JJG 1009-2024 X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀檢定規(guī)程

中華人民共和國國家計量檢定規(guī)程JJG1009—2024X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀檢定規(guī)程VerificationRegulationofPersonalDoseEquivalentHP(10)MonitorsforXandγRadiation國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布JJG1009—2024X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀檢定規(guī)程VerificationRegulationofPersonalDoseEquivalentHP(10)MonitorsforXandγRadiation→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→ →→→→→→→→→→→→→歸口單位:全國電離輻射計量技術(shù)委員會起草單位:上海市計量測試技術(shù)研究院深圳市計量質(zhì)量檢測研究院本規(guī)程委托全國電離輻射計量技術(shù)委員會負(fù)責(zé)解釋JJG1009—2024本規(guī)程主要起草人:白雪(上海市計量測試技術(shù)研究院)孫訓(xùn)(上海市計量測試技術(shù)研究院)周迎春(深圳市計量質(zhì)量檢測研究院)唐方東(上海市計量測試技術(shù)研究院)參加起草人:吳雅琴(深圳市計量質(zhì)量檢測研究院)JJG1009—2024Ⅰ引言 1范圍 (1)2引用文件 (1)3術(shù)語和計量單位 (1)3.1術(shù)語 (1)3.2計量單位 (2)4概述 (2)5計量性能要求 (2)6技術(shù)要求 (2)6.1外觀與標(biāo)識 (2)6.2功能 (3)7計量器具控制 (3)7.1檢定條件 (3)7.2檢定項目 (4)7.3檢定方法 (4)7.4檢定結(jié)果的處理 (6)7.5檢定周期 (6)附錄AX參考輻射和相關(guān)轉(zhuǎn)換系數(shù)推薦值 (7)附錄B檢定記錄內(nèi)頁格式 (9)附錄C檢定證書內(nèi)頁信息及格式/檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁信息及格式 (10)附錄DX、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀校準(zhǔn)因子不確定度評定示例 (11)JJG1009—2024ⅡJJF1002—2010《國家計量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》、JJF1001—2011《通用計量術(shù)語及定義》、JJF1059.1—2012《測量不確定度評定與表示》共同構(gòu)成支撐本規(guī)程制定工作的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。本規(guī)程是對JJG1009—2016的修訂。本次修訂以GB/T13161—2015、GGB/T12162.3—2004和ISO4037.3—2019為主要技術(shù)參考。其中對X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀的通用要求、計量性能、檢定方法主要參照GB/T13161—2015,個人劑量當(dāng)量HP(10)約定值的測定方法及其不確定度評估主要參照GB/T12162.2—2004和GB/T12162.3—2004,所使用的參考輻射采用GB/T12162.1—2000,各輻射質(zhì)的HP(10)的轉(zhuǎn)換系數(shù)采用ISO4037.3—2019中的數(shù)據(jù)。本規(guī)程與JJG1009—2016相比,除編輯性修改外,主要技術(shù)變化如下:—以“能量響應(yīng)”取代“能量/入射角響應(yīng)”,并調(diào)整為首次和后續(xù)檢定項目,技術(shù)要求與檢定方法作相應(yīng)修改(見5、7.3.4);7.3.4);—取消“報警閾值誤差”檢定項目;—增加“劑量當(dāng)量(率)響應(yīng)”檢定項目(見5、7.3.2);—刪除原附錄B統(tǒng)計波動;—更新引用文件(見第2章); 本規(guī)程的歷次版本發(fā)布情況為:—JJG1009—2016;JJG1009—20241X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀檢定規(guī)程1范圍本規(guī)程適用于X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗。本規(guī)程不適用于弱貫穿X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(0.07)監(jiān)測儀。2引用文件本規(guī)程引用下列文件:GB/T12162.1—2000用于校準(zhǔn)劑量儀和劑量率儀及確定其能量響應(yīng)的X和γ參考輻射第1部分:輻射特性及產(chǎn)生方法GB/T12162.2—2004用于校準(zhǔn)劑量儀和劑量率儀及確定其能量響應(yīng)的X和γ參考輻射第2部分:輻射防護用的能量范圍為8keV~1.3MeV和4MeV~9MeV的參考輻射的劑量測定GB/T12162.3—2004用于校準(zhǔn)劑量儀和劑量率儀及確定其能量響應(yīng)的X和γ參考輻射第3部分:場所劑量儀和個人劑量計的校準(zhǔn)及其能量響應(yīng)和角響應(yīng)的測定GB/T13161—2015輻射防護儀器測量X、γ、中子和β輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)和HP(0.07)直讀式個人劑量當(dāng)量儀ISO4037:2019(所有部分)輻射防護用于校準(zhǔn)劑量儀和劑量率儀以及確定其能量響應(yīng)的X和γ參考輻射(Radiologicalprotection—Xandgammareferenceradiationforcalibratingdosemetersanddoseratemetersandfordeterminingtheirresponseasafunctionofphotonenergy)凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)程。3術(shù)語和計量單位3.1術(shù)語3.1.1個人劑量當(dāng)量personaldoseequivalent在人體軟組織內(nèi)深度為d的一指定點處的劑量當(dāng)量。對于強貫穿輻射推薦的深度d為10mm,HP(d)可寫為HP(10)。3.1.2約定值conventionalquantityvalue為特定目的而按一定規(guī)范賦予某一量的(量)值。3.1.3參考值referencevalue用作與同類量的值進行比較的基礎(chǔ)量值。通常以計量基準(zhǔn)或計量標(biāo)準(zhǔn)測定的值為計量檢定校準(zhǔn)的參考值。3.1.4參考點referencepointofanassemblyJJG1009—20242檢定和校準(zhǔn)測量時對X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀整體定位而設(shè)置的標(biāo)記點。3.1.5測量點pointoftest輻射場中劑量當(dāng)量率H·P(10)約定值(或參考值)已測定的點,檢定和校準(zhǔn)測量時X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀的參考點必須被準(zhǔn)確定位于該點。3.1.6參考取向與校準(zhǔn)方向referenceorientationandcalibrationdirection由制造商指定的X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀關(guān)于輻射入射方向的取向。輻射入射方向即為校準(zhǔn)方向。3.2計量單位3.2.1本規(guī)程中所用到的量均采用國際單位制(SI)單位。輻射能量的單位為焦耳,3.2.2個人劑量當(dāng)量HP(10)的計量單位為希沃特,符號:Sv,1Sv=1Jkg-1。符號:J3.2.2個人劑量當(dāng)量HP(10)的計量單位為希沃特,符號:Sv,1Sv=1Jkg-1。3.2.33.2.3空氣比釋動能Ka的計量單位為戈瑞,符號:Gy,1Gy=1Jkg-1。4概述X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀由探測部件、信號處理與顯示、聲光報警等組成,為小型一體化數(shù)顯儀器,探測部件主要采用GM計數(shù)管、閃爍體探測器、半導(dǎo)體探測器等。X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀是在輻射安全防護中應(yīng)用最廣泛的儀器,佩帶于人體軀干部位,用于測量并記錄由外照射X、γ輻射作用于佩帶者的·個人劑量當(dāng)量HP(10),并具有個人劑量當(dāng)量率HP(10)或累積劑量當(dāng)量HP(10)聲光報警功能,報警閾值可預(yù)置調(diào)整。5計量性能要求X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀的計量性能要求見表1。表1X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀的技術(shù)要求計量性能技術(shù)要求測量條件相對固有誤差-17%~+25%有效測量范圍內(nèi)覆蓋3個數(shù)量級能量響應(yīng)0.71~1.67(相對S-Cs)65keV~1.5MeV重復(fù)性(16-H/1μSv)%1μSv≤H≤11μSv·[21-H/(10μSv·h-1)]%·10μSv·h-1≤H≤60μSv·h-1注:以累積劑量為主要監(jiān)測方式的X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀可以不作能量響應(yīng)的檢定。6技術(shù)要求6.1外觀與標(biāo)識JJG1009—20243X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀外觀不應(yīng)有影響正常工作的機械損傷,生產(chǎn)廠家、規(guī)格型號、出廠編號等標(biāo)識應(yīng)清晰。探測器參考點和參考取向須明確標(biāo)示在機身外表。6.2功能X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀須為數(shù)顯式,顯示單位須為劑量當(dāng)量Sv(或兼有劑量當(dāng)量率Sv/h顯示)。個人劑量當(dāng)量有效測量范圍和劑量當(dāng)量率報警范圍至少覆蓋3個十進位量級,在有效測量范圍內(nèi)應(yīng)保證劑量當(dāng)量率報警閾值在每個十進量級內(nèi)能至少設(shè)置一點。7計量器具控制7.1檢定條件7.1.1計量標(biāo)準(zhǔn)7.1.1.1檢定X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀的計量標(biāo)準(zhǔn)為防護水平X、γ輻射空氣比釋動能(率)標(biāo)準(zhǔn)裝置,量值溯源至國家X和γ輻射空氣比釋動能基準(zhǔn)。7.1.1.2個人劑量當(dāng)量HP(10)的約定值由參考測量點空氣比釋動能Ka的參考值按公式(1)確定,空氣比釋動能(率)參考值由防護水平電離室型標(biāo)準(zhǔn)劑量計測得。式中:HP(10)=hPK(10,α)·Ka=hPK(10,α)·M·NK·K(1)M—參考測量點標(biāo)準(zhǔn)劑量計的示值,Gy/h;hPK(10,α)—空氣比釋動能Ka轉(zhuǎn)換到個人劑量當(dāng)量HP(10)的轉(zhuǎn)換系數(shù),Sv/Gy[見附錄A中的表A.2,S-Csγ參考輻射的hPK(10,0°)的推薦值為1.21];NK—標(biāo)準(zhǔn)劑量計的空氣比釋動能校準(zhǔn)因子;K—由空氣密度修正、場的非均勻性修正等決定的修正因子。7.1.1.4X、γ參考輻射見表2。輻射場條件應(yīng)滿足GB/T12162.1—2000規(guī)定的要求,參考輻射的特性和產(chǎn)生條件見附錄A中的表A.1。7.1.1.4X、γ參考輻射見表2。輻射場條件應(yīng)滿足GB/T12162.1—2000規(guī)定的要求,參考輻射的特性和產(chǎn)生條件見附錄A中的表A.1。表2X、γ參考輻射輻照質(zhì)N60N80N100N150N200N250S-CsS-Co平均能量/keV4865831181642086621250·S-Csγ參考輻射的HP(10)的范圍應(yīng)至少覆蓋10μSv/h~10mSv/h,如使用多個·S-Cs輻射源,每個源提供的參考輻射的HP(10)范圍(可通過改變輻射源與儀器探頭·距離,輻射源衰減等方法獲得)必須與另一個源提供的參考輻射的HP(10)范圍相銜接,以等同于使用同一個特定輻射源。測量點參考輻射的均勻區(qū)域應(yīng)能完全覆蓋計量標(biāo)準(zhǔn)儀器和被檢儀器(包括板模),該區(qū)域內(nèi)的不均勻性應(yīng)不超過5%。JJG1009—202447.1.1.5散射輻射對各測量點劑量當(dāng)量率的貢獻應(yīng)小于總值的5%。7.1.2配套設(shè)備7.1.2.1板模ISO標(biāo)準(zhǔn)板模:用PMMA等聚酸脂材料制作,外部尺寸為30cm×30cm×15cm(高×寬×厚),前壁部分的厚度不大于2.5mm,其他部分厚度為10mm。7.1.2.2定位裝置用于在輻射場中將標(biāo)準(zhǔn)劑量儀和被檢儀器準(zhǔn)確定位于測量點,并測定源至探測器的距離。源至探測器距離的測量誤差應(yīng)不大于1mm。7.1.2.3溫度計測量范圍0℃~50℃,最小分度值不大于0.2℃。7.1.2.4氣壓計測量范圍至少覆蓋86kPa~106kPa,最小分度值不大于0.1kPa。7.1.3環(huán)境條件檢定實驗室的環(huán)境條件應(yīng)符合表3的要求。表3實驗室環(huán)境條件要求環(huán)境參量要求環(huán)境溫度15℃~25℃,檢定過程中變化不超過±2℃相對濕度≤80%大氣壓力86kPa~106kPaγ輻射本底周圍劑量當(dāng)量率不大于0.25μSv·h-17.2檢定項目檢定項目見表4。表4檢定項目一覽表檢定項目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢驗外觀、標(biāo)識和功能+ 相對固有誤差劑量當(dāng)量(率)響應(yīng)+++能量響應(yīng)+++重復(fù)性++—7.3檢定方法7.3.1外觀、標(biāo)識和功能目測與通電檢查X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀應(yīng)符合6.1、6.2的要求。7.3.2相對固有誤差與劑量當(dāng)量(率)響應(yīng)JJG1009—20245推薦使用S-Csγ參考輻射場。如采用S-Coγ輻射場須對相對誤差數(shù)據(jù)按其能量響應(yīng)特性作相應(yīng)的修正。在X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀的有效測量范圍內(nèi)選取測量點,各個十進量級內(nèi)至少選取一點,相鄰測量點間相差不大于10倍,選取的測量點至少覆蓋3個十進數(shù)量級。將被檢儀器置于板模上,使其參考點位于輻射場中劑量當(dāng)量約定值HC已知的測量點上,參考取向為輻射入射方向為0°的校準(zhǔn)方向,讀取被檢儀器示值Hi,重復(fù)測量5次,取示值平均值,按公式(2)計算各個測量點的劑量當(dāng)量(率)響應(yīng)。(2)式中:Ri—測量點被檢儀器的劑量當(dāng)量(率)響應(yīng);Hi—測量點被檢儀器示值的平均值,Sv或Sv/h;HiC—測量點劑量當(dāng)量(率)約定值,Sv或Sv/h。劑量當(dāng)量(率)響應(yīng)結(jié)果也可以劑量當(dāng)量(率)校準(zhǔn)因子(Cf)給出,Ri與Cf互為倒數(shù):Cf=Ri-1對兼具累積劑量當(dāng)量和劑量當(dāng)量率測量功能的X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀,如果在相同劑量當(dāng)量率條件下,被檢儀器的劑量當(dāng)量隨時間累積呈線性Cf=Ri-1由各檢定點測量值按公式(3)計算各個測量點的相對誤差I(lǐng)i:×100%~(3)各測量點中任一點的相對誤差I(lǐng)i值均不超出[-17%-Urel+25%+Urel]的范圍,且任二個Ii值之差不超過42%,則認(rèn)為監(jiān)測儀的相對固有誤差I(lǐng)滿足表1的要求,取各測量點相對誤差I(lǐng)i×100%~(3)7.3.relHC的相對擴展不確定度(k=2)。參考輻射按表2,X參考輻射分別選取4個能量的測量點,γ參考輻射為S-Cs,在相同的劑量當(dāng)量率下(如受條件限制無法實現(xiàn),應(yīng)利用相對固有誤差的測量數(shù)據(jù)對各能量的劑量當(dāng)量值進行修正),將被檢儀器置于板模上,使其參考點位于輻射場中劑量當(dāng)量約定值HC已知的測量點上,以0°入射角為校準(zhǔn)方向,讀取被檢儀器示值HEi,按公式(4)計算被檢儀器對輻射能量Ei的響應(yīng)REi:REi=(4)式中:REi—輻射能量為Ei時被檢儀器的響應(yīng);HEi—輻射能量為Ei時測量點被檢儀器示值,Sv或Sv/h;JJG1009—20246HEC—輻射能量為Ei時測量點劑量當(dāng)量(率)約定值,Sv或Sv/h。s)為:校準(zhǔn)因子:Cf=RE-i1。(5)7.3.4重復(fù)性··重復(fù)性測量點的約定值H或H應(yīng)滿足1μSv≤H≤11μSv或10μSv·h-1≤H≤60μSv·h-1,重復(fù)測量至少10次,取平均值。被檢儀器的重復(fù)性按公式(6)計算。式中:V—被檢儀器的重復(fù)性;Hj—被檢儀器示值,Sv或Sv/h。7.4檢定結(jié)果的處理按本規(guī)程檢定合格的X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀發(fā)給檢定證書;檢定結(jié)果中有一項不符合本規(guī)程的技術(shù)要求即為檢定不合格,檢定不合格的X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀發(fā)給檢定結(jié)果通知書,并注明不合格項目。推薦記錄內(nèi)頁格式見附錄B,證書內(nèi)頁格式見附錄C。7.5檢定周期X、γ個人輻射劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀的檢定周期為1年。JJG1009—20247附錄AX參考輻射和相關(guān)轉(zhuǎn)換系數(shù)推薦值檢定中需使用的過濾X參考輻射的特性以及產(chǎn)生這些輻射所使用的高壓和過濾條件列于表A.1。表中管電壓是在負(fù)載條件下測得的,附加過濾和固定過濾組成總過濾。固定過濾為4mmAl。半值層在距焦斑1m處測量。檢定實驗室應(yīng)通過測譜法或半值層法證實所使用的過濾X輻射質(zhì)與表A.1的一致性。表A.2為常用的參考輻射在ISO標(biāo)準(zhǔn)板模中空氣比釋動能Ka到劑量當(dāng)量HP(10)的轉(zhuǎn)換系數(shù)hPK(10,α)推薦值。表A.1窄譜系列過濾X參考輻射特性平均能量keV分辨力%管電壓kV附加過濾/mm半值層/mmCuPbSnCuAl1st2nd47.93660000.600.2340.26365.23280002.000.5780.62283.328100005.001.091.151002712001.05.001.671.731183715002.5002.302.41165302001.03.02.003.923.99207282503.02.0005.10503.0005.966.00表A.2ISO標(biāo)準(zhǔn)板模中空氣比釋動能Ka到劑量當(dāng)量HP(10)的轉(zhuǎn)換系數(shù)hPK(10,0°)推薦值輻射質(zhì)照射距離m均勻場直徑dF/cmhPK(10,0°)/(Sv·Gy-1)入射角0°N-601.0~2.5111.66N-801.0~2.5111.89N-1001.0~2.5111.88N-1201.0~2.5111.80N-1501.0~2.5111.72N-2001.0~2.5121.56N-2501.0~2.5131.48N-3001.0~2.5151.42S-Cs1.0~4.0151.21S-Co1.0~4.0151.15JJG1009—20248注:由于測量點實際能譜的差異,上述hPK(10,α)推薦值伴有2%的標(biāo)準(zhǔn)不確定度(k=1)。表A.1出自ISO4037-1:2019表4,表A.2出自ISO4037-3:2019表48和表51。JJG1009—20249附錄B檢定記錄內(nèi)頁格式1.通用技術(shù)要求2.劑量當(dāng)量(率)響應(yīng)距離/過濾劑量當(dāng)量(率)參考值劑量當(dāng)量(率)測量值校準(zhǔn)因子3.重復(fù)性4.相對固有誤差5.能量響應(yīng)管電壓/管電流劑量當(dāng)量(率)參考值劑量當(dāng)量(率)測量值能量響應(yīng)校準(zhǔn)因子以下空白JJG1009—202410附錄C檢定證書內(nèi)頁信息及格式1.通用技術(shù)要求2.劑量當(dāng)量(率)響應(yīng)3.重復(fù)性4.相對固有誤差5.能量響應(yīng)檢定結(jié)果內(nèi)容結(jié)束檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁信息及格式1.通用技術(shù)要求2.劑量當(dāng)量(率)響應(yīng)3.重復(fù)性4.相對固有誤差5.能量響應(yīng)經(jīng)檢定,×××項目不符合規(guī)程中相應(yīng)要求,檢定結(jié)果為不合格。檢定結(jié)果內(nèi)容結(jié)束JJG1009—202411附錄DX、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀校準(zhǔn)因子不確定度評定示例D.1測量條件與測量方法D.1.1環(huán)境條件溫度:22.4℃,氣壓:102.44kPa,相對濕度:40%~60%。D.1.2測量標(biāo)準(zhǔn)UNIDOS劑量計和TW32002電離室。測量范圍:1×10-5Gy/h~1×10-1Gy/h。D.1.對定度為Urel=4.2%(k=2)。X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀校準(zhǔn)因子。D.1.4測量方法將標(biāo)準(zhǔn)電離室放置于輻射場中一選定測量點,測量該點的空氣比釋動能率,然后將被檢儀器放置于該點,測量讀數(shù),由公式(D.1)計算被檢X、γ輻射個人劑量當(dāng)量HP(10)監(jiān)測儀的校準(zhǔn)因子。D.2測量模型(D.1)式中:NK—標(biāo)準(zhǔn)劑量計的空氣比釋動能校準(zhǔn)因子;M—標(biāo)準(zhǔn)劑量計的測量讀數(shù),Gy/h;hPK(10)—空氣比釋動能-個人劑量