Гамма – спектрометрический комплекс NaI ПАК для радионуклидного анализа сбросных вод и аэрозольных выбросов АЭС РФ.

Дровников В.В., Егоров Н.Ю.*, Живун В.М., Кадушкин А.В., Коваленко В.В., Новоселов А.И.

Национальный ядерный исследовательский университет «МИФИ»
Лаборатория «Ядерно-физические технологии радиационного контроля»

*Для контактов:  тел.: 8-903-581-85-33;   Е-mail: egorov@radiation.ru;   Web-адрес: www.radiation.ru

В период 2010 г. - 2014 г. в ЛВРК НВ АЭС проводилось опытная эксплуатация сцинтилляционного программно-аппаратурного гамма-спектрометрического комплекса NaI ПАК целенаправленно разработанного специалистами НИЛ «Ядерно-физические технологии радиационного контроля» для контроля допустимых выбросов и сбросов АЭС РФ [1 - 10].
Реализованные алгоритмы обработки и анализа экспериментальных данных, а также интерфейс «спектрометр – оператор» делают возможным проведения регулярного радионуклидного анализа без снижения его качества персоналом, не обладающим высокой квалификацией в областях гамма-спектрометрии и обработки результатов измерений [7 - 10].
Результаты эксплуатации показали, что в условиях ЛВРК НВ АЭС комплекс NaI ПАК обеспечивает устойчивую практическую возможность радионуклидного анализа допустимых сбросов и выбросов АЭС [5 - 10].
Тем не менее, специалисты НИЛ ЯФТРК выполнили доработки комплекса, направленные на улучшение его функциональных и эксплуатационных характеристик.
В настоящем докладе представлены технический облик, основные функциональные и эксплуатационные характеристики нового комплекса. Его отличительной особенностью является применение двух разнотипных блоков детектирования: для счетных образцов «фильтр АФА» и для счетных образцов «водный образец».
Ключевым элементом комплекса является специализированное программное обеспечение «Na Spectra Analysis System» - SAS Na M3, реализующее разработанный в НИЛ ЯФТРК модифицированный матричный метод радионуклидного анализа [3, 4, 6, 9].
В программе SAS Na M3 применяются алгоритмы и программные средства, обеспечивающие возможность корректной обработки сложных сцинтилляционых спектров, в особенности - с малой статистикой, без использования какой-либо априорной информации о радионуклидном составе счетных образцов. В результате обработки спектра программа SAS Na M3 самостоятельно определяет радионуклидный состав образца, величины активности обнаруженных радионуклидов и их погрешности, а также делает верхнюю оценку величины активности остальных радионуклидов, входящих в рабочую библиотеку, но не обнаруженных в исследуемом образце.
Объективным инструментом контроля корректности выполненного радионуклидного анализа является параметр «коэффициент качества», значение которого автоматически вычисляется при каждой обработке спектра. Тем самым обеспечивается возможность устранить субъективизм оценки качества обработки спектра, обусловленный квалификацией оператора [3, 4, 6, 9].
В состав комплекса включена программа для автоматического расчета выброса ДЖН за отчетный период, реализующая подходы, предложенные НИЛ ЯФТРК. Приводятся результаты тестирования работоспособности этих подходов. Проводится сравнение результатов определения выброса ДЖН, получаемых «штатной» и альтернативными процедурами.
Комплекс внесен в реестр средств измерений [11, 12] и применяется в соответствии с аттестованной методикой измерений [13, 14].