Monitor de ar contínuo (Alfa / Beta) – Baseado em cintilador duplo

Dados técnicos

Monitor de Ar Contínuo Tipo: NXG_CAM, fabricado pela Nucleonix Systems, é um sistema de monitoramento contínuo de ar baseado em cintilador duplo , projetado com eletrônica de última geração e usado principalmente para verificar simultaneamente a atividade Alfa e Beta presente na forma de partículas suspensas no ar. É essencial monitorar a qualidade do ar dentro e ao redor de usinas radioquímicas, usinas de reprocessamento em cenários de desastre e outros locais estratégicos.

Ele possui essencialmente um sistema de sucção de ar composto por uma bomba de sucção, um rotâmetro para medir a vazão de ar e uma câmara de sucção com dispositivo para reter partículas de poeira em suspensão no papel de filtro. Um conjunto detector baseado em cintilador duplo, voltado para o papel de filtro, conta as atividades de partículas Alfa e Beta simultaneamente em CPM/CPS/Bq de forma contínua.

O conjunto do detector amostrador de ar consiste em um suporte de filtro de 60 mm de diâmetro, uma câmara de sucção com entrada e saída de ar e um invólucro do detector fabricado em aço inoxidável. O detector Alfa-Beta consiste em um cintilador de ZnS(Ag) depositado em um cintilador plástico de 50 mm de diâmetro, acoplado a um PMT compatível com pré-amplificador. A eficiência do detector alcançada para o Alfa é de cerca de 25% com Am241 e para o Beta é de cerca de 25% com Sr90/Y90, e a eficiência de coleta obtida é superior a 97% com este projeto. O projeto das câmaras de sucção facilita a substituição periódica do papel de filtro pelo usuário, conforme a necessidade.

Módulo eletrônico: Isto indicará, a atividade da amostra de ar depositada no papel de filtro em termos de CPM/ CPS/ Bq. Outros subsistemas eletrônicos integrados incluem módulo HV, SMPS, placa controladora, filtros EMI/EMC, circuito de loop de corrente, relé e circuito de driver de relé, etc. O painel frontal tem display TFT com tela sensível ao toque, indicação de alarmes no display TFT, campainha de áudio, etc. O gabinete tem conectores para conexão à sonda de cintilação, conector de E/S de 17 pinos, soquetes de teste, conector Ethernet, interruptor de rede CA, porta-fusível, etc. Este módulo fornecerá aviso de alarme visual e sonoro quando a atividade exceder o nível predefinido. Este sistema fornece saída de loop de corrente; saída de relé no conector de E/S de 17 pinos. A porta Ethernet facilita a conexão ao NXG_RadGrid / SCADA para comunicação de dados para visualização de parâmetros CAM.

A orientação ao usuário durante o monitoramento é feita na forma de mensagens de texto durante e no final do monitoramento.

Características

• Projeto eletrônico de última geração usando SBC, controladores com código embarcado, I2C, dispositivos baseados em barramento SPI tornam o equipamento compacto e altamente confiável.;
• A eficiência de coleta para montagem do amostrador de ar é melhor que 97%.;
• O visor TFT colorido de 5” é usado para exibir o status da taxa de contagem e outras informações.;
• A interface de usuário da tela sensível ao toque é fornecida para configuração do instrumento.;
• Porta Ethernet integrada para monitoramento e diagnóstico remotos.;
• Saída de loop de corrente de 4-20 mA para faixa de escala completa de cada canal.;
• A indicação da taxa de contagem é fornecida no visor TFT.;
• Utiliza bomba importada da Gast Inc, marca EUA.;
• Projetado usando Dual Scintillator para proporcionar boas eficiências Alfa e Beta com diafonia mínima.;
• Eficiência alfa: > 25% com AM241 calibrado.;
• Eficiência beta: > 25%.;
• Medidor de vazão digital, para indicar vazão..

Especificações

A unidade eletrônica é composta por fonte de alimentação de baixa tensão, fonte de alta tensão, pré-amplificador e amplificador, medidor de taxa de contagem e módulo de geração de alarme. A unidade eletrônica e os conjuntos de detectores são montados dentro de um único carrinho de chão.

(A) Conjunto de amostrador de ar e detector (alfa e beta):

O conjunto do amostrador de ar e detector para alfa consiste em um suporte de filtro de 60 mm de diâmetro, uma câmara de sucção com dois bicos (entrada e saída de ar) de tamanho ¼” serrilhados e um invólucro do detector.

Os amostradores de ar são fabricados com aço inoxidável SS 304L. O amostrador de ar é projetado e fabricado para atingir uma eficiência de coleta de partículas superior a 97% para partículas de ar de até 0,3 mícron em papel de filtro de vidro.

O conjunto detector baseado em cintilador duplo mede simultaneamente a atividade alfa e beta presentes em uma determinada amostra separadamente. Utiliza um cintilador de ZnS(Ag) depositado sobre material plástico de cintilação e acoplado a um PMT de 2". Para minimizar o fundo gama, foi fornecida uma blindagem adequada com colar/braçadeira de chumbo.

Desempenho com fonte alfa:

Eficiência para alfa (garantida): com fonte padrão Am241 calibrada > 25%.

Fonte padrão usada: Eckert e Ziegler fazem fonte de referência de área ampla alfa de atividade 1.020 KBq

Diafonia beta (contagens no canal Beta) enquanto conta apenas com a fonte alfa < 2,5%.

Desempenho com fonte beta:

Eficiência para beta: com fonte de referência padrão de eficiência combinada Sr90/Y90 calibrada > 25%.

Indicações de falhas do instrumento:

a) Falha EHT: Alarme visual com mensagem amarela piscando “EHT” no display TFT e LED da torre.

b) Falha do detector: Alarme visual com mensagem amarela piscando “d-FI” no visor TFT e LED da torre.

c) Falha no microcontrolador: Alarme visual com lâmpada verde piscando.

d) As indicações de falha são fechadas automaticamente se o status normal for retomado.

Torre LED: Uma torre LED tricolor composta de VERMELHO, VERDE e AMARELO é fornecida para indicação de alarme e status de falha.

Gabinete: Todos os módulos da unidade eletrônica serão alojados em um gabinete tipo rack. Os módulos são do tipo plug-in e todos os controles e displays estão disponíveis no painel frontal.

Console remoto/externo: O instrumento é fornecido com dois conectores de console remoto para os dois canais.

a) 4 – 20 mA linear proporcional à saída do display em escala real. A corrente de saída será capaz de alimentar uma carga de 600 ohms. O circuito de saída será capaz de alimentar 200 metros de fios de par trançado.

b) Dois conjuntos de contatos livres de potencial do relé de alarme (reversão). Corrente nominal do contato: 3 A a 250 VCA. O relé será energizado em condições normais e desenergizado em condições de alarme.

c) Reconhecimento remoto de alarme e sinais de reinicialização para os instrumentos de campo.

d) Indicação de condição de falha do instrumento (falha no detector, fornecimento de EHT e LV), acima da faixa e

e) Condições de sobrecarga por aumento de escala de 4-20 mA (22,5 mA). f) Todos esses sinais serão terminados em soquetes de 17 pinos (Allied Connectors). O plugue de acoplamento correspondente com cabo de 5 metros será fornecido com o monitor.

Conector RJ 45 para porta Ethernet.

Interface do Computador: O monitor deve ter uma porta Ethernet de 10/100 Mbps para interface com um Windows remoto. Os recursos suportados pela porta Ethernet são apresentados abaixo.

O PC e o monitor operarão em uma configuração cliente-servidor e o protocolo de software será MODBUS/TCP.

O PC, como host, emitirá comandos e enviará consultas. O monitor executará diversas funções em resposta às consultas. • O firmware do monitor deverá ser capaz de enviar/receber os dados do instrumento de/para o PC host sob demanda.

Autodiagnóstico: O monitor possui autodiagnóstico integrado. Ao ser ligado, ele realiza testes para garantir que todos os componentes e subsistemas estejam funcionando corretamente. Ele verifica a fonte de alimentação, a fonte de alta tensão, o detector, os circuitos de contagem e medição, os sistemas de alarme e os sistemas de exibição.

O firmware foi projetado para alta confiabilidade e disponibilidade.

Pontos de teste são fornecidos para verificar a tensão EHT e para conectar sinais de pulso de entrada externos.

Potência de entrada: 230 VCA +/-10%, 50 Hz, alimentação monofásica. A indicação de energia ligada/desligada será fornecida por um LED indicador. Supressor de picos e filtro de linha são fornecidos.

Ambiente: O instrumento foi projetado para suportar temperaturas de até 5000 C e umidade relativa de até 90% em áreas de radiação.

Conformidade ambiental: Conforme IS 9000 Parte III e IV.

Conformidade EMI/EMC: Conforme IEC 61000/ANSI N42.17.