管道r射线曝光工法

管道 射线曝光工法

目录

前言： .......................................................................................... 2

一、特点 ...................................................................................... 2

二、适用范围 .............................................................................. 2

三、工艺原理 .............................................................................. 2

四、工艺流程和操作要求 ......................................................... 2

五、材料要求 .............................................................................. 6

六、机具设备 .............................................................................. 6

七、劳动组织及安全措施 ......................................................... 7

八、质量要求 .............................................................................. 7

九、效益分析 .............................................................................. 8

十、应用实例 .............................................................................. 8

前言：

目前，同位素Ir192被广泛地应用在工业探伤中，我单位在兰州炼油厂润滑油加氢装置安装过程中，成功地将Ir192r 源应用在高压厚壁管道和加热炉对流段处炉管及部份高空

工艺管道的射线探伤中。我国现行标准JB4730—94《压力容器无损检测》规定，利用Ir192r源对钢管进行曝光时，适用受厚范围为5～100mm。工艺管道，射线曝光工法的编制；不但是对过去施工经验的总结，而且对以后工艺管道探伤的多元化提供参考依据。

一、特点

1、探测厚度大；穿透能力强

普通X光机只能探测δ≤22mm厚的管道，而Ir192r射线最大探测厚度为100mm。

2、体积小、重量轻、不用水、人工操作时不用电，特别适用于野外作业：还可以对钢管进行周向曝光，对高空管道，间隙比较小的管道优势明显。

3、效率极高，同X光机相比大大的节约了人力、物力，降低了成本，提高了效益，特别对野外长距离输送管线效果明显。

4、设备故障率低，无易损部件，价格低。

5、可以连续这行，且不受温度、压力、磁场等外界条件影响；对拍片条件又需经过简单计算即可确定，拍片工艺稳定．可操中性好。

6、缺点是。射线源强度随时间变变化而变化，使曝光对间受到制约，对安全防护要求高，管理严格。

7、Ir192r射线源的特性参数，见表1.l

本工法这用于壁厚为5～100mm的钢管。

三、工艺原理

工艺管道，射线曝光的基本原理就是将r源送到管道内部焊缝中心处进行周向曝光，或利用准直器将r 源送到管道外部焊缝一侧进行双壁合投影曝光。

四、工艺流程和操作要求

整个透照过程分为10个步骤

曝光时间的确定（模拟曝光）→安全防护→划线→编号及标记→布片→送源→曝光→收源→取片→冲洗

1、曝光时间的确定

曝光时间的确定分为公式计算，模拟曝光和参数修正三个步骤。

（1）式计算

r射线曝光时间，可用下式计算：

XR22 /TH

t (1) hAoKr e

式中: t——曝光时间（h）

x——照射量（c/kg）

R——射源到胶片距离（cm）

δ——透照厚度（cm）

TH——半值层（cm）,Tr192r的半值层为TH=1.1cm Ao——射源活度（Bq）

Kr——Tr192r常数32.9 10

λ——衰减常数（= 12c cm2R cm2 或4.72h Kg Bqh mci0.693 9.24 10 3） 75

h——衰减天数（天）

单位换管：lci=3.7×1010Bq

式中的照射量（c/kg）就是指胶片的接收剂量，见表4.1

表4.1胶片接收剂量和底片黑度对应表

-4（2）、模拟曝光

由于曝光时间受准直器的材质厚度，r源的强度精度，胶布的感光速度以及显影配方等因素的影响。公式计算法的准确性也就会有差异，因此必须进行模拟曝光进行修正。

模拟曝光的所有条件必须与施工过程中的条件相同。

模拟曝光的方法就是根据现场施工中某一数量较多的管道规格，确定曝光的焦距RI和透照厚度δ1，采用即将使用的r源强度和胶片

型号，利用公式法计算曝光时间t1。

模拟曝光就是对一含有δ1厚度的阶梯试块（一般为10—40mm进

行r源曝光，焦距为R1，曝光时间为t1显影条件为显影液温度18℃～

22℃，显影时间为5分钟，然后测定黑度，找出黑度为2.5的透照厚度δ，模拟曝光结束。

（3）、参数修正

公式（１）中、由于X、Ao、Kr不变，设v=X AoKr

则t y R2 2 /THe h （2）

将模拟曝光中的参数R1、t1、δ、TH=1.1，h=0代入上述公式得

出参数y，即为曝光时间的修正参数。

从此，任何规格的管道，只需将已知参数代入公式（2），就可以准确得到曝光时间t。

2、安全防护

（1）操作人员必须带个人剂量仪，操作现场必须有两台以上合格的报警器。安全区边界上要有明显的警示牌、红灯和警界线，并有专人监护。

（2）操作人员要带防护眼睛，穿上防护服，并有铅屏遮挡．所拍焊缝周围用铅板包围

（3）操作人员轮流作业。

3、划线

按选用胶片长度而定，中心定位周向曝光时，一般为每个焊口4张底片，管道外部定位时，一般为每个焊口6张底片，划线长度应保证相邻两片有足够的搭接长度（取20－30mm)

4、编号及标记

每张底片上应有中心标记、搭接标记、象质计、管线号焊口号、片号、透照日期、所有标记和编号在放置时必须离悍缝5mm以上。

5、部片

周向曝光时，整条焊缝一次布片，由于底片数量不多，可用磁铁依次部片，也可采用部片带一次布片，还可采用持制的长型胶片一次布片（见图一），双壁单摄影时，每次只能透照一张底片。

6、送源

6.l．人工送源

送源前将曝光头固定在中心定位器上，然后根据管道内径将中心定位器调节好后，放人管道内部．一般自制一长约8米的推杆与中心定位器连接，事先从外面量好焊缝位置，在推杆上做好标记，然后用推杆将中心定位器推向管道焊缝，当推杆标记到达预计位置时。将推行固定，射线机安装好并检查完毕后，操作人员就可以躲在铅屏后面送源（见图二）。

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