射线检测在压力容器中的应用1.doc
牟惟义++赵明达
[摘 要]压力容器被广泛的应用在石油化工等工业领域，但是在实际应用过程中，温度和压力都处于不断升高的状态，设备很容易出现爆炸或者是泄露等大型事故，造成严重的经济损失。因此，在应用压力容器时，都会对其进行安全检测，保证安全质量，只有符合标准才能够应用到实践中，而在压力容器进行安全检测时，射线检测技术是其中必不可少的一项重要技术，能够对设备质量安全方面起到良好的保障作用。
[关键词]压力容器 安全检测 射线检测 应用
中图分类号：P786 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）03-0340-01
压力容器安全检测在实施过程中，主动是对容器焊接质量进行具体检测操作，其中包括一些材料的坡口、焊接接头内部以及表面开口等现象。一般情况下，在压力容器安全检测过程中，会利用无损检测方式，其中包括一些红外线检测方法、漏磁检测方法以及超声检测方法等。这些方法的应用，要根据实际情况采取有针对性的方式，这样才能够取得良好的检测效果。在整个过程中，对焊接接头内部缺陷以及热交换器类焊缝无损探测，一般会选择利用射线检测技术对其进行检测操作。
1.射线检测技术工艺原理分析
射线检测技术在实际应用过程中，主要是根据光衍射的特性，利用高能X射线或者是Y射线对材料进行照射，对晶体结构实施相对应的扫描和分析。在实际操作过程中，由于材料缺陷、物质结构与周围环境之间存在明显差异性等问题，都会导致射线强度出现变化状态。射线检测技术正是利用这种其自身的强度变化状态，对缺陷位置以及具体切缺陷性质进行确定[1]。
2.射线检测技术的适用范围
射线检测方法最适合被应用在压力容器或者是接管焊缝内部缺陷的检测，在检测过程中，可以利用射线探伤设备，其中包括X射线探伤机、Y射线源以及高能X射线等。这些探伤设备都能够发挥最大的检测作用，保证检测质量和效果。一般情况下，在针对球形容器进行检测时，会利用Lr-192等同位素进行Y射线照相。另外，射线检测方法也可以经常被应用在一些压力容器的检验过程中，特别是对一些超声检测，能够对其缺陷进行检验[2]。这样不仅有利于对缺陷的性质进行进一步确定，而且还能够为检测效果提供质量比较高的图象，为缺陷返修提供有效的依据支持。
2.1 射线照相检测
射线照相检测技术也就是指射线透射过被检测对象之后，射线能量会被成像板进行相对应的吸收，并且将吸收到的内容进行储存，从而产生阴影、形成图象，如果在图象当中有明显黑度比较大的地方，那么这就是缺陷影像。射线照相检测技术的实际应用过程中，其自身的设备主要包括射线源、胶片、金属增感屏三个方面。另外，设备外形、材质、壁厚、接头以及焊缝等位置都是该技术在检测过程中主要的检测点。在检测过程中，为了从根本上保证图像质量，对于一些厚度小于80mm的钢可以直接利用电压为450kv的X射线机，兆伏级射线机比较适合应用在一些厚度大于80mm的钢[3]。当前，国内现有的Y射线照相检测技术，一般情况下，都会利用Yb、Ir、Co、以及Se这四种同位素放射源，材料厚度的具体参数如表1所示。
在射线胶片方面，在实际应用过程中，应根据具体胶片参数进行分类使用，与此同时，在金属增感屏的使用过程中，一般都会利用铜屏或者是不锈钢材料进行操作。焊缝射线照相检测技术在实际应用过程中，其自身的灵敏性和准确性比较高，但是这两方面的性能受到图像质量参数以及工艺参数两个环节影响。与此同时，射线照相技术本身具有一定极限性，在使用过程中，应当尽可能规避这种局限性。
2.2 X射线实时成像法的应用
在实际操作过程中，为了能够对压力容器自身存在的安全隐患进行实时有效的检测和分析，能够實现快速动态的确定，特别是对缺陷的性质和位置进行确定之后，才能够采取有针对性措施对其进行处理。在这种状态下，X射线实时成像法的应用，与传统照相检测技术相比，其自身的优势特点比较明显，应用效果也比较良好。在小、微焦点X射线技术的进步和发展背景下，计算机技术在大环境背景下也不断创新，X射线实时成像系统已经逐渐朝着数字化趋势发展，其自身的灵敏性和可靠性都有明显的提升。特别是在某些方面的检测，已经逐渐能够取代胶片照相方法。例如比较常见的射线实时成像系统，这种成像方法在实际使用过程中，被广泛的应用在压力容器、气瓶对接焊缝在线检测方面。
根据当前我国针对《气瓶对接焊缝X射线实时成像检测》制定相对应自标准和内容可以看出，其中一些高能实时成像检验系统已经在实际应用过程中，取得良好的应用效果。与此同时，该技术已经被广泛的应用在一些大厚度工件检测中。比如，图象增强实时成像系统就已经被广泛的应用在一些蒸汽锅炉安全、汽车轮油焊缝以及一些液化气钢瓶焊缝检测中等。
3.射线检测技术应用过程中需要注意的问题
射线检测技术的发展以及现阶段的广泛应用，主要集中在射线照相和实时成像两个方面。在射线照相技术的实际应用过程中，针对一些技术参数方面的内容要根据当前以及未来科技进步的实时动态变化情况，对现有的参数进行及时有效修改，并且制定有效的标准和规定。与此同时，在我国当前制作水平不断提升的基础上，技术标准也要逐渐与国际水平接轨，在技术路线的确定以及开展过程中，可以直接将欧美标准体系作为具体执行原则。最后在安全控制方面，由于射线检测技术在实际应用过程中，具有一定的局限性，所以要格外注意避免出现辐射污染现象。
4.结束语
射线检测技术在各个环节中的广泛应用，不仅能够从根本上对缺陷问题位置进行确定，而且其自身的检测可靠性和有效性都能够有所提升，为压力容器自身的安全质量能够提供有效保障，对其正常稳定和安全应用打下良好基础。
参考文献
[1] 关卫和，阎长周，张保中，齐杰，陈建玉，谷杰.我国压力容器行业TOFD检测技术的应用和进展[J].无损检测.2010.12
[2] 张万玲，祁永刚，严宇，杨建龙，王金柱.压力容器对接焊缝超声波检测[J].煤矿机械.2013.34
[3] 杨国军.压力容器焊缝及其附近微裂纹的检测[J].制造业自动化.2010.32endprint
