【国家计量标准(JJ)】 环境监测用X、γ辐射空气比释动能(吸收剂量)率仪检定规程

中华人民共和国国家计量检定规程JG521—2006
环境监测用X、y辐射空气比
释动能(吸收剂量）率仪
X and Gamma Radiation AirKermaRatemetersforEnvironmentalMonitoring2006-03-08发布
2006-09-08实施
国家质量监督检验检疫总局发布JG521—2006
环境监测用 X、辐射
空气比释动能
(吸收剂量）率仪检定规程
VerificationRegulationofxandGammaRadiationAirKermaRatemetersforEnvironmentalMonitoring
JG521—2006
本规程经国家质量监督检验检疫总局2006年3月8日批准，并自2006年9月8日起施行。
归　口　单　位：全国电离辐射计量技术委员会主要起草单位：上海市计量测试技术研究院参加起草单位：上海精博工贸公司本规程委托全国电离辐射计量技术委员会负责解释本规程主要起草人：
陈建新
刘树林
李燕飞
参加起草人：
张中良
JG 521—2006
（上海市计量测试技术研究院）（上海市计量测试技术研究院）（上海市计量测试技术研究院）(上海精博工贸公司）
2　引用文献
3术语和计量单位
3.1术语
3.2计量单位
4概述，
5 计量性能要求
5.1主要辐射性能要求
JG521—2006
5.2用于高能光子测量的仪器的能量响应要求6通用技术要求
6.1外观
6.2机械特性
6.3有效测量范围
6.4易去污性
7计量器具控制
检定条件
检定项目
检定方法
检定结果的处理
检定周期
附录A
附录 B
附录 C
X参考辐射的特性和产生条件
低辐射条件下空气比释动能率仪的校准检定证书（内页）格式
（2）
（2）
（3）
（3）
（3）
（4）
（4）
（4）
（5）
JG521—2006
环境监测用X、辐射空气比释动能（吸收剂量）率仪检定规程１范围
本规程适用于测量环境X、辐射空气比释动能(吸收剂量）率的便携式、移动式或固定式仪器(以下简称空气比释动能率仪)的首次检定、后续检定和使用中检验。X、v辐射的空气比释动能率范围是30nGy/h～10μGy/h，辐射能量范围为50keV~1.5MeV(对可能用于测量核反应堆周围的高能光子的仪器，其辐射能量范围还包括6MeV的光子能量检定点）。对使用电离电流、计数率或其他量的积分方法来测定并显示一定时间内的平均空气比释动能率的仪器，本规程同样适用。本规程不适用于测定环境X、辐射空气比释动能（累积量）仪器的检定；也不适用于热释光剂量计或其他无源测量装置以及β辐射仪器的检定。2　引用文献　
本规程引用下列文献：
IEC1017-1-—1991:Portable, transportable orinstalledX orgamma radiation ratemetersforenvironmentmonitoring（1991）GB/T12162.1—2000《用于校准剂量仪和剂量率仪以及确定其能量响应的X和参考辐射一第1部分：辐射特性及产生方法》GB/T12162.2—2004《用于校准剂量仪和剂量率仪以及确定其能量响应的×和参考辐射一第2部分：8keV~1.3MeV和4MeV~9MeV的参考辐射的剂量测定》GB/T12162.3一2004《用于校准剂量仪和剂量率仪以及确定其能量响应的X和Y参考辐射一第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》
使用本规程时，应注意使用上述文献的现行有效版本。3术语和计量单位
3.1术语
3.1.1便携式空气比释动能率仪（portableairkermaratemeter）可方便携带并可于不同的场合测量由×或空气比释动能率的一类仪器，通常包1
JG521—2006
含一个或数个核辐射探测器并带有二次仪表或具有基本测量功能的组件。3.1.2固定式空气比释动能率仪（installedairkermaratemeter固定式空气比释动能率仪是通常情况下被固定在一个位置上测量空气比释动能率的一类仪器，它可以配有记录空气比释动能率的装置以及远程读出设备，如遥测设备等。3.1.3响应(response)
仪器的响应R是其指示值与约定真值的比值，R=K/Kt。3.1.4相对固有误差（relativeintrinsicerror）在确定参考条件下，仪器对某一被测量在指定参考辐射下的指示值的相对误差。3.1.5仪器参考点(referencepointofan assembly）仪器参考点是仪器外部的一个或几个实际标志所确定的点，用于将仪器定位在已知被测量约定真值的测量点上。
3.1.6测量点(pointoftest）
测量点即空气比释动能率的约定真值已知的一特定点，检定时仪器参考点必须与该点重合。对所有涉及电离辐射的检定项目，仪器的参考点必须被定位于检定点上，并且除入射角响应的项目外，按制造商所标示的方向正确放置，即射线以所指定的方向入射。
3.1.7 能量响应(energy dependence ofresponse)仪器的响应随辐射能量的变化。3.1.8角响应(angledependenceofresponse）仪器的响应随辐射入射角的变化。3.2计量单位
3.2.1空气比释动能的计量单位是戈瑞，符号：Gy1Gy=1J·kg1。3.2.2照射量的计量单位和符号均为kg-1。3.2.3本规程中所用到的其他量均采用国际单位制(SI）单位。另外对辐射能量也可采用电子伏，符号：eV，1eV=1.602×10-19J，时间单位除秒(s）之外可采用分（min）、时(h）、日(d)和年(a)。
4概述
本规程涉及的仪器是指用于测量由外照射X、√辐射源产生的环境水平空气比释动能（吸收剂量）率的辐射测量仪器。这种仪器至少包括一个探测部件和一个测量部件，两种部件可以直接或通过电缆相互连接，也可以组装成一个整体。固定式仪器还可包括2
连续记录仪。
JG521—2006
环境辐射监测仪器的探测部件可采用电离室、GM计数管、闪烁探测器、半导体探测器等。它在光子的作用下产生某种形式的电信号，由接收部件测量并指示出来。5计量性能要求
5.1主要辐射性能要求
仪器的主要辐射性能必须满足表1的要求。表1
主要辐射性能要求
主要辐射性能
相对固有误差
重复性
能量响应（校准因子）
a类仪器
角响应
b类仪器bZxz.net
角响应
137Cs (662keV)
59/60kev
662和59/60keV
662和59/60keV
662和59/60keV
137Cs (662keV)
59/60kev
662和59/60keV
过载特性
影响量的变化范围
有效测量范围
有效测量范围
50keV~ 1.5MeV
0°～±120°
0°～±90°
90°120°和-90°~-120°
>±120°
0°~±180°
0°~±180°
0°～±60°
0°~±45°
45°~60°和-45°~-60°
>±60°
最大量程的10倍
技术要求
±30%相对137Cs
生产商说明
生产商说明
有指示/能恢复
其中，针对入射角响应的a类和b类仪器的分类方法及a1、a2、a3和b1、b2、b3的技术要求的具体条件和方法见第7.3.3条。5.2用于高能光子测量的仪器的能量响应要求对准备用于测量核反应堆周围的由反应堆中的16N所产生的6MeV的高能光子及其他的能量在1.3MeV~6MeV范围的光子辐射的空气比释动能率的仪器，其在6MeV的3
JG521—2006
响应相对于137Cs参考辐射的变化不得超过±35%。6通用技术要求
6.1外观　
仪器外观应完好无损，所需附件应配套齐全。铭牌上的型号、编号、制造厂、M标志及编号等标记应清晰可辨。6.2机械特性
便携式仪器的质量不得超过4kg，并应配有手柄、带或其他便于携带的附件。仪器外表面应有能确定参考点位置和入射方向的明显标志；仪器各部件应装配牢固、具有一定的防冲击、防尘和防雨淋功能。6.3有效测量范围
6.3.1对于模拟显示的仪器（含线性或对数显示），有效量程应为每个量程或量级满刻度值的10%~100%。
6.3.2对于数字显示的仪器，有效量程应从每个量程倒数第二个十进数位的最小非零指示值开始，到量程的最大指示值为止。例如，最大指示值为199.9的仪器，其有效量程必须为1.0~199.9。
6.3.3空气比释动能率仪的有效测量范围下限应从30nGy·h-1起，上限至少达到10μGy'h-1。对于有可能用于发生意外的紧急情况的仪器，其上限应至少高一个数量级。
对于线性指示的仪器，其相邻两挡量程的灵敏系数相差不得大于10倍。如果对数指示的仪器具有可改变的测量量程，其相邻的两挡量程必须有一个十进制量级的范围是重叠的。
如仪器设有指零或指向另一特定值的功能键，在受辐照条件下该键必须有效。如果无法在非常低的本底辐射条件下进行校准，在仪器的购买者和生产商达成一致的情况下，可将测量范围的下限提高到100nGy'h-1。附录B中表述了在低空气比释动能率条件下对仪器的测量和校准方法。6.4易去污性
仪器的设计和制造应考虑到在其使用过程中不易被放射性沾污，且能便于清除其放射性沾污。
7计量器具控制
计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。4
7.1检定条件
7.1.1计量标准
JG521—2006
7.1.1.1照射量或空气比释动能率的约定真值用环境水平电离室型剂量仪测量，其量值应可溯源至国家照射量或空气比释动能基准。7.1.1.2在10keV~1.5MeV的光子能量范围内，空气比释动能Ka与照射量X的关系由式（1）确定：
式中：W一在空气中形成一对离子所消耗的平均能量，」（对于干燥空气，W/e的推荐值为33.97」·c-1）；
e一电子电荷，C;
g一次级带电粒子的能量以致辐射形式损失的份额（对于本规程涉及的×辐射，g=0；对60coy辐射，g=0.3%）。7.1.1.3在检定点上空气比释动能率约定真值的扩展不确定度(k=2）均应不大于10%。
7.1.2参考辐射　
7.1.2.1所需使用的X、V参考辐射列于表2，其中241Am(59.5keV)的y辐射可用60keV的过滤X辐射代替。其连续谱过滤X辐射的特性和产生条件见附录A。表2X、参考辐射
管电压/kv
241Am(59.5keV)
137Cs(662keV)
60Co(1.17MeV、1.33MeV)
平均能量/keV
JG521—2006
7.1.2.2在检定点的辐射束应能完全和均匀地照射标准仪器和受检仪器的探测器，整个探测器灵敏体积上空气比释动能率的变化应不超过5%。7.1.2.3菁
散射辐射对各检定点空气比释动能率的贡献应小于该点总空气比释动能率的5%。
7.1.3配套设备
7.1.3.1定位装置
用于安置测量仪器或其探测器，使其能在一定范围内移动并能精确定位于辐射场中。可采用光学准直观测系统定位，源至探测器距离用尺或其他测距装置测量。7.1.3.2监测电离室
用于监测并修正X射线发生器输出量的变化。在X射线发生器输出稳定的条件下可不使用。
7.1.3.3温度计
测量范围0℃~50℃，最小分度值不大于0.2℃。7.1.3.4气压计
测量范围至少86kPa~106kPa，最小分度值不大于0.1kPa。7.1.3.5远距离读数设备
用于读取被检仪器的指示值，可采用工业电视设备。7.1.4环境条件
检定实验室的环境条件应符合表3的要求。表3对实验室环境条件的要求
环境参量
环境温度
相对湿度
大气压力
辐射本底
7.2检定项目
15℃~25℃，检定过程中变化不超过±2℃≤80%
86kPa~106kPa
空气比释动能率不大于0.25μGy·h-1环境监测用X、辐射空气比释动能率仪的首次检定、后续检定和使用中检验的项目见表4。
检定项目
相对固有误差
能量响应和校准因子
角响应
重复性
过载特性
JG521—2006
表4检定项目一览表
首次检定
注：“+”为应检项目，“”为可不检项目。后续检定
使用中检验
*如仪器在形式/样机试验中已完成过载特性试验，该项目首次检定可免。7.3检定方法
7.3.1相对固有误差
7.3.1.1测定环境监测用X、V辐射空气比释动能率仪相对固有误差所需的参考辐射是137CSV辐射。对于无法在非常低的本底辐射条件下进行测量，可将测量范围的下限提高到100nGy·h-1。附录B中表述了在低空气比释动能率条件下对仪器的测量方法。7.3.1.2测定相对固有误差时应在射线从仪器的校准方向入射的条件下进行。测定时可能需使用一个以上的137Cs辐射源以覆盖仪器的全部测量范围，在这种情况下，从每个源所能获得的检定点空气比释动能率的有效范围（可通过改变辐射源与仪器探头距离的方法获得）必须至少与由另一个源获得的有效范围相衔接，以使仪器对所有源的校准可等同于使用同一个辐射源校准。7.3.1.3对于模拟线性刻度的仪器，进行首次检定应在每个量程上至少选取三个点，这三点分别在相应量程最大值的30%、60%和90%附近；进行后续检定或使用中检验应在每个量程最大值的50%和75%之间选取一点。7.3.1.4对于模拟对数刻度或数字显示的仪器，进行首次检定应在仪器所指示的比释动能率的每个十进位量级内至少选取三个点，这三点分别在相应量级最大值的20%、40%和80%附近；后续检定或使用中检验应在被测比释动能率的每个十进位量级内选取一个点进行。
7.3.1.5将被检仪器按其校准方向放置在已知空气比释动能率约定真值K的测量点7