和最终的剂量率必须相差10倍或更
20、大。必须按照这个倍数来做增大和减小剂量率的两种测量。NL不得超过表头刻度的最低有效刻度值(非零的10倍。如果采用电信号试验，其输入信号必须符合上述要求。在做增加剂量率试验时，仪器必须先受高剂量率的照射，并记下指示值NH，然后在低剂量率下照射足够长时间，使仪器的指示达到稳定值，记下此指示值。然后再尽可能快地把剂量率改变到指示值为NH的相应值，记下指示值达到按4.3. ，2条公式(3)算出的数值所需要的时间。把对应于NL和NH的剂量率互相对换，用同样方法做降低剂量率的试验。对于没有自动开关的仪器，用合适的时间常数在最灵敏的量程上进行本试验。5.9 零点漂移线性刻度仪器必须在最灵敏有效量程的20%处
21、做此项试验的起始点。对数刻度和数字显示的仪器应该选择某一参考点进行试验。接通仪器电源，预热30min，调好起始工作点，在最初的8h内每小时记一次读数，接着24h记一次读数，然后在30d时间内每隔48h记一次读数。其变化值应满足表3规定的限值。对于本底辐射超过最小有效值的十分之一的仪器，必须用等效电信号进行试验，在做此试验时，只要不会改变仪器的漂移特性，就可以不让探测器工作。5.10 报警阔的可调范围、延迟时间和稳定性本项试验使用制造厂指明的电信号发生器进行。发生器的范围必须能覆盖报警器的全部触发范围。5. 10. 1 可调范围试验时，先调好报警器的最低报警工作点，然后慢慢增加发生器的输出信号，
22、直至报警器触发报警，记下此数值;再调好报警器的最高报警工作点，慢慢增加发生器的输出信号，直至报警器触发报警，记下此数值。对于减少信号的报警器工作，按减少信号的方法作出上述试验。5. 10. 2 延迟时间先测出最低和最高两报警工作点相对应的剂量率X，然后突然加上相当1.1X的信号，测定触发时间T。在最低和最高两报警工作状态下，都要求满足规定2-lsTlmin和T.X; 100Gy(lOOSv) 5.10.3 稳定性10 P a 咱叶GB 14054-93 要求起始值小于0.1X 0然后突然加上相当0.9X的信号，仪器不能报警9再突然加上相当1.1X 的信号，仪器在正常的延迟时间之后必须报警。此试
23、验在1h , 8 h和24h后重做一遍。在上述试验合格的条件下连续工作，每间隔7d的最后一小时和30d后的最后-小时，突然加相当于0.8X的信号，仪器不能报警s突然加相当1.2X的信号，仪器在规定的延迟时间后必须报警。5. 10.4 报警阔可调到不同数值的仪器，如果是线性刻度，其报警阕调整位置与量程有关，则选择有代表性的量程上进行试验，如果是对数J度或数字显示的，则选择有代表性的十进位区上进行试验。5.10.5 仪器的失效报警，按制造厂提供的试验方法进行。5.11 预热时间用一适当的辐射源照射探测器，该辐射源至少能使仪器指示值达到最大刻度值的一半左右。接通仪器电源开关，在515min时间内，每
24、30s记下一次读数。从第15min开始，至少再取10个读数。求出这些读数的平均值作为最终指示值。按指示值随时间的变化，画出一条与观测值符合的光滑曲线。检验最终值与曲线上10min时的读数之差应满足表4规定的限值。5.12 电源5. 12. 1 电源电压将探测器放在辐射场某-点处，其剂量率大约相当于最灵敏量程或最小有效十进位区的50%，在电源电压为额定值UN时连续取10个读数，求其平均值。把电源电压上升到U110%UN或下降到88%U刻，分别取10个读数，求其平均值。这两个平均值与UN电压下的平均值比较，必须满足表4规定的限值。必须再在仪器的最不灵敏量程或最不灵敏十进位区的50%，重复上述试验，
25、试验结果必须同样满足表4规定的限值。5. 12. 2 电源频率在电源电压为额定值UN，频率为50Hz，在5.12. 1条选用的辐射场下，测出此状态的平均读数，然后改变频率为47Hz和51Hz测出两种状态下的平均读数，此两个平均读数与50Hz状态下的平均值比较，必须满足表4规定的限值。必须再在仪器的最不灵敏量程或最不灵敏十进位区的50%点重复上述试验，试验结果也必须满足表4规定的限值。5. 12. 3 电源瞬变电源瞬变试验在专门的电源瞬变试验室进行，其试验条件和要求应符合4.3. 7条规定。5.13过载过载试验前，先建立最灵敏量程和最不灵敏量程试验点的指示值。然后用100倍刻度最大值或10 Gy
26、 /h1fiJ量率照射仪器的探头。选取两剂量率值中较小者。持续5mino 试验期间，仪器的指示必须保持刻度最大值之外，数字显示的仪器必须显示过载状态标志。过载试验后1min，用试验前相同的条件，在最不灵敏量程试验仪器，其指示变化必须不超过20%。最灵敏量程的J恢复时间，由制造厂和用户协商决定。更大过载剂量率的试验，由制造厂根据电子组件、探测器、电缆等器件的耐辐射特性，和用户协商决定。5.14 环境温度本项试验通常在气候箱内进行，除非仪器对湿度变化特别灵敏，一般不需要调节箱内空气的湿度。首先在标准试验条件下，在最小有效值的58倍处，用辐射源照射，测出第一次读数。然后把气候箱升温或降温到要求的温度
27、，在规定的高低温度下至少恒温4h，在最后30min内，以第一次相同的测量条件(温度除外)，测出仪器在温度变化后的读数，试验前后的两次读数变化值应该满足表4规定的限值。, 11 一一一一-一一一一一一一一一一一一GB 14054-93 对于有零点控制的仪器，温度变化可能引起仪器零点变化，因此，在测量时允许调节零点。温度试验后，仪器应该在标准试验条件下恢复4h，方可再进行其他项目的试验。5.15相对湿度本项试验在气候箱内进行。先升温J1J40C ，恒温4h，用辐射源照射仪器，在仪器最小有效值的58倍处测出第一次读数，然后使气候箱的湿度上升到90%(40C)，仪器在此条件下保持48h后，以第一次相同
28、的测量条件(湿度除外)，测出仪器在湿度变化后的读数。试验前后的两次读数变化值应该满足表4规定的限值。潮湿试验后，仪器应该在标准试验条件下恢复8h，方可再进行其他项目的试验。如仪器有防潮措施，则制造厂应该在说明书中说明其使用方法。作本项试验时，必须按使用方法操作仪器。J.16 大气压力用户对仪器受大气压力的影响有特殊要求者，应该与制造厂协商确定气压变化范围和检验方法。5.17 其他对表4提出的外来电磁场、外来磁感和4.5.4条密封要求等，因元限值要求，只要装置工作正常，一般不作试验。如果用户有特殊要求，制造厂应该与用户协商，确定该项目的变化范围和仪器指示的变化限值，并确定切实可行的试验方法。6
29、检验规则6. 1 型式检验必须按第4章规定的要求进行检验。6.2 出厂检验投入批量生产的每台仪器，应该在第4章中所规定的固有误差、统计涨落、响应时间、零点漂移及报警阀漂移(24h)进行检验。检验合格后按GB10257规定的抽样办法抽取样品，抽样加作环境温度和相对湿度的检验。7 标志、包装、运输、贮存7. 1 标志仪器外部的操作机构应该有名称与操作标记。仪器外部适当位置应该有铭牌，包括仪器名称、型号、编号、出厂日期、制造厂名等内容。携带箱上应该有仪器型号。运输箱上应该有精密装置，小心轻放和防雨、防倒置等标记。7.2 包装检验合格出厂的仪器，必须取出电池，另行包装。携带箱内的减震措施，应该保持装置
30、不致因携带、运输而损坏。运输包装的减震设汁，应该保证仪器在规定的运输方式下，不致因长途运输而损坏，并还应该考虑包装的防潮。7.3 运输仪器在外包装条件下，允许以汽车、火车、飞机、轮船等任意方式运输。有特殊要求的仪器应该在说明书中说明专门的运输要求。7.4 贮存温带地区使用仪器(-2550C)，在制造厂包装条件节，不带电池存放(或运输)至少三个月后，其技术性能仍能符合本标准规定。12 GB 14054-93 热带或寒带地区使用的仪器的贮存条件，由制造厂和用户协商。8 说明书和检验合格证8. 1 说明书每台出厂仪器必须携带一份使用和维修说明书，它至少包括以下资料za. 符合本标准的技术性能指标，其
31、中包括仪器的等级，每个测量量程的刻度范围、响应随辐射能量的变化、灵敏体积的位置和大小、包围灵敏体积的壁材料和每种材料的质量厚度(mg/cm)、响应随角度的变化曲线图以及进行角响试验所采用的辐射能量gb. 使用说明;c. d. 完整的方框图、电路图(包括单元线路图); 标明规格和型号的元件表(包括单元线路元件表he. 维修用的电压参数、仪器拆装程序和与使用有关的其他技术数据pt 厂名、商标、型号、序号等。8.2 检验合格证每台出厂仪器必须携带一份检验合格证。它应该包括以下资料-a. 检验合格证明gb. 检验数据?c. 检验员专用标志。, 13 -一一一缸一一一-_.-.-一一、言GB 14054
32、-93 附录A确定仪器指示间真实差别所需的读数数目(补充件)下表规定了为确定同一仪器两组读数间真实差别(置信度95%)所需的仪器读数数目。表Al真实差别% 变异系数% 所需读数数目次5 0.5 1 5 1. 0 1 5 5 2.0 4 9 3.0 5 4.0 69 65 1259 555 5.0 7. 5 5 10.0 12. 5 154 5 5 15. 0 223 396 20.0 10 O. 5 1 10 1. 0 1 10 2.0 10 5.0 1346 10 3.0 10 4.0 、10 7. 5 14 10 10.0 24 37 10 12. 5 10 15.0 53 10 20.
33、0 94 15 0.5 1 15 1. 0 1 15 2.0 1122 15 3.0 15 15 4.0 5. 0 14 、真实差别% 附加说明g15 15 15 15 15 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 本标准由中国核工业总公司提出。本标准由西安核仪器厂负责起草。本标准主要起草人谭世夫。 GB 、. 14054-93 续表Al变异系数% 7.5 10.0 12.5 15.0 20.0 0.5 1. 0 2.0 3.0 4.0 5.0 7. 5 10.0 12.5 15.0 20.0 h 。所需读数数目次6 10 10 23 4.0 11 1 1 1 1 2 3 6 9 12 21 也15 (京)新登字023号M、0、叮mO叮筒。华人民共和国家标准辐射防护局固定式X、Y辐射剂量率仪，报警装置和监测仪GB 14054-93 国由晤中国标准出版社出版(北京复外三里河)中国标准出版社北京印刷厂印刷新华书店北京发行所发行各地新华书店经售版权专有不得翻印奇峰开本880X1230 1/16 印张17:字数30干字1993年9月第一版1993年9月第一次印刷印数1-2000定价2;70元祷书号，155066.1-9919 峰224-25 标目
