Henkilödosimetrin rakenne ja toiminta
Linkoranta, Tuike (2024)
Kandidaatintyö
2024
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2024080563602
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2024080563602
Tiivistelmä
Tässä kandidaatintyössä esitellään neljä Euroopassa käytetyintä dosimetriteknologiaa: termoluminenssi-dosimetri (TLD), optisesti stimuloitu luminenssidosimetri (OSLD), filmidosimetri, suora ionivarasto (DIS), sekä puolijohdeilmaisimeen perustuva elektroninen dosimetri. Jokainen näistä dosimetriteknologioista toimii eri tavalla, mikä mahdollistaa aina parhaiten tarkoitukseen soveltuvan teknologian valinnan. Työssä esitellään kunkin dosimetriteknologian rakenne, fysikaalinen toimintaperiaate sekä dosimetriin aiheutuneen säteilyannoksen luentaprosessi.
Suomessa on vuonna 2024 käytössä viisi ydinvoimalaa, joista kaksi sijaitsee Loviisassa ja kolme Olkiluodossa Eurajoella. Kaikissa Suomen ydinvoimaloissa käytetään päivittäiseen henkilökohtaiseen annostarkkailuun passiivista TLD:tä sekä elektronista dosimetriä. Elektronisen dosimetrin käyttö mahdollistaa säteilytyöntekijän säteilyannoksen reaaliaikaisen seurannan sekä hälyttää, jos annosnopeus ylittää ennalta asetetun rajan. Nämä parantavat merkittävästi säteilytyöntekijän turvallisuutta.
Vaikka dosimetriteknologiat ovat olleet käytössä jo pitkään, niitä kehitetään jatkuvasti. Kehitystyön tavoitteena on tuottaa entistä tarkempia ja kestävämpiä dosimetrejä sekä paremmin eri käyttötarkoituksiin soveltuvia dosimetrejä. Työssä esitellään jokaisesta dosimetriteknologiasta muutamia esimerkkejä tehdyistä tai tekeillä olevista tutkimuksista ja kehitystoimista. This bachelor's thesis presents four most used dosimetry technologies in Europe: thermoluminescent dosimeter (TLD), optically stimulated luminescence dosimeter (OSLD), film dosimeter, direct ion storage (DIS), and in addition, semiconductor-based electronic dosimeter. Each of these dosimetry technologies operates differently, allowing for the optimal selection of technology for specific purposes. This thesis introduces the structure, physical principles, and radiation dose reading processes of each dosimeter technology.
In 2024, there are five nuclear power plants in operation in Finland, two of which are in Loviisa and three in Olkiluoto, Eurajoki. All Finnish nuclear power plants use passive TLD and electronic dosimeters for daily personal dose monitoring. The use of electronic dosimeters enables real-time monitoring of radiation exposure for radiation workers and alerts if the dose rate exceeds a preset limit. These significantly enhance the safety of radiation workers.
Although dosimeter technologies have been in use for a long time, continuous advancements are being made. The goal of this development work is to produce dosimeters that are increasingly accurate, durable, and well-suited for various applications. The thesis presents few examples of completed and ongoing research and development projects for each dosimeter technology.
Suomessa on vuonna 2024 käytössä viisi ydinvoimalaa, joista kaksi sijaitsee Loviisassa ja kolme Olkiluodossa Eurajoella. Kaikissa Suomen ydinvoimaloissa käytetään päivittäiseen henkilökohtaiseen annostarkkailuun passiivista TLD:tä sekä elektronista dosimetriä. Elektronisen dosimetrin käyttö mahdollistaa säteilytyöntekijän säteilyannoksen reaaliaikaisen seurannan sekä hälyttää, jos annosnopeus ylittää ennalta asetetun rajan. Nämä parantavat merkittävästi säteilytyöntekijän turvallisuutta.
Vaikka dosimetriteknologiat ovat olleet käytössä jo pitkään, niitä kehitetään jatkuvasti. Kehitystyön tavoitteena on tuottaa entistä tarkempia ja kestävämpiä dosimetrejä sekä paremmin eri käyttötarkoituksiin soveltuvia dosimetrejä. Työssä esitellään jokaisesta dosimetriteknologiasta muutamia esimerkkejä tehdyistä tai tekeillä olevista tutkimuksista ja kehitystoimista.
In 2024, there are five nuclear power plants in operation in Finland, two of which are in Loviisa and three in Olkiluoto, Eurajoki. All Finnish nuclear power plants use passive TLD and electronic dosimeters for daily personal dose monitoring. The use of electronic dosimeters enables real-time monitoring of radiation exposure for radiation workers and alerts if the dose rate exceeds a preset limit. These significantly enhance the safety of radiation workers.
Although dosimeter technologies have been in use for a long time, continuous advancements are being made. The goal of this development work is to produce dosimeters that are increasingly accurate, durable, and well-suited for various applications. The thesis presents few examples of completed and ongoing research and development projects for each dosimeter technology.