含有液態介質管道焊縫的X射線檢測

程劍 何坤洪

摘 ?要：對帶介質的幾種不同管徑的管子焊縫進行X射線檢測，對發現人工缺陷的尺寸及靈敏度進行數據分析，得出結論：采用2515型X射線機，采用雙壁雙影透照工藝，Φ38×3mm及以下尺寸管徑在管道內部帶水在靜態情況下可以進行射線檢測;采用雙壁單影透照工藝，Φ114×4mm及以下尺寸管徑在管道內部帶水在靜態的情況下可以進行射線檢測。

關鍵詞：射線檢測 ?介質 ?缺陷

中圖分類號：TE973 ? 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）11（a）-0037-05

Abstract： Through X-ray inspection of welds of pipes with different diameters of medium， the size and sensitivity of artificial defects were analyzed. The conclusion was drawn as follows： using 2515 X-ray machine and using double-walls double -photos radiography technology， the size of pipe with inner water can be measured under 38×3mm.And using double-walls single-photo radiography technology， the size of pipe with inner water can be measured under 114×4mm. Dimensional pipe diameter can be detected by X-ray under static condition when water is carried inside the pipe.

Key Words： Ray detection; Media; Defects

某化工廠在役管道在停車時管道內存有殘余的介質（水）無法排除，且管道需要進行射線檢查，由于含液態介質情況下進行射線檢測存在曝光參數增加及檢測靈敏度變差，該化工廠委托公司對帶介質（水）管道焊縫在靜態情況下進行X射線檢測實驗，通過射線檢測的其他技術手段彌補，對幾種不同規格管子進行試驗，目的在于驗證管子在靜態且帶介質（水）的情況下缺陷的檢出率及底片像質靈敏度能否滿足標準要求。

1 ?試驗方案

（1）因為在化工及電力在役檢查過程中射線涉及的小管徑比較多，所以選取幾種常用管道做實驗對象，由于所選取的管道在在役檢查過程中易出現的典型缺陷，如條形缺陷、圓形缺陷。對實驗管加工制作埋藏內部不同長度及深度的圓形及條形缺陷，用管件進行無介質及滿介質狀態下的X射線檢測對比試驗。試件信息見表1、圖1。

（2）根據NB/T 47013.2-2015標準在滿最小焦距的情況下選擇實驗透照方式及相關參數見表2，XY-2515X射線機與曝光曲線分別見圖2、圖3。

2 ?試驗結果對比

（1）Φ38mm×3mm管徑采用雙壁雙影垂直透照技術檢測滿水靜止狀態與無介質時狀態時檢測結果對比：滿水狀態下提高一定kV值，射線檢測底片上缺陷位置、大小、IQI、黑度與無介質時X射線檢測結果一致。

（2）Φ76mm×3mm管徑采用雙壁雙影垂直透照技術檢測滿水靜止狀態與無介質時狀態時檢測結果對比：滿水狀態下提高一定kV值，雖然能得到與無介質時相同的黑度，且射線檢測底片上缺陷位置、大小與無介質時檢測結果一致，但是IQI靈敏度不滿足標準要求。

（3）Φ114mm×3mm管徑采用雙壁單影透照技術檢測滿水靜止狀態與無介質狀態時檢測結果對比：滿水狀態下提高一定kV值，射線檢測底片上缺陷位置、大小、IQI、黑度與無介質時X射線檢測結果一致。

（4）Φ168mm×4mm、Φ219mm×4mm管徑采用雙壁單影透照技術檢測滿水靜止狀態與無介質狀態時檢測結果對比：滿水狀態下提高一定kV值，雖然能得到與無介質時相同的黑度，且射線檢測底片上缺陷位置、大小與無介質時檢測結果一致，但是IQI靈敏度不滿足標準要求。部分缺陷對比圖見圖4、圖5、圖6。

3 ?檢測數據統計表

在滿足NB/T 47013.2-2015標準黑度要求的情況下，曝光時間固定前提下，介質（水）的厚度層對應管電壓提高參數統計（見表3）。

4 ?試驗結論

由以上數據可以得出：采用2515型X射線機，雙壁單影透照工藝透照Φ219mm×4mm、Φ168mm×4mm尺寸管徑在內部存在水的情況下，X射線均能穿透，埋藏尺寸Φ0.5mm及以上的圓形缺陷，埋藏尺寸4mm×0.5mm，高度0.3mm及以上尺寸的條形缺陷，射線底片上均能發現;采用雙壁雙影垂直透照工藝透照Φ76mm×3mm管子，埋藏的圓形缺陷、條形缺陷，射線底片上均能發現，且缺陷尺寸無明顯變化，但是IQI指數不滿足NB/T 47013.2-2015/AB級標準要求。

采用2515型X射線機，采用雙壁雙影透照工藝，透照Φ38mm×3mm及以下尺寸管徑在內部帶水情況下;采用雙壁單影透照工藝，透照Φ114mm×4mm及以下尺寸管徑在管道內部帶水的情況下，缺陷尺寸與無介質時缺陷尺寸顯示一樣，IQI指數也滿足NB/T 47013.2-2015/AB級標準要求。所以在實際檢測中如果在無法排除管道內的水并且符合以上管徑的工件可以采用此型號的X射線參數進行檢測。

5 ?結語

由于射線檢測對面積型缺陷的檢出率還受透照角度的影響，故試件缺陷選擇體積型缺陷進行試驗。通過以上試驗證明增加管電壓條件是可以檢測出可記錄體積型缺陷的。實踐過程中特殊的情況下（如水無法排除），且只要求對體積型類缺陷的檢出率，在相同規格及透照參數的情況下可以采取射線檢測，最后運用多種方法復核。

參考文獻

[1] NB/T 47013.2-2015，承壓設備無損檢測，第2部分：射線檢測[S].

[2] 中國特種設備檢驗協會編.射線檢測[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2007.

[3] 中國特種設備檢驗協會編.承壓類特種設備無損檢測相關知識[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2016.