1、低本底多道能譜儀 技術(shù)培訓(xùn)教程,湖北方圓環(huán)保科技有限公司 二0一一年十二月,目錄,基礎(chǔ)知識(shí) 標(biāo)準(zhǔn)說明 設(shè)備安裝調(diào)試及培訓(xùn) 售后服務(wù) 參考資料,CHAPTER 1,基礎(chǔ)知識(shí),.,基 礎(chǔ) 知 識(shí),相關(guān)基礎(chǔ)說明 基礎(chǔ)術(shù)語 設(shè)備工作原理 設(shè)備安全性,.,相關(guān)基礎(chǔ)說明,我公司能譜儀目前是作為檢測無機(jī)非金屬材料中的射線的儀器來使用的。 其應(yīng)用主要參考標(biāo)準(zhǔn)為GB6566-2001建筑材料放射性核素限量及相關(guān)引用標(biāo)準(zhǔn)，其執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為JJG417-2006譜儀（另行參照J(rèn)JG（鄂）19-2004建材檢測用NaI 能譜儀） 。,.,基礎(chǔ)術(shù)語,為能夠有效理解上述標(biāo)準(zhǔn)，必須先行對下列術(shù)語進(jìn)行深入理解，具體包括：本底、活

2、度、比活度、分辨力、短期穩(wěn)定性、誤差、不確定度、重復(fù)性。 擴(kuò)展需要理解的術(shù)語包括：內(nèi)照射指數(shù)、外照射指數(shù)。,.,基礎(chǔ)術(shù)語說明,【本底（background）】 非起因于待測物理量的信號(hào)。 【放射性活度（activity）】 在一確定時(shí)刻，處于特定能態(tài)的一定量放射性核素在dt時(shí)間內(nèi)發(fā)生自發(fā)核躍遷數(shù)的期望值dN?；疃确?hào)為A，AdN/dt?；疃葐挝粸樨惪衫諣?，符號(hào) Bq，1Bq1s-1 【放射性比活度（specific activity）】 單位質(zhì)量（或體積）的物質(zhì)中所含某種放射性核素的活度。,.,【能量分辨力】 全能峰半高寬與全能峰主峰址的比值即為分辨率，以百分?jǐn)?shù)表示。能譜儀能量分辨力是以137

3、Cs661.6keV全能峰為參照進(jìn)行評價(jià)。 【短期穩(wěn)定性】 8小時(shí)內(nèi)峰位相對漂移不應(yīng)大于1%，以137Cs661.6keV全能峰為參照進(jìn)行評價(jià)。 【誤差】 物理量的測量值與客觀存在的真實(shí)值之間總會(huì)存在著一定的差異，這種差異就是測量誤差。,基礎(chǔ)術(shù)語說明,.,【測量不確定度】 測量不確定度是指“表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)”。定義中的“合理”，意指應(yīng)考慮到各種因素對測量的影響所做的修正，特別是測量應(yīng)處于統(tǒng)計(jì)控制的狀態(tài)下，即處于隨機(jī)控制過程中。 【重復(fù)性】 測量結(jié)果的重復(fù)性是指“在相同測量條件下，對同一被測量進(jìn)行連續(xù)多次測量所得結(jié)果之間的一致性”。 一般相同條件是指：1、

4、相同的測量環(huán)境；2、相同的測量儀器及在相同的條件下使用；3、相同的位置；4、在短時(shí)間內(nèi)的重復(fù)。,基礎(chǔ)術(shù)語說明,.,擴(kuò)展術(shù)語說明,【內(nèi)照射指數(shù)】 GB6566-2001中規(guī)定：建筑材料中天然放射性核素鐳-226的放射性比活度，除以該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限量而得的商。 其表達(dá)式為： 【外照射指數(shù)】 GB6566-2001中規(guī)定：建筑材料中天然放射性核素鐳-226、釷-232和鉀-40的放射性比活度分別除以其各單獨(dú)存在時(shí)本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限量的商之和。 其表達(dá)式為：,.,設(shè)備工作原理,能譜儀實(shí)施樣品采樣分析過程包括電子電路信號(hào)采集以及分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析兩個(gè)部分。因此其工作原理可分解為電子電路工作原理和分析系統(tǒng)分析原理

5、。,.,電子電路工作原理,將具有放射性的物質(zhì)放置在探測器上，放射性物質(zhì)發(fā)生伽瑪衰變發(fā)出伽瑪射線，不同能量的放射性物質(zhì)發(fā)出伽瑪射線攜帶的能量也是不同的。射線進(jìn)入閃爍體，使閃爍體的原子、分子電離和激發(fā)。 被電離和激發(fā)的原子、分子退激產(chǎn)生光子。 利用反射物和光導(dǎo)將光子盡可能收集到光電倍增管的光陰極上，由于光電效應(yīng)，光子在光陰極上打出光電子。 光電子在光電倍增管中受電場力的作用加速運(yùn)動(dòng)，在各倍增極上逐級倍增，電子數(shù)目增加好幾個(gè)數(shù)量極，最后形成電子束，在陽極負(fù)載上形成電信號(hào)輸出。,.,電子電路工作原理,具體工作如下圖示：,.,分析系統(tǒng)分析原理,目前主流的譜分析方法有： 相對比較法求解樣品中的核素活度（有

6、標(biāo)準(zhǔn)單體源） 該方法具體實(shí)施解譜方法包括：總峰面積法、函數(shù)擬合法、逐道最小二乘擬合法等，求解出樣品核素特征峰面積后進(jìn)行相對比較計(jì)算分析。 由效率曲線求解樣品中的核素活度（有效率曲線） 該方法是根據(jù)效率刻度后的效率曲線或效率曲線的擬合函數(shù)求出核素的效率值后進(jìn)行比較計(jì)算分析。 用逆矩陣法求解樣品中的核素活度 該方法通過選擇涵蓋所有被測核素的合理特征道區(qū)并依此確定響應(yīng)矩陣來進(jìn)行逆向求解的方法進(jìn)行比較計(jì)算分析。,.,分析系統(tǒng)分析原理,上述分析方法的核心為：,式中： A樣樣品核素活度 A標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)核素活度 K樣譜線解譜過程中樣品核素的相關(guān)參數(shù) K標(biāo)譜線解譜過程中標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)核素的相關(guān)參數(shù),.,設(shè)備安全性,作

7、為一個(gè)輻射檢測儀器生產(chǎn)商，我們必須關(guān)注使用者的安全。提供給使用者安全可靠的檢測設(shè)備，提供給使用者詳細(xì)周到的有關(guān)安全的服務(wù)是我們應(yīng)盡的義務(wù)。,.,設(shè)備自身輻射安全性,能譜儀的主要組件包括：屏蔽室、探測器、主機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。 從輻射安全角度考慮，除標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)具有放射性外，其余各組件均不具備放射性。根據(jù)放射源分類方法及設(shè)備配備標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)活度來評價(jià)，該標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是屬于遠(yuǎn)遠(yuǎn)低類要求的，絕對不會(huì)對人體造成永久傷害，可申請管理豁免。,.,樣品輻射安全防護(hù),雖然儀器及其配套本身沒有輻射安全方面的威脅，但是在抽檢到的樣品中可能會(huì)存在高放射性樣品。對高放射性樣品也無需恐懼，按照放射源分類方法確定其分類等級，做到正常安全防

8、護(hù)即可。 輻射傷害分內(nèi)照射和外照射兩種。內(nèi)照射是指放射性物質(zhì)侵入體內(nèi)（吞入、吸入或通過傷口侵入）后射線從內(nèi)部照射，外照射是指射線從外部照射人體組織。一般而言，內(nèi)照射產(chǎn)生的傷害比外照射要嚴(yán)重。因產(chǎn)生傷害方式不同，兩種照射傷害使用的防護(hù)方法不盡相同。,.,樣品輻射安全防護(hù),內(nèi)照射防護(hù)原則為： A、在樣品制備過程中要帶上手套和口罩。 B、在放射性工作場所內(nèi)，嚴(yán)禁進(jìn)食，吸煙、飲水和存放食物。要正確使用防護(hù)用品，操作結(jié)束后必須洗手。 C、對于面部、手部有傷口，應(yīng)暫時(shí)停止從事可能受到放射性污染的工作。,.,樣品輻射安全防護(hù),外照射防護(hù)原則為： A、控制時(shí)間 接觸射線的時(shí)間越短，人體的接受的照射量就越少。

9、B、控制距離 人體受到照射率是與距離成反比的。因此增大放射源與人體的距離，可以顯著減少人體對放射射線的接收劑量。 C、實(shí)施屏蔽 根據(jù)射線通過物質(zhì)后能量和強(qiáng)度會(huì)損失的特點(diǎn)，在人體與放射源之間設(shè)置屏蔽可以有效地減少輻射對人體的傷害。,標(biāo)準(zhǔn)說明,CHAPTER 2,.,標(biāo) 準(zhǔn) 說 明,標(biāo)準(zhǔn)說明 設(shè)備匹配性,.,標(biāo)準(zhǔn)說明,能譜儀目前執(zhí)行檢定規(guī)程為JJG417-2006譜儀（另行參照J(rèn)JG（鄂）19-2004建材檢測用NaI 能譜儀），上述檢定規(guī)程源于GB11743-89土壤中放射性核素的能譜分析方法。其應(yīng)用主要參考標(biāo)準(zhǔn)為GB6566-2001建筑材料放射性核素限量及相關(guān)引用標(biāo)準(zhǔn)。 對上述標(biāo)準(zhǔn)，所有人員

10、務(wù)必能夠按照標(biāo)準(zhǔn)使用頻率進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的對照學(xué)習(xí)，提升對設(shè)備及標(biāo)準(zhǔn)的熟悉程度。,.,JJG417-2006,此檢定規(guī)程詳細(xì)規(guī)定了譜儀系統(tǒng)所需要的各個(gè)組件的技術(shù)要求，并且對其系統(tǒng)的性能提出了具體要求，對產(chǎn)品初次檢定、后續(xù)檢定及使用過程中檢定所需要檢定的項(xiàng)目均進(jìn)行了規(guī)定。 各組件技術(shù)要求在此不做說明，請?jiān)敿?xì)閱讀規(guī)程。 各時(shí)期檢定項(xiàng)目表如下： 該規(guī)程缺點(diǎn)主要表現(xiàn)為沒有明確不確定度計(jì)算方法。,.,JJG（鄂）19-2004,鑒于JJG417-2006沒有明確規(guī)定不確定度（含擴(kuò)展）的計(jì)算方法，而JJG(鄂)19-2004剛好有這方面的規(guī)定，因此我們可選擇其作為JJG417-2006的有效補(bǔ)充，明確不確定度（含

11、擴(kuò)展）的計(jì)算方法，并參照執(zhí)行，同時(shí)向客戶說明評價(jià)原理。,活度測量引入不確定度,活度測量相對標(biāo)準(zhǔn)差,活度測量擴(kuò)展不確定度（k=2）,.,GB11743-89,本標(biāo)準(zhǔn)作為JJG417及JJG(鄂)19檢定規(guī)程的引用標(biāo)準(zhǔn)，直接規(guī)定了以NaI為探測器的能譜儀的組成要求，同時(shí)在該標(biāo)準(zhǔn)中也對譜分析方法提出了具體說明，涵蓋目前所有能譜儀生產(chǎn)廠家的計(jì)算分析方法的核心方法。鑒于該標(biāo)準(zhǔn)目前沒有作為直接使用的標(biāo)準(zhǔn)以及該標(biāo)準(zhǔn)對使用人員的素質(zhì)要求很高，在此主要要求能夠熟悉標(biāo)準(zhǔn)提出的分析方法（在前面已經(jīng)有所提及）。,.,GB6566-2001,本公司能譜儀產(chǎn)品前期名稱為：全自動(dòng)建材放射性檢測儀，其主要用意就是為了配合本標(biāo)

12、準(zhǔn)使用，增大設(shè)備對標(biāo)準(zhǔn)的符合性。 目前因產(chǎn)品市場競爭力已經(jīng)確認(rèn)及不同的客戶需求，產(chǎn)品還原為既定名稱：全自動(dòng)低本底多道能譜儀。 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了能譜儀作為建材放射性檢測用設(shè)備的相關(guān)使用說明及技術(shù)要求。同時(shí)本標(biāo)準(zhǔn)也是其他特定行業(yè)/標(biāo)準(zhǔn)的引用標(biāo)準(zhǔn)，具體包括磚瓦行業(yè)、特種墻材行業(yè)等等執(zhí)行的產(chǎn)品放射性限量標(biāo)準(zhǔn)以及GB50325-2006民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范。,.,設(shè)備匹配性,根據(jù)客戶要求及使用用途，公司能譜儀目前有兩種型號(hào)，分別為：FYFS-2002E、FYFS-2002F。 目前兩種型號(hào)的配置差異主要為：鉛室大小、探測器大小、分析軟件功能等方面。 在與標(biāo)準(zhǔn)匹配方面，兩者因其配置不同，也是存在差

13、異的。,.,鉛室的外觀尺寸,E型鉛室的外觀尺寸：(共四層） 鉛室外徑：340mm 鉛室內(nèi)徑：220mm 鉛室高度：400mm 支座高度：320mm 復(fù)合內(nèi)襯：有機(jī)玻璃套，紫銅套 F型鉛室的外觀尺寸： (共五層） 鉛室外徑：440mm 鉛室內(nèi)徑：220mm 鉛室高度：500mm 支座高度：530mm 復(fù)合內(nèi)襯：有機(jī)玻璃套，紫銅套,.,E型能譜儀與標(biāo)準(zhǔn)比對,注：標(biāo)準(zhǔn)主要選擇為JJG417-2006,.,F型能譜儀與標(biāo)準(zhǔn)比對,注：標(biāo)準(zhǔn)主要選擇為JJG417-2006,.,3.2.3 放射儀方圓與先達(dá),.,3.2.2 放射儀方圓與京核研,.,3.2.1 放射儀方圓與北核,CHAPTER,設(shè)備安裝調(diào)試及

14、培訓(xùn),3,.,設(shè)備生產(chǎn)調(diào)試 客戶端安裝調(diào)試 客戶端培訓(xùn),設(shè) 備 安 裝 調(diào) 試 及 培 訓(xùn),.,設(shè)備生產(chǎn)調(diào)試,設(shè)備生產(chǎn)調(diào)試指的是產(chǎn)品生產(chǎn)組裝完成后進(jìn)行檢定前的配套調(diào)試檢驗(yàn)工作。 此項(xiàng)工作內(nèi)容包括：設(shè)備主機(jī)初調(diào)、探測器匹配調(diào)試、組合性能測試等。 設(shè)備主機(jī)初調(diào)及探測器匹配調(diào)試均按照調(diào)試作業(yè)文件進(jìn)行操作即可。組合性能測試則是按照能譜儀檢定規(guī)程及其操作方法進(jìn)行建標(biāo)并進(jìn)行相關(guān)測定，完成檢定規(guī)程的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)測試。 具體操作方法可參照生產(chǎn)調(diào)試流程。,.,客戶端安裝調(diào)試,客戶端安裝調(diào)試分設(shè)備安裝和設(shè)備調(diào)試兩部分進(jìn)行。 在進(jìn)行客戶端安裝調(diào)試之前必須與客戶進(jìn)行相關(guān)的溝通準(zhǔn)備工作，具體包括：確認(rèn)到貨情況、確認(rèn)實(shí)驗(yàn)

15、室條件、提示需要預(yù)備的工具等以及確認(rèn)設(shè)備安裝調(diào)試日期。 具體操作方法可參照安裝調(diào)試流程。,.,設(shè)備安裝,設(shè)備客戶端安裝工作主要包括：確認(rèn)設(shè)備缺損情況、現(xiàn)場檢驗(yàn)、設(shè)備組裝等。 設(shè)備安裝注意事項(xiàng)主要有： 積極主動(dòng)、謹(jǐn)慎的處理因物流造成的貨物損壞及到貨不及時(shí)等問題，確保公司和客戶的利益，盡量降低系統(tǒng)性損失 ； 設(shè)備組裝過程調(diào)動(dòng)客戶相關(guān)操作人員參與并向其講解在這個(gè)過程中需要注意的各事項(xiàng)，以免在后期客戶需要自行組裝時(shí)不知道如何處理該過程，甚至造成設(shè)備損壞。,.,設(shè)備調(diào)試,因?yàn)榍捌谠谏a(chǎn)調(diào)試階段已經(jīng)進(jìn)行了產(chǎn)品的調(diào)試及檢定工作，因此客戶端設(shè)備調(diào)試主要是對設(shè)備狀態(tài)及設(shè)備檢測性能的再確認(rèn)。 對調(diào)試過程中出現(xiàn)的突

16、發(fā)事件，如果自己不能獨(dú)立解決則須及時(shí)與公司聯(lián)系，給出及時(shí)有效的解決方案以提供客戶參考，降低突發(fā)事件帶給客戶的心理沖擊，同時(shí)提高公司的服務(wù)形象。,.,客戶端培訓(xùn),客戶端培訓(xùn)主要是提升客戶操作人員相關(guān)能力，使其能夠勝任產(chǎn)品的日常使用及維護(hù)工作。 培訓(xùn)內(nèi)容包括： 設(shè)備工作原理 儀器操作使用 設(shè)備日常維護(hù)保養(yǎng) 其他相關(guān)注意事項(xiàng),售后服務(wù),CHAPTER,4,.,售 后 服 務(wù),基本要求 常見問題處理,.,基本要求,售后服務(wù)是公司提供產(chǎn)品的延伸，同樣也直接關(guān)系公司質(zhì)量及信譽(yù)，良好的售后服務(wù)能極大的緩解公司面對客觀存在問題的壓力。因此所有售后相關(guān)人員都必須具備如下基本素質(zhì)： 熟悉售后服務(wù)流程 良好的語言溝

17、通能力 及時(shí)、靈活的解決力所能及的客戶疑問 準(zhǔn)確的向上級復(fù)述不能解決的客戶疑問,.,常見問題處理,能譜儀常見問題一般可直接分為如下幾類： 正常采樣操作無計(jì)數(shù) 正常采樣操作計(jì)數(shù)異常 能夠正常采樣、峰形正常但計(jì)算結(jié)果明顯偏離 其他咨詢性問題 通常處理步驟為： 確認(rèn)問題現(xiàn)象 反饋樣品譜線（對可以采樣的設(shè)備） 分析譜線情況（對可以采樣的設(shè)備） 反饋分析結(jié)果 提供處理方案,.,原因分析,正常采樣操作無計(jì)數(shù) 原因一般為： 程序端口設(shè)置問題；探測器故障；主機(jī)故障；連接線故障（含探測器連接線及串口線）；電腦故障。 解決方案： 建議客戶先檢查連接線、程序設(shè)置及電腦等，排除原因后采取返廠維修處理方式。返廠維修時(shí)要求主機(jī)、探測器及連接線全部返廠 ，及時(shí)將檢查情況與客戶進(jìn)行通報(bào)。,.,原因分析,正常采樣操作計(jì)數(shù)異常 原因一般為： 探測器故障；主機(jī)故障；連接線故障（含探測器連接線及串口線）；電腦故障。 解決方案： 建議客戶先檢查連接線及電腦等，排除原因后采取返廠維修處理方式。返廠維修時(shí)要求主機(jī)、探測器及連接線全部返廠 ，及時(shí)將檢查情況與客戶進(jìn)行通報(bào)。,.,原因分析,能夠正常采樣、峰形正常但計(jì)算結(jié)果明顯偏離 原因一般為： 建模參數(shù)