Sensible Strahlemänner

Roland Bonath

Vega Grieshaber hat sein Programm um die Protrac-Serie radiometrischer Messgeräte erweitert. In diesem Zuge hat das Unternehmen die bisher bekannten Sicherheitsstandards radiometrischer Messgeräte verbessert. Herausgekommen sind die ersten bereits nach SIL-Vorgaben entwickelten Radiometrie-Geräte zur kontinuierlichen Füllstandmessung, Grenzstanderfassung sowie Trennschicht- und Dichtemessung.

Um die Sicherheit und Wirtschaftlichkeit weiter zu steigern, erhöhten die Entwickler in einem ersten Schritt die Ansprechempfindlichkeit des Szintillationsdetektors. Auf diese Weise reichen in den Geräten Strahlenquellen mit niedriger Strahlungsaktivität aus. Somit kann die Nutzungsdauer bereits vorhandener Strahler um mehrere Jahre verlängert werden. Zum Vergleich: Die in rund 3000 m Höhe vorliegende natürliche radioaktive Strahlung ist intensiver als die Strahlung, die der neu entwickelte Detektor für hochpräzise Messergebnisse benötigt. Außerdem ist der direkte Kontakt von Menschen zum Detektor gar nicht erforderlich, dank Bussystemen und DTM/EDD kann der Detektor direkt aus dem Prozessleitsystem heraus parametriert werden.

Das sicherheitstechnisch wichtigste Element an einem radiometrischen Messgerät aber ist natürlich das radioaktive Präparat selbst. Deshalb haben sich die Messtechnik-Fachleute sehr genau mit den verschiedenen Radionukliden auseinandergesetzt, die als Strahlenquelle infrage kommen. Dabei kamen sie zu der Erkenntnis, dass je nach Messfall individuell entschieden werden muss, auf welche Faktoren es bei der Messung ankommt. Bisher musste man in Bezug auf die Zeitkonstanten bei der Messung immer einen Spagat machen. Es gab entweder besonders genaue oder besonders schnelle Ergebnisse. Wer beides haben wollte, musste zu einer stärker radioaktiven Strahlenquelle greifen. Um beide Wünsche bei niedriger Strahlungsin-tensität gleichzeitig zu erfüllen, haben die Messtechnik-Spezialisten bei Vega einen speziellen adaptiven Messfilter entwickelt, der die optimale Zeitkonstante automatisch ermittelt: Ändert sich das zu messende Medium schnell, stellt der Filter auf eine kurze Integrationszeit um. Langsame Messwertänderungen hingegen führen im Detektor zu einer längeren Zeitkonstante und somit zu einer hohen Messgenauigkeit. Auf diese Weise reicht in 80 bis 90 % der Anwendungsfälle das Cäsium-Isotop Cs-137 aus. Die stärker strahlenden Kobalt-60-Isotope werden fast nur noch dann eingesetzt, wenn Anbackungen zu erwarten sind oder wenn sehr dicke Behälterwände durchstrahlt werden müssen. Das schwächere Cäsium-137-Präparat hat zwei entscheidende Vorteile: Erstens lässt sich Cäsium-137 im Strahlenschutzbehälter viel besser abschirmen als Kobalt-60. Zweitens ermöglicht die lange Halbwertszeit eines radioaktiven Cs-137-Strahlers eine lange Einsatzdauer ohne Strahlerwechsel. Bei Co-60-Strahlern ist – bedingt durch die kürzere Halbwertszeit – nach etwa sieben Jahren ein Strahlertausch notwendig. Und jeder Strahlertausch bedeutet ja immer auch eine zusätzliche Strahlenexposition.

In immer mehr Prozessbereichen werden radiometrische Messgeräte eingesetzt. Sie sind längst nicht mehr nur zur Grenzstanderfassung und zur kontinuierlichen Füllstandmessung unter schwierigsten Messbedingungen im Einsatz, sondern auch zur Trennschicht-, Dichte- und Konzentrationsmessung bei toxischen oder abrasiven Flüssigkeiten, zur Massendurchflussbestimmung, beispielsweise als Bandwaage zur Durchsatzmessung. Das heißt: Immer mehr Menschen gehen mit diesen Geräten um. Durch die sicherheitstechnischen Verbesserungen ist der Detektor auch empfindlicher, somit liegt die Dosisleistung für das Bedienpersonal am Protrac-Detektor bei deutlich unter 1 µSv/h.

Online-Info www.cav.de/0310431