环境监测用X、γ辐射剂量仪型式试验大纲 编写说明

中华人民共和国国家计量技术法规

X、γ辐射剂量（率）仪

型式试验大纲编写说明

《环境监测用X、γ辐射剂量仪》型式试验大纲编写组2019年09月20日

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环境监测用

环境监测用X、γ辐射剂量仪 型式试验大纲编写说明

一、 制定的必要性

环境监测用X、γ辐射剂量（率）仪是电离辐射计量领域社会保有量最大、使用范围最广的电离辐射仪器之一，在环保领域占据重要地位。

国内电离辐射单位改制之后，我国辐射的基本量由照射量（伦琴）改制为空气比释动能（Gy），电离辐射外照射防护领域采用了ICRU39号报告推荐的4 个剂量当量。当前用于环境辐射剂量监测所使用的剂量（率）仪的单位量有空气比释动能、空气吸收剂量和周围剂量当量。

随着我国核电产业的高速发展以及核测量仪器产业的成熟，市场上也不断出现各种不同探测器、不同功能和测量特性的新型号辐射测量仪器。编制全国统一的针对此类环境剂量监测仪器的型式评价试验大纲的任务就显得更为亟需。

经与全国电离辐射计量技术委员会的沟通协商，于2017年向国家质检总局正式申请制订《环境监测用X、γ辐射剂量（率）仪》型式评价试验大纲，经国家质量监督检验检疫总局批准，该试验大纲的制订工作被列入2018~2019年的技术法规制修订计划。

二、 编写过程

本试验大纲由中国计量科学研究院起草。原计划的起止时间为2018年7月至2019年底。起草小组同技术委员会负责人一起讨论、修改编写提纲，就试验大纲的适用范围、采用的辐射量、编写依据、主要技术指标和试验项目等问题达成共识，同时确定了制定工作的具体内容。

本试验大纲主要参照IEC 61017:2016 Radiation protection instrumentation：Transportable, mobile or installed equipment to measure photon radiation for environmental monitoring辐射防护仪表 环境监测用的可移动或固定式的光子辐射测量设备）起草，初稿于2019年8月完成。经与技术委员会和有关方面多次讨论修改并补充，于2019年12月完成征求意见稿并函寄

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或电邮至包括技术委员会全体委员在内的30余名专家，广泛征求意见。

三、 试验大纲名称和适用范围 1. 试验大纲名称

根据原上报的型式试验大纲制定计划，名称应与原规程JJG 521-2006《环境监测用X、γ辐射空气吸收剂量率仪检定规程》相同。但由于现行的标准是IEC 61017:2016《辐射防护仪表 环境监测用的可移动或固定式的光子辐射测量设备》，该标准针对所有环境辐射剂量监测用的可移动式和固定式光子辐射测量仪器；此外，当前用于环境辐射剂量监测所使用的剂量（率）仪的单位量有空气比释动能、空气吸收剂量或者周围剂量当量。

考虑到上述现状以及日常检定中所遇到的各种问题，为了与相应的国内外标准一致，经与委员会秘书长和有关专家讨论后，将本试验大纲拟由“环境监测用X、γ辐射空气吸收剂量率仪型式试验大纲”“环境监测用X、γ辐射剂量（率）仪型式试验大纲”的名称提交审定。

2. 适用范围

与有关专家讨论后建议明确本试验大纲不适用于X、γ射线定向剂量当量(率)仪、中子和β辐射剂量当量（率）仪和诸如胶片剂量计、热释光剂量计、光释光剂量计或玻璃剂量计等被动式剂量计的型式试验。当前国标规定环境监测用X、γ辐射剂量（率）仪的能量测量范围至少覆盖50keV~3.0MeV，但该能量范围对于部分仪器并不适用，如高气压电离室（由于高气压电离室的壁材料以及厚度原因，导致60keV以下甚至无法探测），再就是几乎所有实验室并不能实现Co-60γ射线能量（通常以1.5MeV计，实际上1.33MeV）以上的参考辐射场，有些实验室在60kV以下能量段的量值溯源和校准能力也并不容乐观。因此，尽管在征求意见稿中按照50keV~1.5MeV来描述，但还需要各位专家予以讨论。

因此，征求意见稿明确的本试验大纲适用范围是： 辐射——X、γ辐射；

辐 射 量——空气吸收剂量（率）、空气比释动能（率）和周围剂量当量； 光子能量——50keV~1.5MeV ;

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报警功能——包含。 仪器类型——便携式仪器， 使用场合——环境辐射监测

四、 编写依据

1) 本试验大纲参考国际标准IEC 61017:2016 Radiation protection

instrumentation. Transportable, mobile or installed equipment to measure photon radiation for environmental monitoring辐射防护仪表 环境监测用的可移动或固定式的光子辐射测量设备），并针对工作遇到的实际情况作适应性调整。

2) 本试验大纲涉及的参考辐射包括低空气比释动能系列过滤X辐射、放射性

核素γ辐射。其特性、产生方法和使用条件均依据GB 12162.1。 3) 转换系数的推荐值取自GB 12162.3。

4) 试验大纲的内容编排和书写格式依据JJF 1016-2014 计量器具型式评价

大纲编写规则和JJF 1015-2014 计量器具型式评价通用规范。

五、 有关条文的说明

1. 引言

本试验大纲引言中只写了IEC 61017:2016 Radiation protection instrumentation. Transportable, mobile or installed equipment to measure photon radiation for environmental monitoring（辐射防护仪表 环境监测用的可移动或固定式的光子辐射测量设备），该标准国际通行。

2. 能量范围

大多数实验室能响只能做到60Co能量点、有关能量上限的问题，由于1.25MeV~3MeV能量范围内，仪器的响应趋于平坦；目前绝大多数的试验机构都不

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具备高能光子的试验能力；而且JJG521的能量范围即为50keV-1.5MeV，因此本大纲采用是50keV-1.5MeV，而不是IEC61017:2016中的3MeV。

3. 计量性能要求-重复性

通常在IEC标准和GB中均以“统计涨落”表征，其大小用“变异系数”表示。而在电离辐射计量术语中，有此项性能要求的都使用“重复性”，在JJF1001-2011也有明确的定义，本试验大纲仍沿用此术语。两者实际上有所区别，重复性更偏重于反映仪器的性能，而统计涨落则强调由各种不同因素随机作用引起的波动，从对本试验大纲所涉及仪器的试验方法来看，两者无实质性差异。因此在征求意见稿中采用 “统计涨落”。

4. 电源环境特性

对于原电池供电的剂量（率）仪：在原电池寿命期间，应当可以工作40小时以上（每天工作8小时，关闭16小时，工作5天以上），期间对射线的响应（校准因子）的变化应在?10%以内。

对于可充电电池供电的剂量（率）仪：可以连续工作12h，期间对射线的响应（校准因子）与初始达到稳定状态的响应（校准因子）偏差应在?10%以内。二次电池应能使用市电在16h内充满电，并能关闭充电。

由于其试验方法的可操作性存在争议，尤其是可充电电池供电的设备，可在使用容量较大的高性能电池时很可能并不能检测出其供电欠压条件下的真实性能（经40小时的间歇测量状态工作后其剩余电量可能依旧充足，远未达到其允许欠电工作的临界点），而且连续5个工作日，每日8小时的辐照这样的试验方式，大多数实验室难以接受（这意味着单是这一个项目就需耗时一周，且期间实验室也无法做其它工作），因此考虑采用直流恒压电源供电并分成3个小项目：㈠测出其允许欠压工作的临界指示电压；㈡测出其最低允许欠电电压下的测量值差异；㈢特定状态下的功耗。这样的方法可以比较全面地测出其电源的供电特性，在试验方法上也更合理可行，在审定会上还需要各位专家讨论决定。

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