GB/T 13161-2003 直读式个人X和γ辐射剂量当量和剂量当量率监测仪

GB/T13161-2003

月U舀

本标准是对GB/T13161-1991《直读式个人X和Y辐射剂量当量和剂量当量率监测仪)}(以下简

称原标准)的修订。本标准修改采用国际电工委员会((IEC)出版物IEC61283:1995((辐射防护仪表直

读式个人X,Y和高能R辐射剂量当量(率)监测仪(Radiationprotectioninstrumentation-Directread-

ingpersonaldoseequivalent(rate)monitors-X,gammaandhighenergybetaradiation)))，技术内容等

效，编写格式符合GB/T1.1-200。的规定，在本标准中将IEC61283中引用的IEC标准和ISO标准改

为我国的相应标准。

鉴于国内个人辐射防护仪表的现状，国内大多数单位仍然使用无源个人剂量计，多数剂量元件是热

释光元件，还有极少数无源直读式个人X,7辐射照射量仪(如石英丝照射量仪)。最近十多年内，国内

多数单位纷纷使用有源直读式个人剂量当量监测仪。自从原标准发布后，对统一国内有源读式个人辐

射防护仪主要技术要求和指标起到了积极的推动作用，各个生产厂家还根据原标准制定了本企业标准。

但是，后来由于ICRU发表了ICRU-39号报告的两个后续报告，即ICRU-43号报告和ICRU-47号

报告，据此IEC于1995年发布了IEC61283，在附录A中对个人剂量当量监测仪的校准和型式检验作

了重大改变，选用ISO的30cmX30cmX15cm深的平板水体模作为个人剂量当量监测仪进行校准和

型式检验用的体模，从而导致原标准的技术不能满足IEC61283的要求，所以需对原标准进行修订，使

之与相应的国际标准一致。

本标准与IEC61283的差异是删除了高能p的部分。本标准与原标准的区别是采用IEC61283附

录A的内容，对其进行修改;对标准的编排顺序做了适当的调整，例如将IEC61283关于监测仪的几何

尺寸、重量、外壳、开关和相关读出系统等要求均合并列人本标准的第4章。

国际和国内辐射防护发展的总趋势是使用有受体的辐射量代替无受体的辐射量，对个人剂量监测

将使用有源直读个人剂量仪代替无源个人剂量计，所以本标准发布、实施后，对统一国内有源直读式个

人辐射防护仪表的主要技术要求和指标，将起到积极的推动作用。

本标准的附录A和附录B是规范性附录。

本标准由中国核工业集团公司提出。

本标准由核工业标准化研究所归口。

本标准起草单位:中国辐射防护研究院。

本标准主要起草人:刘扬。

GB/T13161-2003

直读式个人X和7辐射剂量

当量和剂量当量率监测仪

范围

本标准规定了有源直读式个人x和7辐射剂量当量和剂量当量率监测仪的设计要求及性能特性。

本标准适用于佩带在人体躯干上用来测定佩带者所受X和7辐射外照射个人剂量当量和个人剂

量当量率的监测仪(简称监测仪)。

本标准适用于测量能量范围为50keV-1.5MeV的x和7辐射产生的个人剂量当量和剂量当量

率。如果用该监测仪测量能量上限为10MeV的光子产生的个人剂量当量，例如反应堆核设施周围存

在的6MeV能量的7光子，则应在相应的能量下测定其响应。

本标准所规定的设计要求可能不适用于脉冲辐射场。

本标准不适用于测量中子个人剂量当量和弱贯穿辐射的个人剂量当量，如低能日辐射，也不适用于

无源剂量计，如胶片剂量计、热释光剂量计和石英丝静电计型剂量计等。

本标准规定该监测仪的校准应在体模上进行，故它不宜用作便携式测量装置。

本标准规定了上述监测仪的一般特性、检验程序、辐射特性、电气特性、机械特性、安全特性和环境

特性。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T4960.5核科学技术术语辐射防护与辐射源安全(GB/T4960.5-1996,neqISO/DIS

921;1992)

GB/T4960.6核科学技术术语核仪器仪表

GB/T12162.1用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应的x和7参考辐射第1部分:辐

射特性及产生方法(GB/T12162.1-2000,idtISO4037-1:1996)

GB/T12164用于校准剂量(率)仪及确定其能量响应的日参考辐射(GB/T12164-1999,egvISO

6980:1996)

ISO4037-2:1997用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应的X和7参考辐射第2部分:

辐射防护用的能量范围8keV^-1.3MeV和4MeV--9MeV的参考辐射剂量测定

ISO4037-3:1999用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应的x和7参考辐射第3部分:

场所剂量仪和个人剂量计的校准及其能量响应和角响应的测定

术语和定义

GB/T4960.5和GB/T4960.6确立的以及下列术语和定义适用于本标准。

3.1

量的约定真值conventionaltruevalueofquantity

该量的最佳估计值。通常，它的数值由基准或次级标准确定，或者用一台按基准或次级标准校准过

的参考装置确定

t

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3.2

指示值indication

监测仪所给出的剂量当量和剂量当量率的值。

3.3

指示值的误差errorofindication

一个量的指示值H、和该量在测量点的约定真值H,之差，用H一H。表示。

3.4

响应response

R

指示值H;除以约定真值H所得的商，可用(1)式表示:

_H

x=二二二(I)

月，

3.5

指示值的相对误差relativeerrorofindication

I(%)

指示值的误差除以约定真值所得的商，以百分数表示的误差可由(2)式给出:

H;一H

I(%)=X100y,(2)

H,

3.6

相对固有误差relativeintrinsicerror

在规定的参考条件下，使用规定的参考辐射，监测仪指示值的相对误差。

3.7

有效测量范围effectiverangeofmeasurement

待测定量的数值范围，在此范围内监测仪的性能满足本标准的要求。

变异系数coefficientofvariation

V

一组n次测量值X，的标准偏差估计值S与其算术平均值灭的比值:

51

V

--

-X一-X一n11}'(X一‘X)2···……(3)

3.9

监测仪参考点referencepointofamonitor

用于指示探测器灵敏体积中心位置而在监测仪外面刻印的一种标志点。

3.10

测量点pointofmeasurement

约定真值已确定的位置，检验时将监测仪的参考点置于该点上。

3.11

参考取向和校准方向referenceorientationandcalibrationdirection

参考取向是由厂家指定的相对于辐射人射方向的取向，除了进行读数随人射角方向变化的检验之

外，在进行使用辐射的任何检验时均采用该取向。上述辐射人射方向就是校准方向。

3.12

组织tissue

本标准中的“组织”指的是辐射防护中使用的“软组织”，其成分取为:

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76.2氧10.100氢

11.1%碳2.6%氮

软组织密度取值为g/cm3。

3.13

剂量当量率doseequivalentrate

户

剂量当量率户是dH除以dt所得的商:

(4)

式中:

dH—在时间间隔dt内的剂量当量的增量，单位为希沃特((SV).

4一般技术要求

4.1监测仪的机械特性

4.1.1几何尺寸

监测仪的体积不应超过15cm(长)X8cm(宽)X3cm(高)，其中不包括夹子(或其他佩带物)。

44..11-.2质量

质量不应超过200g

4.1.3外壳

外壳应光滑、坚固、抗震、防尘、防潮和防雨。

4.1.4开关

如果监测仪设有外部开关，应能有效地防止其误动作。任何外部开关的操作不应影响监测仪的积

分功能。

4.2监测仪的分类

1类:在所有正常环境条件下，监测仪能保持所贮存的剂量信息。

2类:在主要电源失效事件的条件下，监测仪可能丢失所贮存的剂量信息。

4.3读数显示

直读式监测仪的指示值应以数字显示，其单位应以剂量当量或剂量当量率为单位，如Sv或

Sv·h-'。显示值应清楚可见，佩带者易读。

4.4监测仪标志

用于校准和检验的参考点，其位置标志应在监测仪外部标出。与佩带者有关的参考取向也应在监

测仪外部标出。

4.5防止放射性污染

监测仪的设计和结构应保证在其使用过程中受到放射性污染的危险最小和容易去污。

4.6荆量当量率和剂量当量范围

监测仪测量剂量当量率范围为1pSv"h-'~1Sv"h-'，在此范围内至少为4位十进制数。

监测仪测量剂量当量范围为1VSv-1Sv，在此范围内从1PSv起始至少为4位十进制数。

4.7有效测量范围

有效测量范围是从每个量程上的倒数第二位最小有效数字1开始到最大数字显示为止(例如数字

显示器的最大值为199.9，有效测量范围应从1.0开始到199.9止)。

当使用多个探测器来完成全程测量时，各探测器之间应具有自动切换开关。监测仪的量程变换应

是自动的。

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4.8可预置报警闻

从设计上应保证报警阐不能由监测仪外部开关调节。报瞥闹应通过相关读出系统调节或者通过带

有限制系统的电气(或机械)调节孔调节，以便防止未经许可者调节报警闹。

4.8.1剂量当量报警

监测仪的剂量当量报警闭值应能在整个有效测量范围内连续可调，或在此范围内的每个量级中至

少设定一个报警阑，如3pSv,30pSv,0.3mSv,3mSv,30mSv和300mSv,

4.8.2荆量当量率报警

监测仪的剂量当量率报警阂值应能在整个有效测量范围内连续可调，或在此范围内的每个量级中

至少设定一个报警闭，如3pSv·h-',30pSv·h-',0.3mSv·h-',3mSv·h-',30mSv·h-

和300mSv·h-。

4.8.3报警输出

位置

当监测仪佩带在人体上时，其声或光报警器件应位于使佩带者能够听到或看见的位置。

声响报警

声响报警的频率应在1000Hz-5000Hz范围内。采用间断报警方式时，其信号间隔时间不应超

过2s。在离声源30cm处的声强值应在85dBA-100dBA范围内。如果周围噪声水平太高而使报警

声响听不见，则应采用灯光报警信号。

4.8.4附加指示

如果电池的电压太低、探测器失效或辐射场剂量当量率太高使得指示值的精确度达不到本标准规

定的要求时，应给出这些不正常工作状态的指示。

4.9相关读出系统

4.9.1如果带有相关读出系统，对其设计要求也应做出规定。对相关读出系统的要求是它对剂量当量

读出准确度的影响和对报警阐调节的影响。由监测仪到读出系统和由读出系统到监测仪这两个方向的

数据传输应准确到十进制最末位有效数字一个字。

4.9.2个人佩带的监测仪应能给出剂量当量或剂量当量率的直接读数，也可以用剂量当量或剂量当量

率的相关读出系统直接读数，还应带有对剂量当量或剂量当量率预置可调的声光报警功能。

如果监测仪带有相关读出系统，则可用于调节监测仪的报警阑或对其读数的读出和保存。

5一般检验程序和方法

5.1检验性质

除非另有规定，本标准的全部检验均为型式检验。根据厂家和用户之间的协议，其中的某些部分可

以作为交收检验。

5.2参考条件和标准检验条件

表1给出了参考条件和标准检验条件。除非另有规定，本标准的检验应在标准检验条件下进行，其

检验项目列于表2。对于在非标准条件下进行的检验，应说明检验时的温度、大气压力和相对湿度，而

且应把响应值按参考条件给予相应的修正。

表1参考条件和标准检验条件(除非厂家另有说明)

影响量参考条件标准检脸条件

Y参考辐射-Cs-Cs

稳定时间5min5mm

环境温度200C180C-220C`

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表1(续)

影响量参考条件标准检验条件

相对湿度6550月--75%'

大气压力101.3kPa86kPa-106kPa'

电源电压“额定电压UH额定电压Uh士1%U

电源频率“额定频率fN额定频军fN士1%f

交流电源波形“正弦波正弦波总谐波畸变低于5%

辐射的人射角由厂家给出校准方向给出方向士5-

7辐射本底空气中吸收剂量率小于0.1p汤"h-'空气中吸收剂量率小于。.25pGy"h-'

0辐射本底可忽略可忽略

外界电磁场可忽略小于产生干扰的最低值

外界磁感应可忽略小于地磁场感应的两倍

监测仪取向由厂家给出厂家给出的取向士5-

监测仪控制器调整位置置于正常工作位置置于正常工作位置

放射性元素污染可忽略可忽略

应说明检验时这些量的实际值，这些值适用于温带气候在较热和较冷的气候条件下，检验时应说明这些量

的实际值相应地，在高海拔条件下允许的大气压的下限是70kPa.

b只适用于由主电源供电的读出系统。

5.3改变影响量的检验

这些检验的目的是确定影响量变化时产生的影响。表2给出了相应的检验项目，并给出了每种影

响量的变化范围以及由这些变化所引起的监测仪的指示值变化限值。为了检验表2所列的每一项影响

量变化产生的影响，其他所有影响量应保持在表1规定的标准检验条件的限值之内。如果受条件限制，

允许厂家采用其他代替方法，但要对检验结果作出相应的修正。

表2改变影响量进行的检验

影响量影响量的数值范围指示值变化的限值检验方法

剂量当量:士巧%“

相对固有误差有效测量范围6.1.2

剂量当量率:士20%`

响应时间5s<士10%6.2.2

剂量当量:

报警阐准确度全部调节范围士20肠a卜

剂量当量率;

50keV1.5WV士30%'

辐射能量6MeV0一50%^-100%':.:.:

对于,ev