تشخیص تشعشع در معدن NORM: چرا ابزار مناسب مهم است

مواد رادیواکتیو طبیعی - که معمولاً به اختصار NORM نامیده می شود - در طیف گسترده ای از محیط های معدنی و صنعتی یافت می شود. استخراج نفت و گاز، استخراج زغال‌سنگ، فرآوری خاک‌های کمیاب، تولید کود فسفات و بررسی‌های زمین‌شناسی در مجاورت اورانیوم، همگی کارگاه‌هایی را ایجاد می‌کنند که سطوح تشعشعات گاما باید به دقت پایش شود. انتخاب ابزار تشخیص تشعشع مناسب برای محیط های NORM یک تمرین چک باکس نیست. این به طور مستقیم بر ایمنی کارگران، انطباق با مقررات، و دقت داده های زمین شناسی که تصمیمات تجاری را هدایت می کند، تأثیر می گذارد.

این مقاله رادیومتر پرتو گاما هوشمند HD-2000 را معرفی می‌کند، یک آشکارساز قابل حمل که به‌طور خاص برای برنامه‌های نظارت و بررسی NORM ساخته شده است.

چه چیزی تشخیص NORM را چالش برانگیز می کند؟

بر خلاف تاسیسات هسته ای کنترل شده، سایت های معدن NORM تشعشعات را در توزیع های غیرقابل پیش بینی نشان می دهند. ایزوتوپ های رادیواکتیو مانند اورانیوم-238، توریم-232 و رادیوم-226 به طور طبیعی در سازندهای سنگی و سنگ معدن وجود دارند. غلظت آنها در فواصل کوتاه به شدت متفاوت است، به این معنی که آشکارساز مورد استفاده برای بررسی کانسارهای رادیواکتیو باید به سرعت پاسخ دهد، در محدوده وسیعی به دقت اندازه گیری کند و داده های ارجاع جغرافیایی را ثبت کند تا بتوان خوانش ها را بعداً نقشه برداری و بررسی کرد.

سه شکست اندازه گیری با تجهیزات اشتباه رایج است:

• پاسخ آهسته باعث ناهنجاری های از دست رفته در طول بررسی های راه رفتن می شود.
• بدون برچسب‌گذاری GPS، خوانش تشعشعات بدون بافت فضایی باقی نمی‌ماند و بازسازی نقشه‌ها را غیرممکن می‌کند.
• انعطاف پذیری واحد محدود، اپراتورها را مجبور می کند تا خوانش ها را به صورت دستی تبدیل کنند، که خطا را ایجاد می کند.

HD-2000 برای حل هر سه مورد طراحی شده است.

پرتو سنج پرتو گاما هوشمند HD-2000: قابلیت های کلیدی

فناوری آشکارساز

HD-2000 از یک کریستال سوسوزن NaI(Tl) جفت شده با یک لوله فتو ضربی استفاده می کند - استاندارد طلایی برای تشخیص گامای میدانی. هنگامی که پرتوهای گاما وارد کریستال می شوند، الکترون هایی را تحریک می کنند که پالس های نور قابل اندازه گیری تولید می کنند. این پالس ها تقویت و شمارش می شوند و نرخ شمارشی را تولید می کنند که مستقیماً با شدت تابش متناسب است. آستانه انرژی 40 کیلو ولت حساسیت به انتشار گاما را تضمین می کند که در محیط های NORM بسیار مرتبط است.

محدوده اندازه گیری و دقت

برای بررسی های سنگ معدن NORM و پایش تشعشعات محیطی، این ابزار شامل موارد زیر است:

محتوای تا 30000 Ur (اورانیوم معادل) - مناسب برای اکتشاف بدنه سنگ معدن با غلظت بالا
•نرخ قرار گرفتن در معرض تا 5000 nC·kg-1·h-1
• نرخ دوز جذبی تا 300 میکروگری در ساعت
• نرخ معادل دوز موثر تا 210 میکروSv/h

دقت اندازه گیری اشعه گاما ≤ ± 5٪، با خطای پایداری ≤ 5٪ است - عملکردی که مشخصات اکتشاف صنعت هسته ای را برآورده می کند.

شش واحد اندازه گیری قابل انتخاب

تیم های میدانی که در چارچوب های نظارتی مختلف کار می کنند به خروجی واحد انعطاف پذیر نیاز دارند. HD-2000 نتایج را بر حسب cps، μR/h، nGy/h، nC/kg·h، μGy/h، μSv/h و Ur نمایش می‌دهد — قابل تعویض از منوی Setup بدون محاسبه مجدد.

سه حالت اندازه گیری

•حالت اسکن: به‌روزرسانی‌های مداوم 1 ثانیه‌ای برای بررسی‌های گذر سریع. بدون ذخیره سازی داده - ایده آل برای غربالگری سریع ناهنجاری.
• حالت نقطه ثابت: اندازه گیری های تک زمان بندی شده به صورت دستی ذخیره می شوند. برای بررسی های زمین شناسی مبتنی بر شبکه توصیه می شود.
• حالت پیوسته: تکرار خودکار اندازه گیری با ذخیره سازی خودکار. بهترین برای ایستگاه های نظارت محیطی طولانی مدت.

یکپارچه سازی GPS برای داده های مرجع جغرافیایی

هر اندازه گیری ذخیره شده را می توان با مختصات GPS (طول جغرافیایی، طول جغرافیایی، ارتفاع)، تاریخ و زمان برچسب گذاری کرد. دقت موقعیت یابی GPS ≤ 10 متر است. این اجازه می‌دهد تا داده‌های میدانی مستقیماً به سیستم‌های GIS برای نقشه‌برداری تشعشع وارد شوند - یک قابلیت حیاتی برای توصیف سایت NORM و گزارش‌دهی نظارتی.

طراحی زمین ناهموار

بررسی های NORM در خارج از منزل، اغلب در شرایط سخت انجام می شود. HD-2000 دارای استاندارد IPX5 ضد آب است، در دمای -5 درجه سانتیگراد تا +50 درجه سانتیگراد کار می کند و تا 95٪ رطوبت نسبی را تحمل می کند. مدل لانگ (673 میلی متر) آشکارساز را در طول بررسی های پیاده روی بدون خستگی اپراتور در سطح زمین نگه می دارد. نوع کوتاه (371 میلی متر) برای بازرسی های محدود مناسب است.

نرم افزار انتقال داده های بلوتوث و کامپیوتر

داده های جمع آوری شده به صورت بی سیم از طریق آداپتور بلوتوث همراه به رایانه شخصی منتقل می شود. نرم افزار همراه از راه اندازی اندازه گیری از راه دور، پیکربندی پارامتر، کالیبراسیون فاکتور و دانلود انبوه فایل پشتیبانی می کند. فایل‌های اندازه‌گیری به‌صورت csv. صادر می‌شوند و مستقیماً در Excel برای تجزیه و تحلیل یا گزارش‌دهی بیشتر باز می‌شوند.

ظرفیت ذخیره سازی

این ابزار تا 120000 رکورد اندازه گیری سازماندهی شده بر اساس شماره خط و شماره نقطه را ذخیره می کند - برای کمپین های نظرسنجی طولانی چند هفته ای بدون بارگذاری داده های میدانی کافی است.

برنامه های کاربردی معمولی