JJF 1248-2020 通道式车辆放射性监测系统校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF1248—2020

通道式车辆放射性监测系统

校准规范

CalibrationSpecificationforChannelVehicle

RadioactivityMonitoringSystems

2020-07-02发布2021-01-02实施

国家市场监督管理总局发布

JJF1248—2020

通道式车辆放射性监测

系统校准规范JJF1248—2020

代替

CalibrationSpecificationforChannelVehicleJJF1248—2010

RadioactivityMonitoringSystems

归口单位全国电离辐射计量技术委员会

:

起草单位上海市计量测试技术研究院

:

中国测试技术研究院

本规范委托全国电离辐射计量技术委员会负责解释

JJF1248—2020

本规范起草人

:

何林锋上海市计量测试技术研究院

()

陆小军上海市计量测试技术研究院

()

苏婕中国测试技术研究院

()

唐方东上海市计量测试技术研究院

()

杨勇中国测试技术研究院

()

JJF1248—2020

目录

引言

………………………(Ⅱ)

范围

1……………………(1)

引用文件

2………………(1)

术语和计量单位

3………………………(1)

术语

3.1…………………(1)

计量单位

3.2……………(2)

概述

4……………………(2)

计量特性

5………………(2)

活度响应

5.1……………(2)

中子响应

5.2……………(2)

核素识别率

5.3…………(2)

校准条件

6………………(2)

环境条件

6.1……………(2)

测量标准

6.2……………(3)

校准项目和校准方法

7…………………(3)

非核素识别型通道式车辆放射性监测系统

7.1………(3)

活度响应

7.1.1…………(3)

探测器对不同能量放射性核素的响应

7.1.2γ……(3)

中子响应

7.1.3…………(4)

重复性

7.1.4……………(4)

活度响应非线性

7.1.5…………………(4)

动态检测

7.1.6…………(5)

核素识别型通道式车辆放射性监测系统

7.2…………(5)

活度响应

7.2.1…………(5)

中子响应

7.2.2…………(5)

重复性

7.2.3……………(5)

静态模式下核素识别

7.2.4……………(5)

动态检测

7.2.5…………(6)

校准结果表述

8…………(6)

复校时间间隔

9…………(6)

附录通道式车辆放射性监测系统探测区域及核素识别测试点示意图

A…………(7)

附录通道式车辆放射性监测系统校准记录推荐格式

B……………(8)

附录通道式车辆放射性监测系统非核素识别型校准证书内页内容

C()………(17)

附录通道式车辆放射性监测系统核素识别型校准证书内页内容

D()…………(19)

附录活度响应的测量不确定度评定示例

E…………(21)

附录中子响应的测量不确定度评定示例

F…………(25)

Ⅰ

JJF1248—2020

引言

国家计量校准规范编写规则通用计量术语及定义

JJF1071《》、JJF1001《》、

测量不确定度评定与表示共同构成支持本规范修订工作的基础性系列

JJF1059.1《》

规范

。

本规范的修订以放射性物质与特殊核材料监测系统

GB/T24246—2009《》、

辐射防护仪器用于探测和识别非法放射性物质

GB/T31836—2015/IEC62484:2010《

运输的基于谱分析的门式监测系统国家边境放射性和特殊核材料探测用

》、IEC62244《

辐射防护监测仪为主要技术参考

》。

本规范与相比除编辑性修改外主要技术变化如下

JJF1248—2010,,:

适用范围中对通道式车辆放射性监测系统进行了分类增加核素识别型及中子

———,

辐射探测功能的车辆放射性监测系统

;

将原规范术语平均活度响应修改为活度响应

———“”“”;

删除原规范术语放射性核素活度探测阈值有效探测区域增加术语核

———“”“”,“

素识别率

”;

计量特性中增加中子响应核素识别率

———“”“”;

测量标准中放射性参考源增加133226核素增加中子参考源

———γBa、Ra,;

删除原规范校准项目放射性核素探测阈值有效探测区域

———“”“”;

增加校准项目中子响应

———“”;

修改了动态检测中漏报警率的计算公式及检测次数并增加了中子辐射动

———“”,

态检测内容

;

增加核素识别型通道式车辆放射性监测系统的校准项目及校准方法

———。

本规范历次版本发布情况为

:

———JJF1248—2010。

Ⅱ

JJF1248—2020

通道式车辆放射性监测系统校准规范

1范围

本规范适用于可探测光子能量以上的辐射热中子的中子辐

40keVγ、~20MeV

射的通道式车辆放射性监测系统包括核素识别型和非核素识别型

,。

采用单个探测器的通道式车辆放射性监测系统以及探测器呈单侧分布的通道式车辆

放射性监测系统可参考本规范规定的校准方法

,。

2引用文件

本规范引用下列文件

:

通用计量术语及定义

JJF1001—2011

放射性物质与特殊核材料监测系统

GB/T24246—2009

辐射防护仪器用于探测和识别非法放射

GB/T31836—2015/IEC62484:2010

性物质运输的基于谱分析的门式监测系统

国家边境放射性和特殊核材料探测用辐射防护监测仪

IEC62244(Radiationpro-

tectioninstrumentation-Installedradiationmonitorsforthedetectionofradioactiveand

specialnuclearmaterialsatnationalborders)

核安全系列之一边境监测设备技术规范第部分奥地利出版

IAEA,4.3.2(,

2006.3)[IAEANuclearSecuritySeriesNo.1(PrintedbyIAEAinAustria,March

2006)TechnicalandFunctionalSpecificationsforBorderMonitoringEquipment,Part

4.3.2]

凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本规范凡是不注日期的引用文

,;

件其最新版本包括所有的修改单位适用于本规范

,()。

3术语和计量单位

术语

3.1

界定的及以下术语和定

JJF1001—2011、GB/T24246—2009、GB/T31836—2015

义适用于本规范

。

本底计数率

3.1.1backgroundcountrate

单位时间内通道式车辆放射性监测系统探测到的由于宇宙射线和环境中天然放射性

的存在而引起的计数

。

活度响应

3.1.2activityresponse

探测器对参考测量点放射性核素活度的响应在测量范围内各探测器活度响应的

γ。

总和为该通道式车辆放射性监测系统的活度响应

。

活度响应非线性

3.1.3nonlinearofactivityresponse

在测量范围内探测器的活度响应与活度响应平均值的相对偏差通常仪器的非线

,。

1

JJF1248—2020

性以各校准测量点中与平均值相对偏差绝对值最大者表示

。

中子响应

3.1.4neutronresponse

中子探测器对参考中子源强度的响应

。

核素识别率

3.1.5identificationrateofradionuclides

通道式车辆放射性监测系统对放射性核素的辨别能力确定的测量模式下通道

γ。,

式车辆放射性监测系统的核素识别率以监测系统正确识别放射性核素的次数与测试次

γ

数的比值表示

。

计量单位

3.2

本底计数率每秒计数符号-1

3.2.1:,:s。

放射性活度贝可勒尔符号

3.2.2[]:[],:Bq。

中子强度每秒计数符号-1

3.2.3:,:s。

4概述

通道式车辆放射性监测系统由辐射探测器电子学信号处理系统和监控报警系统组

、

成常用的辐射探测器为塑料闪烁体和晶体中子探测器为3中子管通道式

,γNaI,He。

车辆放射性监测系统主要应用于出入境口岸码头钢铁厂核电站等场所进行运输

、、、,

车辆装载物和中子放射性现场实时监测

γ。

5计量特性

活度响应

5.1

非核素识别型通道式车辆放射性监测系统各探测器对137核素的活度响应通常不

Cs

低于-4-1-1

9×10s·Bq。

中子响应

5.2

通道式车辆放射性监测系统的中子探测器在受到中子照射时应指示中子的存在并触

发报警中子响应通常不小于-4

,6.5×10。

核素识别率

5.3

单一放射性核素的识别率

5.3.1

静态模式下核素识别型通道式车辆放射性监测系统对单一放射性核素的识别率P

,

通常不低于

80%。

混合放射性核素的识别率

5.3.2

静态模式下核素识别型通道式车辆放射性监测系统对混合放射性核素的识别率P

,

通常不低于

80%。

注:以上指标不用于合格性判别,仅供参考。

6校准条件

环境条件

6.1:

温度

6.1.1:-25℃~40℃。

相对湿度

6.1.2:≤93%。

2

JJF1248—2020

仪器使用时不应受到影响使用的震动和电磁场干扰

6.1.3。

测量标准

6.2

放射性参考源

6.2.1γ

放射性核素参考源为点状源活度范围57相对扩展不

γ,:(1.5×10~2×10)Bq,

确定度不超过k

6%(=2)。

推荐核素241133主要射线能量137

:Am(59.5keV)、Ba(γ356keV)、Cs

60平均能量226主要射线能量等

(661.7keV)、Co(1.25MeV)、Ra(γ1.76MeV)。

中子参考源

6.2.2

中子源强度范围34-1相对扩展不确定度不超过k

:(9×10~2.5×10)s,20%(=

2)。

推荐采用252中子源或便携式氘氘中子发生装置中子平均能量

Cf、Am-Be-(

2.5MeV)。

7校准项目和校准方法

非核素识别型通道式车辆放射性监测系统

7.1

活度响应

7.1.1

通道式车辆放射性监测系统预热至稳定状态做本底计数率测量取次读数的

,,10

平均值作为通道式车辆放射性监测系统的本底计数率

。

将活度约为5的137参考源放置在通道式车辆放射性监测系统的一组探测

6×10BqCs

器几何中心连线的中点上进行测量每个探测器重复读数次取平均值按式

,10,。(1)

计算每个探测器的活度响应按式对各探测器的活度响应进行相加总和即为该

,(2),

通道式放射性监测系统对137参考源的活度响应

Cs。

NiNi

-b

Ri=

A(1)

式中

:

Ni第i个探测器的计数平均值-1

———,s;

Ni第i个探测器的本底计数平均值-1

b———,s;

A参考源的活度值

———,Bq;

Ri第i个探测器的活度响应-1-1

———,s·Bq。

通道式车辆放射性监测系统的活度响应

:

n

R=Ri

i=(2)

1

式中∑

:

n探测器个数

———;

R通道式车辆放射性监测系统的活度响应-1-1

———,s·Bq。

对于总计数型通道式放射性监测系统在测量活度响应时参照方法所得

,,7.1.1,

活度响应即为该监测系统的活度响应以下校准项目类同

,。

探测器对不同能量放射性核素的响应

7.1.2γ

3

JJF1248—2020

选用裸源活度约为5的60和活度约为7的241参考源各一枚按

10BqCo10BqAmγ,

规定的方法分别对探测器进行活度响应测量

7.1.1。

中子响应

7.1.3

在34-1中子强度范围内将中子参考源置于通道式车辆放

(9.0×10~2.5×10)s,

射性监测系统每组中子探测器探测区域的几何中心点进行测量每个探测器重复读数

,

次按式计算通道式车辆放射性监测系统每个中子探测器对相应中子参考源的

10,(3)

响应

:

NN

-b

Ri=

q(3)

式中

:

Ri通道式车辆放射性监测系统第个中子探测器的中子响应无量纲

———i,;

N中子探测器对中子参考源的示值平均值-1

———,s;

N中子探测器的中子本底计数率-1

b———,s;

q为参考中子源强度-1

———,s。

当通道式车辆放射性监测系统中仅有单组中子探测器时中子参考源应置于探测区

,

域内距中子探测器几何中心水平距离处进行测量

3m。

重复性

7.1.4

将活度值约为5的137参考源置于一组探测器几何中心连线的中点上分

6×10BqCs,

别由每个探测器进行测量重复次按式计算每个探测器的单次测量相对实验

,10,(4)

标准差其中较大者为该通道式车辆放射性监测系统的重复性

,。

n

(Ni-N)2

i=

V=1∑1×

·n-100%(4)

N1

式中

:

Ni监测系统第i个探测器的读数-1

———,s;

N监测系统第i个探测器读数的算术平均值-1

———,s;

V重复性

———,%。

活度响应非线性

7.1.5

用137核素参考源测量在56的活度范围内至少选择个校准测

Cs。(10~10)Bq,3

量点最低活度不超过5最高活度不小于6测量方法按照

,3×10Bq,3×10Bq,7.1.1。

由各探测器在每个校准测量点的活度响应按式和式计算其活度响应非线

,()()

56

性以绝对值最大者为该通道式车辆放射性监测系统的活度响应非线性

,。

Rij-Ri

Li=×

Ri100%(5)

L=Li

max(6)

式中

:

Rij探测器在各校准点的活度响应-1-1

———,s·Bq;

Ri探测器的活度响应-1-1

———,s·Bq;

4

JJF1248—2020

Li各探测器的活度响应非线性

———,%;

L放射性监测系统的活度响应非线性

———,%。

动态检测

7.1.6

辐射漏报警率

γ

选择活度值约为5的137参考源置于通道中心线上距地面处以

10BqCs,1m,(6~

的速度通过通道式车辆放射性监测系统的检测通道记录系统对辐射的报

10)km/h,γ

警响应重复次按式计算漏报警率当通道式车辆放射性监测系统的检测通

,20,(7)。

道宽度大于时参考源应在距一侧探测器平面水平距离为距地面

5m,γ2.5m、1.0m

的直线上经过通道

。

N

E=-p×

(1N)100%(7)

式中

:

N报警次数

p———;

N试验次数

———;

E漏报警率

———,%。

中子辐射漏报警率

选择强度约为4-1的中子参考源按规定的方法进行中子辐射漏报

2×10s,

警率检测

。

注:也可以采用生产厂家提供的方法或者国际公认的方法测试通道式车辆放射性监测系统的漏

报警率。

核素识别型通道式车辆放射性监测系统

7.2

活度响应

7.2.1

按规定的方法测量核素识别型通道式车辆放射性监测系统的活度响应

7.1.1,。

中子响应

7.2.2

按中规定的方法测量核素识别型通道式车辆放射性监测系统的中子响应

7.1.3,。

重复性

7.2.3

按中规定的方法测量核素识别型通道式车辆放射性监测系统的重复性

7.1.4,。

静态模式下核素识别

7.2.4

使用13760241和133中至少两种放射性核素对核素识别型通道式放射性

Cs、Co、AmBa