环境γ辐射剂量率是环境辐射水平测定的一种比较简单和直接的方法[1],反映了环境天然γ辐射水平及核活动引起的环境γ变化情况,是核电站运行常规监测以及核事故应急监测的主要内容[2-3]。质量控制是辐射监测准确测量的重要组成部分,比对测量是检验测量结果是否准确,发现测量误差最有效的途径[4-5]。
本分析测量实验室在全国范围内组织了环境γ辐射剂量率实验室间比对,以检验监测单位环境地表γ辐射剂量率检测能力,同时对比对过程中的问题进行了分析总结,从而提高各实验室对环境地表γ辐射剂量率检测水平。本文主要介绍了本次比对活动的相关情况。
1 材料与方法 1.1 比对仪器简介本次参加比对的实验室20个,参与比对的仪器一共36台,其中高压电离室型9台,闪烁体型27台,参加的测量仪器均需提供国家计量部门的检定或校准证书,比对测量仪器的信息见表1。
1.2 方法点位的选择:本次环境γ辐射剂量率的比对选择了不同辐射能量和辐射水平测量点位进行测量,客观反映不同类型的测量仪器的性能[6-7],具体测量点位:宇宙射线对仪器的响应测量点位:广西南宁大王滩水库,测量点位水面宽度约1 km,水深约19 m。道路测量点位2个:A点(沥青路)和B点(水泥路);原野测量点为3个:C点(沙滩)、D点(草地)、E点(草地)
测量依据:GB/T 14583—1993《环境地表γ辐射剂量率测定规范》 [8]、HJ/T 61—2001《辐射环境监测技术规范》[9]。
1.3 结果评定本次采用标准化四分位法对比对测量结果进行评价,以Z比分数对结果进行评定:
$ {Z}=\frac{{x}-{X}}{{N}{I}{Q}{R}} $ | (1) |
式中:x-参比单位提交的结果值,nGy/h;
X-稳健统计的中位值,nGy/h;
NIQR-标准化四分位距。
其结果评价判断标准为:
1)本次比对评价结果针对每个比对点每台参加比对仪器单独给出,比对测量结果的比对评价Z值见表2,可以看出A、B、D、E点均有一台仪器比对提交结果不接受,C点有两台仪器比对结果不接受;比对点A和B均有3台仪器比对提交结果接受但警告,C点有1台仪器比对提交结果接受但警告,D点有2台仪器比对提交结果接受但警告,E点有4台仪器比对提交结果接受但警告;其余点仪器提交结果均接受。比对测量结果总体良好:不接受率3.3%,接受但警告率7.2%,接受率89.4%。
2)将比对数据按照探测器类型分类统计见表3,从表3可以看出电离室和闪烁体存在8.8%~34.6%误差。
比对结果整体良好。但在比对过程中,也发现部分单位在仪器设备、测量过程及人员控制方面主要还存在以下几个问题:
1)测量仪器使用
仪器设备选择:部分参比单位未能选择与《环境地表γ辐射剂量率测定规范》(GB/T 14583—93)、《环境监测用X、γ辐射测量仪 第一部分 剂量率仪型》(EJ/T 984—95)要求相符合的环境级仪器设备,所选择用于场所监测的仪器不适用于环境地表γ剂量率测量。
仪器设备维护:随着测量仪器设备老化,其稳定性或性能指标变差,仪器设备管理人员未及时对仪器设备的长期稳定性进行检验,因而比对人员未能及时发现性能变差已不能满足测量要求,选择性能不合格的测量仪器。环境地表γ剂量率一般需将仪器设备运输到现场,做好运输过程控制以及检查仪器在监测活动前后的工作状态尤为重要。个别仪器由于出现故障且缺少检查或者检查不仔细造成比对人员未能及时发现仪器设备的状态变化,错误判断比对数据有效并提交比对结果。
2)测量过程控制
测量过程应按照《环境地表γ辐射剂量率测定规范》(GB/T 14583—93)、《环境X-γ辐射剂量率监测技术规范》要求和仪器设备操作方法进行现场测量、数据处理、数据报告和质量控制。
(1)检验源因子的修正:带有检验源的仪表应在使用前用检验源检验仪器的工作效率,对效率变化大于15%的仪器停止使用,重新检修、检定;变化在15%以内时,应对当时测量数据作效率修正。应正确进行检验源因子的修正,检验源因子是校准时和测量当时检验源的净计数的比值。部分比对单位未正确对仪器进行效率修正。
(2)仪器对宇宙射线响应测量干扰因素的扣除:仪器对宇宙射线响应的测量应扣除空气和水中γ射线、探测器自身本底、人体中40K、测量船等影响[10-11],部分比对单位在仪器对宇宙射线响应测量时未扣除干扰因素的影响。
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