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GB／T 12787-2020 辐射防护仪器 临界事故报警设备.pdf简介：

"GB/T 12787-2020 辐射防护仪器 临界事故报警设备" 是中国国家标准，全称为《辐射防护仪器 临界事故报警设备通用技术要求》。这个标准主要规定了临界事故报警设备在辐射防护领域的设计、制造、检验和使用中的基本要求。该标准的目的是确保临界事故报警设备能够有效地监测和报警，以预防和控制辐射事故的发生，保护工作人员和公众的辐射安全。

具体来说，该标准涵盖了报警设备的性能指标，如辐射剂量率监测精度、报警响应时间、抗电磁干扰能力等；规定了设备的结构、功能、检验方法以及使用环境条件等，以保证其在各种复杂环境下的可靠性和有效性。2020年的修订版可能对部分技术要求进行了更新和完善，以适应新的科技发展和辐射防护需求。

总体而言，这个标准对于保障核设施、医疗设备、科研机构等辐射工作场所的安全具有重要意义。

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辐射防护仪器临界事故报警设备

本标准适用于通过探测临界事故产生的辐射和/或中子，而发出报警的设备。 本标准主要用于设备的设计，不涉及该设备的布置需求。临界报警设备的布置需求以及使用方法 在ISO7753和ISO11320中描述。 临界报警设备的主要目的是探测临界事故产生的辐射，并警告人员。该设备应提供适当的报警，在 临界事故发生时，警告临界事故区域和临近受影响区域（通常是整个核设施）的人员。该报警目的是触 发撤离报警，减少人员受到严重照射的可能性。 该设备也可具备辅助功能，例如：设置事故期间辐射水平的连续测量，该设备仅在不影响临界报警 及本标准中描述的重要特性（例如：可靠性）时，才可以使用这些辅助功能。 本标准的目标是规定一般特性、辐射探测、环境、机械、电磁兼容和文件的要求，并制定临界事故报 警装置的验收准则。 本标准不适用于光子或中子剂量当量（率）测量仪或监测仪，该仪表由IEC60532、IEC60846（所有 部分）、IEC61017（所有部分）和IEC61005规定。本标准也不适用于核反应堆控制和安全系统的设备 和部件。

3术语、定义、量和单位

建设工程施工质量验收统一标准2019为了向客户证明仪器满足其说明书规定要求的合同试验。

GB/T12787—2020/IEC60860:2014

3.1.2 报警alarm 临界事故的通告方法。 3.1.3 报警整定值alarmsetpoint 触发报警的最小辐射剂量和/或剂量率。 3.1.4 约定量值（剂量） conventional quantityvalue(dose) 按约定将量值赋予一给定目的的量。 注1：有时用“量的约定真值”表示这一概念，但不鼓励使用。 注2：有时约定量值是对真值的估算。 注3：通常认为约定量值只有很低的测量不确定度（可能为零）。 注4：在本标准中，量是剂量。 3.1.5 临界事故 criticalityaccident 由自持或发散中子链式反应引起能量释放的事故。 3.1.6 临界报警系统 criticalityalarm system 由部件、分部件、功能单元和组件的所有部分（包括所有电路、报警器、连接器、电缆、探测器和辅助 分部件）组成的可工作的系统。临界报警系统至少包括以下分部件： 探测器分部件，包括相应的电子元件； 报警分部件，包括逻辑单元和报警单元。 3.1.7 误报警falsealarm 在没有临界事故的情况下触发报警信号产生的报警。 3.1.8 型式试验 typetest 对代表产品的一个或多个物项进行的符合性试验

临界报警系统设计成能自动和迅速地探测临界事故发出的辐射和/或中子，并触发报警，用于 撤离和警告。临界报警系统的主要功能应包括

1）国际计量局：国际单位制，第8版，2006

B/T127872020/IEC6

一且在探测器的监测区域内发生临界事故，立刻探测到该事故； 以最小的延时触发报警； 达到系统安全分级所要求的高度可靠性和误报警的低可能性； 一故障安全设计和故障指示（系统应指示单一故障，同时，单一故障不应导致系统失效，并导致无 法探测到潜在的临界事故）； 一安全设计以防止未授权的调整。 临界报警系统的辅助功能宜根据制造厂和用户之间的协商确定。推荐的辅助功能宜包括临界事故 月间和之后测量放射性水平的功能。 应能在不需要人员撤离的情况下对临界报警系统的响应和性能进行试验

在临界报警系统设计过程中，应特别注意减少误报警。 对穴余系统的三个探测器通道采用“三取二（20O3）”模式是将误报警降至最低的有效方法之一 如果采用余系统，临界报警系统的任何单一通道超过报警整定值不应触发报警，任何单一通道发生故 章不应使临界报警系统失效；如果任何单一通道发生故障，临界报警系统探测到故障，并发出故障报警 信号，并以剩下两个正常通道组成的允余系统以“二取一（1OO2）”的模式继续运行。 应尽可能降低维护要求，设备的设计应在不引起误报警的情况下便于维护

对于所有临界报警系统，推荐按照IEC60812的规定进行故障模式与影响分析（FMEA），以确定任 何潜在的故障模式、故障原因及其对系统性能的影响。这将促进设计的优化，并确定需要修改或设计改 进的地方，从而减少故障模式。 对于发生故障可能直接影响临界报警系统探测和报警功能的元部件，应采用故障安全设计并通过 可视化和/或声响指示故障。 显示的故障应迅速触发纠正动作，使系统恢复到正常运行状态。为了避免可信度丧失和工作中断 如可能，仪表故障报警与真实的放射性风险引发的报警宜区分开

对于很缓慢增加的剂量（虽然不太可能发生），其辐射剂量可能达不到0.2Gy这一量值。另外，对于未慢 统，其辐射剂量的变化一旦发生，通常要快很多。

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部件的设计应考虑便于去污

除了临界事故探测，如果系统还具备辅助功能，那么其设计应确保不会影响系统的主要功能，即 事故探测和报警

4.8连接电缆和连接器

电缆连接器应采用机械方法紧固

所有部件应按照特定安全完整性等级（SIL)规定的可靠性标准进行设计，例如：所需的失效概率 PFD）。制造厂应指定设备在设施内运行满足特定SIL(PFD)所需的验证试验周期。制造厂应规定需 要进行维修的周期并详细说明每个维修步骤。维修要求应可行并尽可能少

每个部件和单元宜无需从临界报警系统中拆下即能进行功能检验

所有功能相同的部件和单元（例如：探测器、读数和显示单元及电源）宜采用模块化结构，便于对其 替换

探测部件用于探测临界事故产生的辐射，探测部件可由一个以上的辐射探测器和辅助电路组成， 探测器部件应满足以下要求： 对临界事故产生的辐射、中子或二者有适当的响应（见第6章）； 不应被和/或中子辐射过载剂量阻塞（见6.6）

4.13信号处理逻辑单元

该单元处理辐射探测部件发出的有关和/或中子辐射的信息。任何一个探测器失效或逻辑单元 的元件失效，不应导致临界报警系统的失效。 应提供在任何时候都能检查每个探测器通道正常功能的方法，该方法不能损害报警系统或引发人 员撤离。

声响报警信号应有特殊的音调和特征，能发出清晰的高于本底噪声的警报，可接受的声级应由制

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厂和用户协商确定。在距报警源1m的位置，声响声级应在90dB（A）～115dB（A）。声响和可视化报 警应持续到手动复位为止。也可提供手动触发方式，但应具备限制操作功能。手动复位开关宜在撤离 区外。在不降低系统可靠性的前提下，可设置在预定时间后进行自动复位。 在高本底噪声或需要听力防护的区域，应在上述内容基础上，考虑可视化报警信号或其他报警 手段。

4.14.2报警整定值

统的报警整定值宜可调整。应能防止未经批准白

除非另有规定，本标准列举的所有试验均为型式试验。经制造厂与用户协商，某些试验可作为验收 试验。

表1给出了参考条件和标准试验条件。 参考条件是关系到部件性能的条件，而标准试验条件反映了实际试验中必要的容许误差。除非另 有规定，本标准的所有试验均在表1第3列给出的标准试验条件下进行。

表1参考条件和标准试验条件

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试验点是放置探测部件参考点的位置，且已知该点量值（如辐射剂量）的点。试验时应将探测部件 的刻度点置于试验点。应尽量减少试验点的散射辐射，使其小于无探测部件时该点剂量率的10%。否 则，应作相应的修正。 制造厂应在探测部件上标明相

参考辐射源应是5°Co3）和252Cf,除非制造厂与用户协商同意使用其他辐射源（例如：137Cs）

为了使用户能够按照4.2的要求安装临界报警系统，应确定探测器的辐射特性 因为临界报警系统所用辐射探测器的种类很多，故只给出试验的一般原则。

6.2.2.2试验方法

探测器的能量响应应使用X或Y参考辐射确定（可参考ISO4037）。 应使用至少三种参考辐射： 种低于或等于100keV； 一一种在100keV~1MeV; 一种高于1MeV。 有时，也可使用其他试验设备确定探测器的响应（例如，对电离室的响应可用弱电流放大器）。将探 测器部件暴露在已知辐射剂量率的辐射场中并记录探测器的指示值。探测器的能量响应应满足上述 要求。

可用于临界探测和报警系统的中子探测器的类型很多（如闪炼体、电离室、带慢化体的自给能活化 深测器和面结型二极管），本标准只给出这些探测器使用的一般导则。 应使用参考辐射（252Cf或其他裂变中子源）确定所有中子探测器的响应。另外，对于安装在慢化了

可用于临界探测和报警系统的中子探测器的类型很多（如闪烁体、电离室、带慢化体的自给能活化 深测器和面结型二极管），本标准只给出这些探测器使用的一般导则。 应使用参考辐射（252Cf或其他裂变中子源)确定所有中子探测器的响应。另外，对于安装在慢化了

3） 6°Co比137Cs更适于用作辐射源，因为其能量更接近临界事故期间发出的辐射能量YD／T 2475-2013标准下载，

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探测器的能量响应可用国家规定的单能中子参考辐射（由加速器产生）测定。然后，再用已发表的 临界装置中子泄漏谱的数据估算探测器对慢化中子场的响应。另外，探测器响应也可直接由已知剂量 率的模拟慢化中子场（由临界装置或反应堆产生）确定

6.2.3.2试验方法

应使用252Cf中子辐射源或其他能量接近临界事故期间辐射能量的合适源（加速器或反应堆）确 则器的能量响应。也宜确定对其他参考中子辐射的响应， 恰当的中子能量以及可接受性准则宜由制造厂和用户协商确定。在这种情况下，将探测器部 在已知剂量率的辐射场中并记录探测器的指示值。探测器的能 量响应应满足可接受性准则

设备应能对临界事故期间发射的直接辐射、中子辐射或其混合辐射做出响应，并应满足制造厂规 定的探测报警阈要求。设备安装后JC∕T 2108-2012 砖瓦窑炉用窑车，探测报警阈应能测出下述临界事故，即在60s内探测到距核反应 物2m处自由空气中中子和辐射的总吸收剂量为0.2Gy（见4.2）

6.5响应随入射角的变化