滞留量测量系统4(HMS4)

Holdup Measurement System 4 (HMS4) 1"“滞留”是指核设施加工设备内特殊核材料(SNM)的积聚。必须对滞留量进行最小化和量化:为了辐射和临界安全、防止盗窃或转移以及经济原因。

准确的滞留量测量原则上虽然很简单,但对操作员的要求却非常苛刻。根据其性质进行的测量在工厂的特定位置进行 - 通常是在可能沉积SNM的难处理位置,例如阀门和管道。操作员在难受的高温和高湿条件下通常还需要穿戴防护服,例如,在梯子上伸出手臂将探测器靠在管道上进行测量。除了这些物理要求之外,操作员还必须跟踪数据和相关参数(例如,壁厚、测量距离)。

HMS4滞留量测量系统减轻了操作员的工作负担,操作员只需携带一个小巧轻便的移动装置,该移动装置可指导操作并通过独特的编码自动记录数据。
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    • 铀和钚材料的滞留量测量。
    • 您所需的一切 - 收集核材料的数据、分析和文件。
    • 轻巧的移动装置。
    • 功能强大的工作站计算机可存储校准、设备设置和结果。
    • 采用洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL)滞留量培训课程所教授的方法。
    • 包含LANL一般几何滞留量算法。
    • 可作为完整的即用型系统使用。
    • 可用于单个系统集成的组件。
    • 使用基于Windows CE的移动条形码读取器。

    “滞留”是指核设施加工设备内特殊核材料(SNM)的积聚。必须对滞留量进行最小化和量化:以为辐射和临界安全、防止盗窃或转移以及经济原因。

    准确的滞留量测量原则上虽然很简单,但对操作员的要求却非常苛刻。根据其性质进行的测量在工厂的特定位置进行 - 通常是在可能沉积SNM的难处理位置,例如阀门和管道。操作员在难受的高温和高湿条件下通常还需要穿戴防护服,例如,在梯子上伸出手臂将探测器靠在管道上进行测量。除了这些物理要求之外,操作员还必须跟踪数据和相关参数(例如,壁厚、测量距离)。

    操作
    HMS4滞留量测量系统减轻了操作员的工作负担,操作员只需携带一个小巧轻便的移动装置,该移动装置可指导操作并通过独特的编码自动记录数据。这几乎消除了由于数据输入错误而不得不重复测量的成本。

    移动装置可以进入基站。当操作员完成测量时,装置将返回到基座下载数据。主机将所有历史和当前数据保存在易于使用的数据库中。所有需要的报告和质量保证都在那里。

    HMS4开发
    HMS4由LANL、ORNL和Y-12国家安全中心共同开发。它的前身HMS3最初用于测量铀滞留量,然后延伸到测量钚滞留量。

    HMS4软件中的计算按照一般几何滞留量(GGH)方法进行,该方法通过将大量可能的几何形状减少到三个要素(点、线和面)简化了测量过程。通过仔细检查工厂并选择合适的测量点,可以选择其中一种标准几何形状以可接受的精度测定工厂内每个位置的滞留量。GGH方法可以在数英里的管道、数百个阀门和导管以及数十个工艺设备(即每个可能的测量位置)中快速准确地定量分析滞留量。

    HMS4软件
    HMS4软件包括两套程序;在主机个人计算机(PC)上运行的主程序,以及在条形码读取器或便携式PC上运行的其他程序。

    条形码读取器或便携式PC被称为控制器。主计算机程序执行多通道分析仪/探测器的设置和校准,向控制器加载操作参数,从控制器接收测量数据,在数据库中维护测量和导出结果,以及打印报告。

    现场控制器程序控制多通道分析仪(MCA)的设置功能、数据采集,存储累积的测量数据,并允许用户查看以前收集的数据和谱。

    现场测量屏幕是HMS4现场MCA控制软件的核心。所有数据采集都在此屏幕内完成。

    分发中包含的其他四个主计算机程序为:(1)独立的基于Windows的控制器程序,(2)独立的MCA控制选择程序,(3)用于将现有的旧HMS3数据库更新为HMS4格式的升级程序,(4)和用于从控制器保存的频谱中提取嵌入的感兴趣区域(ROI)信息的程序。

    基于Windows的HMS4软件为用户提供了多个HMS3版本的增强功能。它为用户提供了一个全新的菜单环境。它包含几种新的滞留量校正算法,如有限源校正和自衰减校正。这些算法已集成到软件中,可实现完全纠错功能。HMS4现在支持二十(20)个感兴趣的谱区域(ROI),有助于用户测量钚。从主菜单中可以轻松访问每个测量周期(或活动)的数据。所有测量数据转储都标有日期和时间标记,并可使用一个80字符的注释字段用于额外注释。

    HMS4执行本底计算的方式已经过多次改进,现在,用户可以灵活地进行20次背景测量并参考所需的顺序。

    HMS4系统
    典型的HMS4系统是一个完整的滞留量系统,包含以下组件:

    移动部分

    NaI探测器
    NaI探测器结构紧凑,易于使用,包括侧面和背面屏蔽,以最大限度地减少外来辐射源的本底干扰。这提高了信噪比,从而缩短了测量时间并可获得准确的结果。可提供几种探测器型号,以满足特定的测量需求。通过使用连接到探测器的参考源(241Am),数据(谱)的质量得到了保证,该参考源可提供用于增益稳定和分辨率监测的信号。一旦发生任何分辨率更改,这都会报告给操作员。

    便携式多通道分析仪
    HMS4支持ORTEC digiDART和digiDART-R多通道分析仪(MCA)。

    现场控制器
    采用Windows Mobile 5的Intermec CN3系列移动PC已成功通过HMS4测试。它是ORTEC完整系统的首选现场控制器。这些带有条形码读取器的便携式设备便于进行滞留量测量。当操作员在设施周围移动时,现场控制器可控制MCA数据采集并存储计数率数据以及现场位置的条形码。(位于工厂周围的条形码用于指定测量位置。)此过程大大简化了在正确位置获取正确数据的整个过程,确保了可重复的测量。

    还有一个完整的Microsoft Windows版本控制器软件。这适用于希望在现场使用笔记本电脑的操作员。

    主计算机
    主管使用主计算机设置和校准多通道分析仪/探测器对,并在操作员带上移动装置去测量之前对条形码读取器进行编程。所有这一切都可通过丰富、易用的菜单系统完成。在移动装置返回时,主管从条形码读取器/控制器接收测量数据。测量数据和导出结果存储在数据库中。然后可以查看和打印相关的报告和数据摘要。单台主机可以支持多个现场系统。

    HMS4报告
    结果报告可以发送到屏幕或打印机。它使用水晶报表生成。谱可以根据需要重新分析。

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    ORTEC通过我们的Integrated Systems Group集团提供完整的HMS4滞留量系统。有关详细的系统规格和报价,请联系该集团。以下系统是一个示例配置:

    型号

    描述

    HMS4-SYS-1

    完整的HMS4系统包括:
    探测器EFC1X.5/N)、特殊NaI探测器,描述如下。
    带有串行通信的ORTEC digiDART-RdigiDART,包括MAESTRO MCA仿真器。
    ORTEC DIM-POSNAI NaI
    探测器偏压模块。
    Intermec
    控制器,包括:
    Intermec CN3
    无线移动计算机(CN3A1A840G5E200
    单基座(871-025-002
    4
    组电池充电器(852-065-002
    扩容电池(318-016-012
    115 V
    交流电源(851-082-203
    RS232 CN3
    适配器(850-558-004
    交流电源线(美国CTG-03130
    迷你SD512 MB856-069-003
    USB
    电缆,PC到单基座(CTG-13172
    (必要时可使用同类组件)
    对主机有以下要求:
    Windows XP
    专业版(或Windows 7下的XP虚拟模式)。
    打印机。
    HMS4-B32
    滞留量软件。
    工厂集成和测试。

    仅限HMS4软件

    HMS4-B32

    控制器和主机软件(在CD-ROM上提供)。

    仅限滞留量探测器

    1X.5/N

    1英寸直径和0.5英寸厚的NaITI)集成探测器,带深度和直径为1英寸的准直器,0.320英寸厚的铅侧面屏蔽,0.375英寸厚的铅背面屏蔽,前端电子器件周围有Mu金属屏蔽。包括电缆。662 keV时分辨率<8 FWHM;重量~3.8磅。

    1X.5/U

    1 X .5/N相同,但侧面屏蔽壁厚为0.170英寸,用于测量HEU等低能γ发射体;重量~2.6磅。

    1X2/P

    1英寸直径 x 2英寸厚晶体外,与1X.5/N相同,通常用于高能γ发射体,如钚。

    探测器选件

    1X.5/HSG

    额外的外壳和屏蔽,增加灵活性,将1X.5/U转换为1X.5/N

    1X.5/2/CBL

    上述探测器的额外电缆,带PVC套管,便于清洁。