Programma Rimpiazzo Celle


I motivi

 

La durata operativa raccomandata delle sorgenti radioattive nelle celle di rivelazione è scaduta dopo 10 anni di uso. 

L`uso oltre la durata operativa può causare un rischio radiologico al personale operante. 

È possibile di rimpiazzare le sorgenti con nuove di radioattività ridotta e durata operativa prolungata a 20 anni. 

La programma rimpiazzo celle è già stato realizzato da tre Forze Armate in Europa operando più di 4.000 rivelatori M43A1G. 

 

Il processo d`invecchiamento delle sorgenti

 

Le sorgenti radioattive originali hanno una densità molto alta di dotazione: 250 µCi (9,25 MBq) per      2 cm² (16 mm di diametro). 

In seguito della differenza di concentrazione Americium diffusa dalla matrice dotata allo strato protettivo. 

Circa 10 anni dalla fabbricazione può succedere una contaminazione di più di 20 Bq sulla superficie esterna della sorgente. 

Dato che il M43A1 è un sistema aperto (senza membrana d`ingresso), una contaminazione radioattiva può fuoriuscire dal rivelatore causando  un rischio radiologico all`ambiente.

 

Contromisure

È necessario di rimpiazzare le sorgenti al fine della continuazione di una operazione sicura dell`apparecchiatura. 

Nuove sorgenti hanno una radioattività ridotta (25 µCi = 925 kBq) prolungando la durata operativa del rivelatore a 20 anni.

La diminuzione della sensibilità /tre volte) può essere compensata tramite il cambio di una resistenza oppure essere tollerata a vantaggio di una migliore insensibilità agli agenti interferenti. 

I blocchi della cella sono rimpiazzati da un unico corpo al fine di facilitare il maneggio e di rinnovare le celle.

Il rivelatore è fornito con un filtro per osservare l´uscita e eliminare qualsiasi rischio in futuro.

 

La procedura del rimpiazzo

  • I moduli di cella vengono smontati.

  • Le celle vengono tolte dalli moduli e depositate.

  • Le parte elettroniche e meccaniche vengono conservate e riutilizzate.

  • La piastrina elettronica viene modificata.

  • Le nuove celle con radioattività ridotta vengono installate nei moduli.

  • I moduli vengono verificati nei rivelatori di referenza.

  • I moduli vengono installati nei rivelatori.

  • I filtri vengono fissati alle uscite.

 

La cella di rivelazione

La cella di rivelazione è installata nel modulo della cella schermato da una cassetta di zinco fuso. 

Il modulo comprende la cassetta, il blocco della cella ed il circuito elettronico della stessa.

IIl blocco della cella è un corpo plastico contenente la sorgente radioattiva, gli elettrodi e gli altri elementi della cella. 

La sorgente radioattiva è montata su una grata anulare dorata.

 

 

La sorgente radioattiva

La sorgente radioattiva è un disco di un diametro di  16 mm, punzonato di una foglia metallica.  

La foglia consiste di una struttura stratiforme, laminato  di un blocco metallico a strati sovrapposti. 

Il sostrato è una lastra d`argento di 0.2 mm di spessore, coperta di uno strato d`oro di 1 µm di spessore. 

La matrice attiva è uno strato d`oro, dotato d`ossido d`Americium-241 radioattivo. 

Lo strato attivo è coperto da uno strato protettivo di una lega oro-palladium di 2 µm di spessore.

 

 

Programma di lavoro

         Rimpiazzo delle celle di rivelazione

 

È possibile di congiungere il rimpiazzo delle celle con una manutenzione dei rivelatori. In questo caso i rivelatori completi e non solo i moduli delle celle vengono spediti alla fabbrica. Il programma del rimpiazzo viene eseguito nella fabbrica di nostro socio Bruker Saxonia Analytik GmbH a Leipzig in Germania.

 

1. Separazione dei moduli delle celle

I moduli delle celle vengono separati dai rivelatori e riposti in contenitori.

2. Trasporto alla fabbrica

I contenitori vengono trasportati alla fabbrica da una impresa di spedizione autorizzata per il trasporto di materiali radioattivi.

3. Smontaggio dei moduli

I moduli vengono aperti, le celle di rivelazione ed I tubi di scarico vengono separati dalle parti meccaniche e dalla piastrina elettronica che vengono conservate per il rimontaggio.

4. Rimozione delle celle

Le celle di rivelazione ed I tubi di scarico vengono smaltiti a norma delle vigenti leggi in materia.

5. Installazione delle nuove celle con radioattività ridotta

I moduli vengono forniti con nuove celle di rivelazione contenente delle sorgenti con radioattività ridotta a 925 kBq ed una durata operativa di 20 anni.

6. Modificazione delle piastrine elettriche

Le piastrine delle celle vengono modificate cambiando due resistenze al fine di riportare la sensibilità originale.

7. Rimontaggio dei moduli

I moduli vengono montati utilizzando le parti meccaniche ed elettroniche originali.

8. Verificazione e prova con rivelatori di referenza

I moduli vengono installati in rivelatori di referenza, provati  e verificati tramite la sostanza simulante DPM.

9. Controllo di qualità

I protocolli della verificazione e delle prove vengono consegnati all`ordinante.

10. Imballo e spedizione dei moduli delle celle

I moduli vengono messi nei contenitori e rispediti.