射线数字成像检测技术
韩焱
(华北工学院现代元损检测技术工程中心，太原030051)
摘要：介绍多种射线数字成像(DR)系统的组成及成像机理，分析其性能指标、优缺点及应用领域。光子放大的DR系统(如图像增强器DR系统)实时性好，但适应的射线能量低，检测灵敏度相对较低；其它系统的检测灵敏度较高但成像时间较长。DR系统成像方式的主要区别在于射线探测器，除射线转换方式外，影响系统检测灵敏度的主要因素是散射噪声和量子噪声；可采用加准直器和光量子积分降噪的方法提高检测灵敏度。
关键词：射线检验；数字成像系统；综述
中图分类号：TGll5.28 文献标识码：A 文章编号：1000-6656(2003109-0468-04
DIGITAL RADIOGRAPHIC TECHNOLOGY
HAN Yan
（Center of Modern NDT ＆E, North China Institute of Technology, Taiyuan 030051, China) Abstract: The structure and imaging principle of digital radiographic （DR） systems are introduced. And thecharacteristics, performances, advantages, disadvantages and applications of the systems are analyzed. The DR sys-tern with photon amplification such as the DR system with intensifier can get real-time imaging, but it fits for lowerenergy and its inspection sensitivity is lower. The systems working with high energy can obtain higher sensitivity,while is time-eonsurning. The imaging way of a DR system depends on the detector used, and the factors influencinginspection sensitivity are the quantum noise from ray source and scatter noise besides the transform way of rays.Quantum integration noise reducer and collimator can be used to improve the inspection sensitivity of the system.
Keywords:Radiography; Digital imaging system; Survey
射线检测技术作为产品质量检测的重要手段，经过百年的历史，已由简单的胶片和荧屏射线照相发展到了数字成像检测。随着信息技术、计算机技术和光电技术等的发展，射线数字成像检测技术也得到了飞速的发展，新的射线数字成像方法不断涌现，给射线探伤赋予了更广泛的内涵，同时也使利用先进网络技术进行远程评片和诊断成为可能。
目前工业中使用的射线数字成像检测技术主要包括射线数字直接成像检测技术(Digital Radio—graphy，简称DR)和射线数字重建成像检测技术，如工业CT(Industry Computed Tomography，简称ICT)。以下将在介绍DR检测系统组成的基础上，重点分析系统的成像原理、特点、特性及应用场合。
1 DR检测系统简介
DR检测系统组成见图1。按照图像的成像方式分为线扫描成像和面扫描成像；根据成像过程可分为直接和间接式DR系统。以下重点介绍直接DR系统。
图1 DR检测系统组成框图
1.1 直接式DR系统
直接DR成像系统主要分为图像增强器成像系统、平板型成像系统和线阵扫描成像系统等。
图2为图像增强器式DR系统，主要通过射线视频系统与数字图像处理系统集成实现。系统采用射线--可见光--电子--电子放大--可见光的光放大技术，是将射线光子由转换效率较高的主射线转换屏转换为可见光图像，可见光光子经光电转换变为电子，而后对电子进行放大，放大后的电子聚集在小屏上再次
转换为可见光图像。通过上述增强后的图像亮度可放大l万倍以上，这样的图像即使在自然光条件下也是清晰的。用普通视频摄像机拾取图像即可获取好的图像，并可通过电视屏幕实时观察。
图2图像增强器DR检测系统框图
1． X射线源2．被测工件3．X射线图像增强器4．摄像机5．数字图像处理系统
图3开放式平板型DR检测系统示意图
1．X射线源2．被测工件3．X射线转换屏4．反射镜5．摄像机6．图像处理系统图3为开放式平板DR系统组成框图。该系统采用了传统的透视成像技术，将射线图像通过转换屏直接转换为可见光图像，而后由低照度的摄像机摄取转换屏上的图像。转换屏采用闪烁晶体屏作为转换器件，常用的闪烁晶体屏有碘化钠(NaI)屏、碘化铯(CsI)屏及其光纤屏等。当射线与闪烁体相互作用时，闪烁体的原子和分子产生电离和激发，部分电离和激发能量以光的形式释放出来，形成闪烁。当转换屏放置在被检工件后部，工件内部结构的投影以微光形式显示在转换屏上，光学转换后图像由图像传感器转换为图像信号。光屏系统组合灵活，可由多屏组合成大视场的检测系统，适用于不同射线能量和不同尺寸工件的检测，但成像后的图像亮度较低，必须使用低照度高信噪比的图像传感器(如Sitcon硅靶管摄像机，低照度高信噪比电荷耦合器件(CCD)摄像机等)才能获取较好的图像质量。
图4 TFT平板型DR检测系统示意图
1．X射线源2．被测工件3．TFT转换系统4．图像处理系统图4是薄膜晶体管(TFT)阵列屏，也称平板型(FPD)DR系统。该系统是近年来发展起来的一种新型DR系统，其关键在于射线成像探测器即TFT探测器。目前应用的TFT系统有两种转换形式，即①射线被非晶材料硒A-Se吸收转换为电荷。②射线被非晶硅材料射线转换屏(如Gd202S2Tb)转换为可见光。
上述光--电或光--光转换结果由TFT转换为电信号，图像信号经数字化后，通过类似于CCD摄像机的扫描时钟读人数字图像处理系统。
图5线扫描DR检测系统示意图
1. X射线源
2.前准直器
3.被测工件
4.后准直器
5.射线转换屏
6.线阵图像传感器
7.图像处理系统
图5是线扫描式DR系统。该系统的探测器采用线阵方式，在低能下应用的探测器与TFT探测器工作原理基本相同，是TFT平板型扫描成像系统的一种特殊形式。目前主要使用的光电线阵传感器有线阵CCD图像传感器和互补型金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。在高能下，光电探测器主要有光电倍增管和半导体二极管阵列。检测时，用射线探测器扫描被检工件，形成工件的二维数字图像。该形式的DR系统已广泛用于安全检测(如行李和包裹检查)和大型设备(如集装箱等)检测。
1.2 间接式DR系统
间接式DR系统分为胶片扫描数字成像系统(FDR)和射线计算机照相(CR)等。
FDR技术是利用高精度透射式扫描仪将射线胶片扫描后转换成数字化图像，再输入计算机，利用数字图像处理系统对其进行分析判读的方法。FDR系统包括射线照相系统、透视式数字化扫描系统和数字图像处理三个子系统。
CR技术是近年来迅速发展的有望代替射线照相的类似于干板照相的技术。CR技术利用可重复使用的成像板代替胶片，该成像板由对光敏感的存储荧光物质组成。当激光束扫描该成像板时，存储的潜像会释放出可见光，可见光被俘获后转换成数字图像，由计算机进行处理。
2 比较分析
上述几种DR系统的差异仅在于射线探测器及其数字化过程，其性能对比见表1。
2.1图像增强器DR系统[1.2]
由于受图像增强管的结构和工艺的限制，与其它系统相比，图像增强器系统动态范围较小，对比灵敏度较低，一般适合在低能条件下(≤450keV)应用。可采用多帧叠加降噪的方法提高系统动态范围和检测
灵敏度。其优点是成像时间短，能实时(25帧/s)观察透视图像，适合于工件和结构件的动态检测。在静态条件下，可达到1.6％左右的对比灵敏度和2Lp/mm左右的空间分辨力，如采用高空间分辨力的摄像机可进一步提高空间分辨力。
2.2开放式平板型DR系统［3］
开放式平板型成像系统的优点是适应能量范围宽，检测灵敏度高，通过组合可达较大的成像视场，在高能射线成像中广泛使用。如5mm厚CsI(T e)转换屏在60keY透照条件下，利用3kbit×2kbit×12bit的科学级CCD摄像机获取200mm×200mm的图像可达到5Lp/mm的空间分辨力和0.8％的对比灵敏度。在6MeV能量下，可达0.5％的对比灵敏度和3.6Lp/mm的空间分辨力。该系统的缺点是成像时间长，获得高的检测灵敏度需低照度(<10-4Ix)大动态范围(>60dB)和高空间分辨力的图像传感器。视频成像时，量子噪声影响较大，常采取多帧叠加方法进行降噪处理。适用于静态条件下的检测，在生产线上使用则需采用步进式控制。
2.3TFT平板DR系统［4］
TFT平板成像系统在医学领域得到了推广和应用，并于近年逐渐在工业领域推广。在工业上使用的A-Si TFT系统的射线转换方式类似于开放式系统。由于射线转换屏(Gd2 02S：Tb)较薄，射线转换效率较低，当管电流较小或源一物距较大时，要达到大的动态范围需增加曝光时间(一般需几秒)。与开放式系统比较，转换图像直接耦合到光电阵列，转换屏较薄，像元之间窜扰小，且无需光学系统，因此几何畸变小。其缺点是射线直接照射在TFT阵列上，在高能射线工作时需采取特殊的防护措施；此外，该系统需较长的曝光时间，适合静态条件下的检测，在生产线上使用则需采用步进式控制。目前，在工业中应用较多的为A-Si TFT转换屏，平板尺寸达282mmX406mm，图像像素达2232×3200；像素尺寸达127μm，动态范围为2000：1，有效数据12bit。在80keY X射线透射条件下，调制传递函数(MTF)特性在幅值灵敏度为35％时，其空间分辨力可达3.0Lp/mm。
2.4线扫描DR系统
线扫描DR系统与TFT系统类似。采用准直器系统降低了散射因素的影响，提高了系统的动态范围和检测灵敏度，可达到较高的对比灵敏度和空间分辨力。当成像检测时需与机械系统同步扫描。此外，由于射线直接照射，适用能量较低。对于高能射线应用，由于受探测器体积限制，很难达到高的空间分辨力。近年来随着半导体集成工艺的发展，在低能范围，每个探测器的几何尺寸可达0．08mmX O.08mm，动态范围达12bit，因此适用于焊缝检测。目前，该探测器DR系统分辨力达6.0Lp/mm，对比灵敏度可达O.8％。
2.5 CR系统[5]
CR系统与胶片照相类似，成像质量接近于胶片。与TFT系统比较，其优点是便携，读出设备与成像屏分离，后处理后可重复使用。此外，其动态特性线性度比胶片好。与胶片照相法相比，成像时间短，只需几秒，适用于野外环境。
3讨论
除图像增强器DR系统外，上述DR系统检测灵敏度均较高，但成像时间长，主要原因在于工业成像检测时，射线源的射线光子相对于医学较低，量子噪声较大，因此提高系统检测灵敏度的有效方法之一是利用数字方式或模拟方式进行光子积分降噪，即多帧叠加或增加曝光时间。上述射线成像探测器系统的主要特点是提高了光子转换效率，降低了损耗，同时降低了射线转换介质膜的厚度，可以减少光晕和散射等因素的影响。
4结论
从对几种常用DR系统的分析比较可见，DR系统的区别仅在于射线成像探测器的工作原理。TFT平板型探测器和CR是目前发展迅速的两种DR技术，成像时间较长。部分TFT产品具有视频输出功能，但由于受射线转换效率的限制，系统的检测灵敏度会降低。不同的DR系统适合于不同的应用领域和检测
对象，目前尚未面世能同时满足成像质量和检测速度要求的产品。
DR系统信息获取可分为射线图像转换和数字图像处理两部分。在此重点介绍了DR信息获取的基本
原理即射线成像原理，对另一重要内容——射线图像数字化和数字图像处理，本文未作讨论。
参考文献：
[1] 郑世才．射线实时成像检验技术第一讲射线实时成像检验技术发展概况[J]．无损检测，1996，18(7)：202--206．
[2] 美国无损检测学会编，美国无损检测手册译审委员会译．美国无损检测手册·射线卷[M]．上海：世界图书出版公司，1992．
[3] 陈树越，路宏年．数字式x射线成像无损检测技术[J]．华北工学院学报，1999，20(1)：49—53．
[4] Casagrande JM, Koch A, Munier B, et al High reso-lution digital flat-panel X-ray detector---performanceand NDT applications[A]. 15th World Conference onNon-Destructive Testing[M/CD]. Rome: 2000.
[5] Morro Frederick A. Computed radiography: the futureof radiographic inspection[A]. 15th World Conferenceon Non-Destructive Testing[M/CD]. Rome:2000.
射线数字成像专业书籍
射线数字成像专业书籍《实时射线成像检测》王建华李树轩编著 目录： 前言 第1章射线成像的物理基础 1.1物质构成 1.1.1元素 1.1.2原子 1.2同位素 1.2.1核素 1.2.2同位素 1.2.3核素分类 1.2.4原子能级 1.3原子核结构 1.3.1核力 1.3.2核稳定性 1.3.3放射性衰变
1.4射线种类和性质 1.4.1射线分类 1.4.2X射线和γ射线的性质 1.4.3X射线和γ射线的不同点 1.4.4射线胶片照相中使用的射线 1.5射线的产生 1.5.1X射线的产生 1.5.2γ射线的产生 1.5.3高能X射线 1.5.4中子射线 1.6射线与物质的相互作用 1.6.1光电效应 1.6.2康普顿效应 1.6.3电子对效应 1.6.4瑞利散射 1.6.5各种效应相互作用发生相对的几率 1.7射线的衰减规律 1.7.1吸收、散射与衰减 1.7.2射线的色和束 1.7.3单色窄束射线的衰减规律 1.7.4宽束、多色射线的衰减规律（包括连续X射线）
测试题（是非题） 第2章实时成像 2.1实时成像的基础 2.1.1简述 2.1.2实时成像的原理 2.1.3射线成像的特点 2.1.4射线成像的应用 2.1.5实时成像局限性 2.2实时成像技术 2.2.1实时成像系统 2.2.2射线成像设备 2.2.3成像系统的构成 2.2.4成像转换装置（成像器） 2.3射线辐射转换器 2.3.1X射线荧光检验屏 2.3.2X射线图像增强器 2.4射线数字化成像技术 2.4.1计算机射线照相技术 2.4.2线阵列扫描成像技术 2.4.3光纤CCD射线实时成像检测系统（简称光纤CCD系统） 2.4.4数字平板直接成像技术
射线数字成像技术的应用 在管道建设工程中，射线检测是确保焊接质量的主要无损检测手段，直接关系到工程建设质量、健康环境、施工效率、建设成本以及管线的安全运行。长期以来，射线检测主要采用X射线或γ射线的胶片成像技术，检测劳动强度大，工作效率较低，常常影响施工进度。 近年来随着计算机数字图像处理技术及数字平板射线探测技术的发展，X射线数字成像检测正逐渐运用于容器制造和管道建设工程中。数字图像便于储存，检索、统计快速方便，易于实现远程图像传输、专家评审，结合GPS系统可对每道焊口进行精确定位，便于工程质量监督。同时，由于没有了底片暗室处理环节，消除了化学药剂对环境以及人员健康的影响。 过大量的工程实践与应用，对管道焊缝射线数字化检测与评估系统进行了应用研究分析探索。 1 射线数字成像技术的应用背景 随着我国经济的快速发展，对能源的需求越来越大，输油输气管道建设工程也越来越多，众多的能源基础设施建设促进了金属材料焊接技术及检测技术的进步。 目前，在管道建设工程中，管道焊接基本实现了自动化和半自动化，而与之配套的射线检测主要采用胶片成像技
术，检测周期长、效率低下。“十二五”期间，将有更多的油气管道建设工程相继启动，如何将一种可靠的、快速的、“绿色”的射线数字检测技术应用于工程建设中，以替代传统射线胶片检测技术已成为目前管道焊缝射线检测领域亟需解决的问题。 2 国内外管道焊缝数字化检测的现状 2.1 几种主要的射线数字检测技术 1）CCD型射线成像（影像增强器） 2）光激励磷光体型射线成像（CR） 3）线阵探测器（LDA）成像系统 4）平板探测器（FPD）成像系统 几种技术各有特点，目前适用于管道工程检测的是CR 和FPD，但CR不能实时出具检测结果，且操作环节较繁琐、成本较高，因此平板探测器成像系统成为射线数字检测的主要发展方向。 2.2 国内研发情况 国内目前从事管道焊缝射线数字化检测系统研发的机构主要有几家射线仪器公司，但其产品主要用于钢管生产厂的螺旋焊缝检测。通过实践应用比较，研究应用电子学研究所研发的基于平板探测器的管道焊接射线数字化检测与评估系统已能够满足管道工程检测需要，并通过了科技成果鉴
射线数字成像检测技术 韩焱 (华北工学院现代元损检测技术工程中心，太原030051) 摘要：介绍多种射线数字成像(DR)系统的组成及成像机理，分析其性能指标、优缺点及应用领域。光子放大的DR系统(如图像增强器DR系统)实时性好，但适应的射线能量低，检测灵敏度相对较低；其它系统的检测灵敏度较高但成像时间较长。DR系统成像方式的主要区别在于射线探测器，除射线转换方式外，影响系统检测灵敏度的主要因素是散射噪声和量子噪声；可采用加准直器和光量子积分降噪的方法提高检测灵敏度。 关键词：射线检验；数字成像系统；综述 中图分类号：TGll5.28 文献标识码：A 文章编号：1000-6656(2003109-0468-04 DIGITAL RADIOGRAPHIC TECHNOLOGY HAN Yan （Center of Modern NDT ＆E, North China Institute of Technology, Taiyuan 030051, China) Abstract: The structure and imaging principle of digital radiographic （DR） systems are introduced. And thecharacteristics, performances, advantages, disadvantages and applications of the systems are analyzed. The DR sys-tern with photon amplification such as the DR system with intensifier can get real-time imaging, but it fits for lowerenergy and its inspection sensitivity is lower. The systems working with high energy can obtain higher sensitivity,while is time-eonsurning. The imaging way of a DR system depends on the detector used, and the factors influencinginspection sensitivity are the quantum noise from ray source and scatter noise besides the transform way of rays.Quantum integration noise reducer and collimator can be used to improve the inspection sensitivity of the system. Keywords:Radiography; Digital imaging system; Survey 射线检测技术作为产品质量检测的重要手段，经过百年的历史，已由简单的胶片和荧屏射线照相发展到了数字成像检测。随着信息技术、计算机技术和光电技术等的发展，射线数字成像检测技术也得到了飞速的发展，新的射线数字成像方法不断涌现，给射线探伤赋予了更广泛的内涵，同时也使利用先进网络技术进行远程评片和诊断成为可能。 目前工业中使用的射线数字成像检测技术主要包括射线数字直接成像检测技术(Digital Radio—graphy，简称DR)和射线数字重建成像检测技术，如工业CT(Industry Computed Tomography，简称ICT)。以下将在介绍DR检测系统组成的基础上，重点分析系统的成像原理、特点、特性及应用场合。 1 DR检测系统简介 DR检测系统组成见图1。按照图像的成像方式分为线扫描成像和面扫描成像；根据成像过程可分为直接和间接式DR系统。以下重点介绍直接DR系统。 图1 DR检测系统组成框图 1.1 直接式DR系统 直接DR成像系统主要分为图像增强器成像系统、平板型成像系统和线阵扫描成像系统等。 图2为图像增强器式DR系统，主要通过射线视频系统与数字图像处理系统集成实现。系统采用射线--可见光--电子--电子放大--可见光的光放大技术，是将射线光子由转换效率较高的主射线转换屏转换为可见光图像，可见光光子经光电转换变为电子，而后对电子进行放大，放大后的电子聚集在小屏上再次
X射线数字成像检测系统
X射线数字成像检测系统 (XYG-3205/2型) 一、设备基本说明 X射线数字成像系统主要是由高频移动式(固定式)X射线探伤机、数字平板成像系统、计算机图像处理系统、机械电气系统、射线防护系统等几部分组成的高科技产品。它主要是依靠X射线可以穿透物体，并可以储存影像的特性，进而对物体部进行无损评价，是进行产品研究、失效分析、高可靠筛选、质量评价、改进工艺等工作的有效手段。 探伤机中高压部分采用高频高压发生器，主机频率40KHz为国际先进的技术指标。连续工作的高可靠性，透照清晰度高，穿透能力强，寿命长，故障率低等特点。X光机通过恒功率控制持续输出稳定的X射线，波动小，保证了优质的图像质量。高频技术缩短了开关机时间，有助于缩短检测期，提高工作效率。 数字平板成像采用美国VEREX公司生产的Paxscan2530 HE型平板探测器，成像效果清晰。该产品已经在我公司生产的多套实时成像产品中使用，性能稳定可靠。 计算机图像处理系统是我公司独立自主研制开发的、是迄今为止国同行业技术水平最高的同类产品。主要特点是可以根据不同行业用户的需求，编程不同的应用界面及图像处理程序，利用高性能的编程技术，使操作界面简单易懂，最大限度的减少操作步骤，最快速度的达到操作人员的最终需求。 机械传动采用电动控制、无极变速，电气控制采用国际上流行的钢琴式多功能操作台，将本系统中的X射线机控制、工业电视监视、机械操作等集中到一起，操作简单、便。 该系统的自动化程度高, 检测速度快，极大地提高了射线探伤的效率，降
低了检验成本，检测数据易于保存和查询等优点，其实时动态效果更是传统拍片法所无法实现的，多年来该系统已成功应用于航空航天、军事工业、兵器工业、油化工、压力容器、汽车工业、造船工业、锅炉制造、制管行业、耐火材料、低压铸造、瓷行业、环氧树脂材料等诸多行业的无损检测中。 本系统的技术、质量、性能都居于国领先水平。 2004年由于在成像应用技术面取得的成绩，被确定为X射线实时成像检测系统高技术产业化示工程基地。 二、系统适用围及主要技术参数 1．主要用途：本设备壳体焊接、金属铸造质量检测。 2．被检工件外形尺寸：直径φ300-φ2500mm，长度1000-8000mm,壁厚≤12mm 3．X射线探伤机容量：320KV，5.6mA(大焦点)/2.5mA(小焦点) 4．冷却式：油冷(循环制冷)，具有流量、温度设定、显示、保护功能。5．PaxScan2530 HE型数字平板成像系统 6．系统灵敏度：静态灵敏度优于1.25％～1.6％(在图像处理上测试) 7．系统分辨率：≤36LP/cm 三、设备基本配置及构成明细 (一)高频X射线探伤机主要配置 1．金属瓷X射线管MXR-320HP/11 1支瑞士COMET 2．高压电缆225KV 7m 2根瑞士COMET 3．高频高压发生器H160 2台射线 4．控制器T7000型1台射线 5．油冷却器AL-YLB-4500型1台射线
X射线探伤检测上岗考试题 姓名: 成绩: 一、选择题。（共6题，每题4分） 1、无损检测是指在（C）的前提下，对试件进行检查和测试的方法。 A、进行超声波扫描 B、工件处于生产过程中 C、不破坏试件 D、试件处于毛坯阶段 2、实时射线检测法（Real Time RT）与传统RT的最大区别在于（a） A、实时射线检测通常不采用底片 B、实时射线检测通常采用电脑判 C、实时射线检测通常采用微焦点X 光机 D、实时射线检测通常使用在高能量RT 3、X射线实时成像系统主要由（d）组成。 A、X射线源 B、X射线接收转换装置 C、图像处理和分析系统 D、A+B+C 4、实时射线检测法电脑评判图像的优点是（d） A、立即显现物件瑕疵 B、较客观正确 C、影像可用打印机打印、硬盘保存或光碟刻录保存 D、以上都对 5、衡量图像增强器的对比灵敏度可以用（a） A、金属丝像质计； B、分辨力测试卡测试； C、两者都可以； D、两者都不对 6、分辩率测试卡的功用是（d） A、可用来测试系统的分辩率和系统固有不清晰度； B、可用来测试图像分辩率和不清晰度； C、可用来调试检测工艺中的最佳放大倍数； D、以上都是 7、使用分辨率测试卡时是将分辨率测试卡紧贴（a）上 A、图像增强器输入屏表面中心区域； B、图像增强器输入屏的边缘； C、被测工件的射源侧； D、被测工件的图像增强器侧。 二、填空（每题2分） 1 、X射线（X-ray）是1895年由德国物理学家伦琴发现的，故又称为伦琴射线，也是19世界末20世纪初物理学的三大发明之一，而后不久开始了X射线在工业上的应用。X射线的产生方法中最简单、最常用的是用加速后的电子撞击金属靶。产生X射线的主要部件是X射线管、变压器和操作台。 2、X 射线检测实时成像技术是 20 世纪 80 年代中期以来国际上新兴的一项无损检测技术, 其工作原理是使用X射线机作为射线源,X射线透过被测物体后衰减,由射线接收/转换装置变成模拟信号或数字信号,利用半导体传感技术、计算机图像处理技术和信息处理技术,再将检测图像直接显示在屏幕上,可用计算机程序进行评定, 将图像数据保存到储存介质上 , 从而实现了 X 射线探伤方法的电脑化和自动化。 3、我司目前X射线探伤机有2台，其中型号XG-1604TC为模拟图像、XG-160ST/C2为数字成像系统。 4、衡量图像增强器的两个主要技术特性指标是（对比灵敏度），可以用金属丝像质计来评定；探伤灵敏度的性能指标应优于 1.26%（50mmAL时）；校验周期为3个月。当停用超过3个月时，在使用前应进行校验。 5、在X射线检验工作中，习惯将绝对灵敏度和相对灵敏度简称为灵敏度。但应用较多的还是相对灵敏度。其计算公式如下：灵敏度＝d / T ×100％。 6、使用设备要做到“三好、四会”，其中三好指：（管好）、（用好）、（修好）。四会指：（会使用）、（会维护）、（会检查）、（会排除故障）。
实用标准文档 X射线数字成像检测系统
目录 一、目的意义 (3) 二、系统介绍 (3) 2.1 CR 技术与 DR技术的共同点 (4) 2.2 CR 技术与 DR技术的不同点 (4) 2.3 对比分析 (5) 2.4 系统组成 (5) 2.5 X 射线数字平板探测器 (6) 2.6 X 射线源 (7) 2.7 图像处理系统 (8) 2.8 成像板扫描仪 (9) 2.9IP 成像板 (9) 三、 DR检测案例 (10) 3.1 广西 220kV 振林变 (10) 3.2 广西 220kV 水南变 (11) 3.3 温州 220kV 白沙变 (13) 3.4 广西 110kV 城东变 (15) 3.5 广西乐滩水电站 (16) 四、 CR检测案例 (18) 4.1 百色茗雅 220kV变电站 (18)
一、目的意义 气体绝缘全封闭组合电器（GIS）设备结构复杂，由断路器、隔离开关、接 地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，内部充有SF6绝缘气体，给解体检修工作带来很大的困难，且检修工作技术含量高，耗时长，停电 所造成的损失大。通过对 GIS 设备事故的分析发现，大部分严重事故，未能通过现有的检测手段在缺陷发展初期被发现，导致击穿、烧损等严重事故的发生。 通过 GIS 设备局放监测，结合专家数据库和现场经验，可大致判断 GIS 设备局放类型，进行大致的定位，但无法明确GIS 设备内部的具体故障。结合X 射线数字成像检测系统，对 GIS 设备进行多方位透视成像，配合专用的图像处理与 判读技术，实现其内部结构的“可视化”与质量状态快速诊断，极大地提高 GIS 设备故障定位与判别的准确性，提高故障诊断效率，为整个设备的运行安全与质量监控提供一种全新的检测手段。对 GIS 设备局放可能造成的危害及其影响范围和程度，提出相应策略，采取相应的措施，对电网的安全、稳定、经济运行具有重要意义。 二、系统介绍 按照读出方式（即X 射线曝光到图像显示过程）不同，可分为： 数字射线成像（ DR-Digital Radiography） 计算机射线成像（ CR-Computed Radiography） 图 1-1 检测原理图
X射线数字成像检测系统X射线数字成像检测系统
(XYG-3205/2型) 一、设备基本说明 X射线数字成像系统主要是由高频移动式(固定式)X射线探伤机、数字平板成像系统、计算机图像处理系统、机械电气系统、射线防护系统等几部分组成的高科技产品。它主要是依靠X射线可以穿透物体，并可以储存影像的特性，进而对物体部进行无损评价，是进行产品研究、失效分析、高可靠筛选、质量评价、改进工艺等工作的有效手段。 探伤机中高压部分采用高频高压发生器，主机频率40KHz为国际先进的技术指标。连续工作的高可靠性，透照清晰度高，穿透能力强，寿命长，故障率低等特点。X光机通过恒功率控制持续输出稳定的X射线，波动小，保证了优质的图像质量。高频技术缩短了开关机时间，有助于缩短检测周期，提高工作效率。 数字平板成像采用美国VEREX公司生产的Paxscan2530 HE型平板探测器，成像效果清晰。该产品已经在我公司生产的多套实时成像产品中使用，性能稳定可靠。 计算机图像处理系统是我公司独立自主研制开发的、是迄今为止国同行业技术水平最高的同类产品。主要特点是可以根据不同行业用户的需求，编程不同的应用界面及图像处理程序，利用高性能的编程技术，使操作界面简单易懂，最大限度的减少操作步骤，最快速度的达到操作人员的最终需求。 机械传动采用电动控制、无极变速，电气控制采用国际上流行的钢琴式多功能操作台，将本系统中的X射线机控制、工业电视监视、机械操作等集中到一起，操作简单、方便。 该系统的自动化程度高, 检测速度快，极大地提高了射线探伤的效率，降低了检验成本，检测数据易于保存和查询等优点，其实时动态效果更是传统拍片
射线检测II级人员培训试卷 单位：姓名： 评分：日期： 一是非判断题（在每题后面括号内打“X”号表示“错误”，画“○”表示正确） （共20题，每题1分，共20分） 1 X射线、γ射线、中子射线都是电磁辐射。（X） 2波长相同的Χ射线和γ射线具有相同的性质。（0） 3 X射线的波长愈长μ愈大,穿透物质的原子序数愈大μ愈大,穿透物质的密度愈高μ愈大(0) 4在光电效应中，光子并没有被完全吸收,而在康普顿效应中则是光子完全被吸收（X） 5电子对效应只能产生在入射光子能量低于1.022MeV的情况下（X） 6连续谱X射线穿透物体时，较长波长的成分不断减弱，表现为射线的不断“硬化”。（0）7Χ射线管的管电压是指阴极和阳极间的电压有效值（X） 8新的或长期不用的Χ射线机，使用前要进行“训练”，其目的是提高射线管的真空度。（0） 9 X射线管中撞击靶的电子数量越大，则发出的射线能量就越高（X） 10 X射线管中电子的动能在靶上大部分转换成X射线能，少部分转换成热能（X） 11 GB 18871-2002规定公众照射的剂量限值为年有效剂量1mSv（0） 12粒度大的X射线胶片其照相的清晰度比粒度小的胶片好（X） 13像质计灵敏度1.5%，就意味着尺寸大于透照厚度1.5%的缺陷均可被检出。（X） 14通常认为对比度，清晰度，颗粒度是决定射线照相灵敏度的三个主要因素。（0） 15铅增感屏有增感作用，但是也会增加散射线影响底片的清晰度（X） 16射线透照方向的选择，应尽可能使射线与缺陷延伸方向垂直（X） 17选用高的管电压可以提高底片对比度，从而提高射线检验灵敏度（X） 18在焊缝上摆放丝型像质计时，应使细线端接近射线透照场边缘（0） 19铅增感屏上的深度划伤在射线底片上呈白色条痕（X） 20夹钨缺陷在X射线照相底片上的影像呈现为黑色块状（X） 二选择题（将认为正确的序号字母填入题后面的括号内，只能选择一个答案） （共45题，每题1分，共45分） 1.工业超声波检测中,产生和接收超声波的方法,最经常利用的是某些晶体的(c) a.电磁效应 b.磁致伸缩效应 c.压电效应 d.磁敏效应 2.适用于渗透检测法的缺陷是(a)
射线数字成像技术发展 摘要：射线数字成像是一种先进辐射成像技术，是辐射成像技术的重要发展方向，该技术利用射线观察物体内部的技术。这种技术可以在不破坏物体的情况下获得物体内部的结构和密度等信息，并且通过计算机进行图像处理和判定。目前已经广泛应用于医疗卫生、国民经济、科学究等领域。 关键词：辐射成像射线数字成像 1引言 自德国物理学家伦琴1895年发现X射线以来，射线无损探伤作为一种常规的无损检测方法在工业领域应用已有近百年的历史，人们一直使用胶片记录X（γ）射线穿过被检物件后的影像，其中60多年来，则一直使用增感屏配合胶片来获取高品质的影像，曝光过后的胶片经过化学处理，产生可视的影像后，在观片灯上显示出来以供读取、分析及判断。胶片-增感屏系统可使射线检测人员实现对影像的采集、显示和存储。这种方法操作简单，产生的图像质量优异，功能效用全面，因此该技术在包括核工业在内的工业、医疗领域一直被广泛使用。 胶片照相法的不足在于检测周期长，因为需要暗室处理，检测周期在3～20个小时不等；大量底片造成保存上的困难，查阅不便；胶片成本高；曝光时间长；在大量的检测工作面前，需要大量人力资源；底片难以共享，某些焊缝底片在需要专家共同研讨评定时，该弊端特别明显；不利于环境保护等。无法满足目前工业化生产和竞争日益激烈的需要。 随着科学技术和设备制造能力的进步，例如电子技术、光电子技术、数字图像处理技术的发展；高亮度高分辨率显示器的诞生；高性能计算机/工作站的广泛应用；计算机海量存储、宽带互联网的发展，使得数字成像技术挑战传统胶片成像方式在技术上形成可能。 以射线DR、CR和CT为代表的数字射线成像技术，结合远程评定技术将是无损检测技术领域的一次革命。数字射线照相技术具有检测速度快，图像保存方便，容易实现远程分析和判断，是未来射线检测发展的方向[1]。
无损检测中数字射线照相成像技术的应用 随着时代的发展和社会经济的进步，工业化程度越来越高；传统的工业胶片射线照相技术正在逐步的衰落，甚至面临着淘汰；这是因为在无损探伤检测中，数字射线照相技术具有一系列的优势。文章简要分析了无损检测中数字摄像照相技术成像技术的应用，希望可以提供一些有价值的参考意见。 标签：无损检测；数字射线照相技术；成像技术 1 数字射线照相技术在工业射线无损检测中的优势 相较于传统胶片照相技术，数字射线照相技术具有一系列的优点，具体来讲，包括这些方面： 一是可以長期的重复使用CR和DR成像，不管是CR成像系统用IP成像板，还是DR成像系统用CCD、CMOS等检测器，都可以长期重复的使用；依据相关的研究表明，IP成像板最高可以使用10000次，CMOS、CCD以及非晶硅等检测器也可以使用很长的时间。 二是射线有着很好的感光灵敏度，并且有着很大的宽容度，相较于传统胶片照相技术来讲，数字射线照相的射线感光灵敏度要更高，甚至会高出十几倍，这样只需要较少的曝光量即可，并且还可以有效的缩减曝光时间，辐射防护方面也较好。此外，数字射线照相技术可以一次扫描十分大的动态范围，并且有着较大的曝光宽容度，这样就不会出现一些曝光过度等问题。如果工件材料厚度有着较大的差异，那么一次曝光，就能够将厚薄区域的细节给同时显示出来。 三是更利于环境保护，数字射线照相技术在应用的过程中是不需要任何化学加工药液的，这样废液和废水就不会出现，就不会破坏到环境。 四是使用起来比较的方便，数字射线照相技术的自动化操作水平比较高，人们学起来也比较的简单，这样就可以让工作质量得到有效的保证。 五是摄像处理比较的便捷，影像质量也可以得到有效的提高，可以利用电子计算机来有效的处理数字影像，比如对影像的密度、对比度等进行改变，还可以进行一些其他的数学增强处理，比如提高影像清晰度等等，从而利于成像质量的提高。 2 数字射线照相技术成像系统的分类和工作原理 在通常情况下，数字射线照相技术有着很多的成像系统和成像方法，本文抽取了几种进行介绍。 底片扫描法：底片扫描法指的是采用较高的分辨率来扫描射线照相底片，然
核技术利用建设项目 X射线数字成像检测系统项目环境影响报告表 浙江杭胜锅炉有限公司 2019年8月 生态环境部监制
核技术利用建设项目 X射线数字成像检测系统项目 环境影响报告表 建设单位名称：浙江杭胜锅炉有限公司 建设单位法人代表（签名或签章）： 通讯地址：安吉县安吉临港经济区 邮政编码：313300联系人：王** 电子邮箱：--联系电话：***********
目录 表1项目基本情况 (1) 表2射线装置 (4) 表3废弃物（重点是放射性废弃物） (4) 表4评价依据 (5) 表5保护目标与评价标准 (7) 表6环境质量和辐射现状 (11) 表7项目工程分析与源项 (13) 表8辐射安全与防护 (16) 表9环境影响分析 (18) 表10辐射安全管理 (25) 表11结论 (30)
表1项目基本情况 建设项目名称X射线数字成像检测系统项目建设单位浙江杭胜锅炉有限公司 法人代表沈伟联系人王**联系电话***********注册地址安吉县安吉临港经济区 项目建设地点公司厂区内 立项审批部门-批准文号- 建设项目总投资（万元）500 项目环保投 资（万元） 20 投资比例（环保 投资/总投资） 4% 项目性质□新建□改建■扩建□其它占地面积（㎡）-- 应用类型放射源 □销售□Ⅰ类□Ⅱ类□Ⅲ类□Ⅳ类□Ⅴ类 □使用□Ⅰ类（医疗使用）□Ⅱ类□Ⅲ类□Ⅳ类□Ⅴ类非密封 放射性 物质 □生产□制备PET用放射性药物 □销售/ □使用□乙□丙 射线 装置 □生产□Ⅱ类□Ⅲ类 □销售□Ⅱ类□Ⅲ类 ■使用■Ⅱ类□Ⅲ类 其它无
1.1项目简介 浙江杭胜锅炉有限公司位于安吉县安吉临港经济区临港产业园，占地面积50亩，总建筑面积22780平方米，主要经营范围：生产锅炉及锅炉辅机设备、金属结构件的生产、销售，锅炉安装、维修、技术咨询。该公司已建有一间X射线探伤室，配备4台X射线探伤机（最大管电压300kV，最大管电流5mA），该项目已于2017年7月10日取得环评批复，文号为湖环辐管2017[11]号。后又开展X射线实时成像检测系统建设项目，扩建一台X射线实时成像检测系统，该项目已于2018年1月11日取得环评批复，文号为湖环辐管2018[1]号。公司已于2018年5月9日申领辐射安全许可证，种类和范围：使用II类射线装置，许可证编号:浙环辐E[2240]，有效期至2023年5月8日。以上设备已于2018年8月通过竣工环境保护验收。为进一步满足生产发展和产品质量控制的要求，公司拟在厂区扩建一套X射线数字成像检测系统。项目项目实施后企业总规模为一间探伤室、4台射线探伤机，1台X射线实时成像检测系统，和一套X射线数字成像检测系统，共计6台设备。 经与建设单位核实，5年内辐射活动规模为：一间探伤室、4台射线探伤机，1台X射线实时成像检测系统，和一套X射线数字成像检测系统（最大管电压225kV，最大管电流7mA），共计6台设备。 由于X射线数字成像检测系统在使用过程中产生的X射线将对环境产生电离辐射影响。根据国家有关建设项目环境管理规定，本项目应编制辐射环境影响报告表。为保护环境，保障公众健康，浙江杭胜锅炉有限公司2019年8月1日正式委托杭州旭辐检测技术有限公司对本项目进行辐射
X射线数字成像技术在电力电缆现场检测中的应用 随着城市建设的发展，电力电缆已成为城市输配电网络的主要载体。造成电力电缆故障及非计划停运的主要原因包括外部原因、安装调试运行维护不到位、设计不当、设备老化等，其中外部原因已成为威胁电力电缆安全稳定运行的最主要原因。而在施工现场，电力电缆一旦受到外力破坏，缺乏一种现场快速检测评价方法来准确评估电缆缺陷对电缆安全运行的影响。X射线数字成像技术作为一种可以实时成像的无损检测技术，目前在GIS、套管、复合绝缘子缺陷检测方面得到了一些应用，亦可对电缆缺陷进行直观地可视化分析，快速准确地评估电缆缺陷程度，从而排除因外力破坏造成的电缆缺陷所带来的安全隐患，或者减少不必要的更换电缆造成的额外经济损失。 1电缆外力破坏X射线检测技术 1.1 X射线数字成像技术介绍 X射线数字成像技术是近年来发展起来的一种新型射线无损检测技术，相比于传统的胶片式检测方法，具有检测速度快、便携性强、检测灵敏度高、检测结果易于管理、现场辐射量小等优点。X射线透过检测对象后经射线探测器将X射线检测信号转换为数字信号为计算机所接收，形成数字图像，按照一定格式存储在计算机内。通过观察检测图像，根据工作经验和有关标准进行缺陷评定，可达到缺陷状态评价的目的。 电缆外力破坏X射线检测技术也是利用该原理，通过检测得到电缆某个截面结构信息，从而判断外力破坏程度，并结合其他电缆制造、运行、检验等相关知识，
从而判断其危害性。 1.2 X射线成像检测工艺 采用数字射线成像系统对电力电缆进行检测时，和一般射线探伤有所区别，其检测工艺以能够清晰区分电缆各层结构为准。需要注意的是，由于不同型号或类型的数字射线成像板对射线敏感程度有所差异，故工艺参数需结合焦距变化进行一定的调整。如采用美国Golden Engineering公司的XRS-3型便携式脉冲射线机和特别的非晶硅成像板对110kV电缆进行检测时，一般采用10个脉冲左右（焦距800mm时）。 为保证关注部位的图像能正确反映电力电缆各结构层之间的位置关系，一般先通过肉眼观察电力电缆外力破坏或变形方向，粗略选定受损最严重的截面，保证射线束中心、电缆缺陷位置外缘连线和成像板垂直，同时保证射线束与缺陷深度方向垂直，成像板尽量贴近电缆。 2两起电缆外破事故的X射线检测分析 2.1事故一 2.1.1事故概况 2012年，一施工现场电缆沟发生塌方，造成该处110kV接头井间电缆弯曲扭折。事故区域为南北走向，采用排管敷设方式，外围采用混凝土浇注结构，电缆型号为YJLW03-64/110kV-1×400，为交联聚乙烯绝缘皱纹铝套聚乙烯外护套电力电缆，电缆绝缘标称厚度17.5mm。
无损检测人员技术资格等级培训考核 试题汇编 射线检测 （高级） 目录 一. 选择题 二. 是非判断题 三. 问答题 四. 计算题 五. 工艺标准与规范 六. 射线实时成像检测 参考文献 更多资料：无损检测招聘网 https://www.doczj.com/doc/4915599571.html, 中国无损检测论坛 https://www.doczj.com/doc/4915599571.html, 中国焊接论坛 https://www.doczj.com/doc/4915599571.html,
一. 选择题 1.原子核外电子能级最高的是（a）a.外壳层 b.中间壳层 c.内壳层 d.以上均不是 2.下列几种辐射中,哪种在空气中的电离效应最高？（a） a.α粒子 b.β粒子 c.中子 d.α和Χ射线 3.Χ射线、γ射线和α粒子有一个共同点，即它们都是（d） a.物质粒子辐射 b.电磁辐射 c.微波辐射 d.电离辐射 4.当射线波长一定时，下列哪种物质的μ值最大？（d）a.Fe b.Al c.Mg d.Cu 5.放射性同位素衰变时，同位素的原子核以哪种方式蜕变？（d） a.粒子发射 b.K俘获 c.淹灭辐射 d.a和b 6.放射性同位素源的比活度取决于（d） a.核反应堆中照射的中子流 b.材料在反应堆中的停留时间 c.照射材料的特性（原子量、活化截面） d.以上全是 7.γ射源的辐射输出，又称为特性强度，通常以有效输出表示，其单位为（c） a.R/h·ci b.R/m·s·ci c.m·R/h·ci d.R/m·h·ci (注:1ci=3.7*1010B g) 8.具有良好检出灵敏度的中子一般是指（b）a.冷中子 b.热中子 c.超热中子 d.快中子 9.对于射线检验的防护而言，应着重考虑的是（c） a.眼晶体的非随机效应 b.其它单个器官或组织的非随机效应 c.全身均匀照射的随机效应 d.以上都是 10.当单色窄束X射线通过厚度为d的物质后,表示射线强度衰减规律的公式为(a) a.I=I0e-μd b.I=I0e-2μd c.I=-μdI0 d.以上都不对
DeReO数字直接成像（DR）检测系统 ‐‐‐‐‐‐‐真正适用探伤检测的DR系统 应用领域 在任何时间，任何地点随时检查 -电力工业、石化工业、航空航天等领域中的管道及板材焊接质量检测。 -铸件缺陷检测，例如空隙，热裂隙及杂质。 -复合材料的结构检测 -文物（博物馆，实验室，大学。。。） 主要特点： 便携性-在任何地方都能得到X射线影响 扫描面积 -40x40厘米的有效区域，适合拍摄较大物体 快速安装-随时得到X射线影像 数字化-直接得到结果 -数字影像后处理 -Tiff和jpg格式 -容易存档和报告 -不需要更多的消耗品（胶片和化学试剂）与暗室 图像质量-高分辨率高对比度（14位） kV范围-可以用X射线穿透多种不同的物体和材料，从纸片到70毫米的铁片 薄-可以容易地将探测器放入被测物体与障碍物之间 实时摄像-可以实时地得到X射线影像，并同步调节曝光参数，已得到最佳的影像 灵活性-可以和任何种类的X射线发生器匹配工作 经济实惠-具有非常独特功能的高配置的系统，只需要低廉的价格一、
DR平板探测器参数及介绍： DeReO 是一款更加适用于无损检测检测的便携式DR平板探测器，相比某些产品其设计特点及优势为： 1、采用48微米的高像素尺寸，使探伤中无论铸件，锻件 ，焊缝，和复合材料等都可以应用。 2、小至25微米的气孔，裂纹，都可以清晰显现。 3、CMOS独有技术几乎不受温度变化影响，无论在严冬还在是酷夏，一次标定就完全可以。 2、采用了成像区域和电子处理单元区域分开的设计（见下图，其他大多厂家均采用电子处理单元置于成像区域的后面），出厂时根据用户的射线机电压大小的要求预装电子处理单元铅防护，避免了探测器的电子元器件直接接受X光的照射，保证了成像板的使用寿命；同时使成像板厚度更小，便于趋近狭窄的空间。
X数字成像检测射线检测通用工艺规程1.主题内容与适用范围 1.1本规程规定了焊缝射线人员具备的资格、所用器材、检测工艺和验收标准等内容。 1.2本规程依据标准GB/T17925-2011及JB/T4730-2005的要求编写。适用于本公司板厚在 2.5～8mm气瓶对接焊缝X射线数字成像检测。满足《GB/T17925-2011气瓶对接焊缝X数字成像检测》及《压力容器安全技术监察规程》 GB150、GB151 的要求。 1.3检测工艺卡内容是本规程的补充,由Ⅱ级人员按本规程等要求编写. 2.引用标准、法规 GB/T17925-2011《气瓶对接焊缝X数字成像检测》 JB/T4730－2005《承压设备无损检测》 GB150-1998《钢制压力容器》 GB18871－2002《电离辐射防护及辐射源安全基本标准》 GBZ 117-2006《工业X射线探伤放射卫生防护标准》 JB/T7902《线型象质计》 《特种设备无损检测人员考核与监督管理规则》 《压力容器安全技术监察规程》 3.一般要求 3.1射线检测RTⅡ级人员，按《特种设备无损检测人员考核与监督管理规则》考核并取得与其工作相适应的资格证书。 3.1.1检测人员应每年检查一次视力，校正视力≮1.0。评片人员还应辨别出400mm 距离处高0.5mm、间距0.5mm的一组印刷字母。 3.2辐射防护 射线防护应符合GB18871－2002《电离辐射防护及辐射源安全基本标准》等有关规定。 3.3象质计
3.3.1 图片影像质量采用Fe线型像质计测定。其型号和规格应符合JB/T7902的规定。象质计型号一般按下表4选定。但对透照外径≤100mm钢管环缝时采用JB/T4730附录F的专用象质计。 3.3.2图片的象质计灵敏度选用 按透照厚度及不同的透照方法选择表1至表3中要求达到的象质丝号。 3.3.3 透照厚度W：射线照射方向上材料的公称厚度。多层透照时, 透照厚度为通过的各层材料公称厚度之和。焊缝两侧母材厚度不同时，以薄板计。 表1 象质计灵敏度值－双壁单影或双壁双影透照、象质计置于图片側 (AB级) 表2象质计型号选用 3.4 象质计的使用 象质计一般应放在工件源侧表面焊接接头的一端（在被检区长度的1/4左右位置），金属丝应横跨焊缝,细丝置于外侧。当一张图片上同时透照多条焊接接头时，象质计应放置在透照区最边缘焊缝处。 3.4.1 透照外径≤100mm小径管焊缝时可选用通用线型象质计或JB/T4730-2005附录F的专用象质计,金属丝应横跨焊缝放置。 3.4.2象质计置于图片侧时，应在象质计上适当位置放置铅字“F”标记。 3.5散射线屏蔽
X射线数字成像检测系统 目录 一、目的意义 (2) 二、系统介绍 (2) 2.1 CR技术与DR技术的共同点 (3) 2.2 CR技术与DR技术的不同点 (3) 2.3对比分析 (4) 2.4 系统组成 (5) 2.5 X射线数字平板探测器 (5) 2.6 X射线源 (6) 2.7 图像处理系统 (7) 2.8成像板扫描仪 (8) 2.9IP成像板 (9) 三、DR检测案例 (9) 3.1 广西220kV振林变 (9) 3.2 广西220kV水南变 (13) 3.3 温州220kV白沙变 (14) 3.4 广西110kV城东变 (16) 3.5 广西乐滩水电站 (17) 四、CR检测案例 (18) 4.1百色茗雅220kV变电站 (18)
一、目的意义 气体绝缘全封闭组合电器（GIS）设备结构复杂，由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，内部充有SF6绝缘气体，给解体检修工作带来很大的困难，且检修工作技术含量高，耗时长，停电所造成的损失大。通过对GIS设备事故的分析发现，大部分严重事故，未能通过现有的检测手段在缺陷发展初期被发现，导致击穿、烧损等严重事故的发生。 通过GIS设备局放监测，结合专家数据库和现场经验，可大致判断GIS设备局放类型，进行大致的定位，但无法明确GIS设备内部的具体故障。结合X射线数字成像检测系统，对GIS设备进行多方位透视成像，配合专用的图像处理与判读技术，实现其内部结构的“可视化”与质量状态快速诊断，极大地提高GIS设备故障定位与判别的准确性，提高故障诊断效率，为整个设备的运行安全与质量监控提供一种全新的检测手段。对GIS设备局放可能造成的危害及其影响范围和程度，提出相应策略，采取相应的措施，对电网的安全、稳定、经济运行具有重要意义。 二、系统介绍 按照读出方式（即X射线曝光到图像显示过程）不同，可分为： ◆数字射线成像（DR-Digital Radiography ） ◆计算机射线成像（CR-Computed Radiography）
射线数字成像技术的应用 在管道建设工程中, 射线检测是确保焊接质量的主要无损检测手段, 直接关系到工程建设质量、健康环境、施工效率、建设成本以及管线的安全运行。长期以来, 射线检测主要采用X射线或γ射线的胶片成像技术, 检测劳动强度大, 工作效率较低, 常常影响施工进度。 近年来随着计算机数字图像处理技术及数字平板射线探测技术的发展, X射线数字成像检测正逐渐运用于容器制造和管道建设工程中。数字图像便于储存, 检索、统计快速方便, 易于实现远程图像传输、专家评审, 结合GPS系统可对每道焊口进行精确定位, 便于工程质量监督。同时, 由于没有了底片暗室处理环节, 消除了化学药剂对环境以及人员健康的影响。 过大量的工程实践与应用, 对管道焊缝射线数字化检测与评估系统进行了应用研究分析探索。 1 射线数字成像技术的应用背景 随着中国经济的快速发展, 对能源的需求越来越大, 输油输气管道建设工程也越来越多, 众多的能源基础设施建设促进了金属材料焊接技术及检测技术的进步。 当前, 在管道建设工程中, 管道焊接基本实现了自动化和半自动化, 而与之配套的射线检测主要采用胶片成像技术, 检测周期长、效率低下。”十二五”期间, 将有更多的油气管道建设工程相继启动, 如何将一种可靠的、快速的、”绿色”的射线数字检测技术应用于工程建设中, 以替代传统射线胶片检测技术已成为当前管道焊缝射线检测领域亟需解决的问题。 2 国内外管道焊缝数字化检测的现状 2.1 几种主要的射线数字检测技术 1) CCD型射线成像( 影像增强器) 2) 光激励磷光体型射线成像( CR)
3) 线阵探测器( LDA) 成像系统 4) 平板探测器( FPD) 成像系统 几种技术各有特点, 当前适用于管道工程检测的是CR和FPD, 但CR不能实时出具检测结果, 且操作环节较繁琐、成本较高, 因此平板探测器成像系统成为射线数字检测的主要发展方向。 2.2 国内研发情况 国内当前从事管道焊缝射线数字化检测系统研发的机构主要有几家射线仪器公司, 但其产品主要用于钢管生产厂的螺旋焊缝检测。经过实践应用比较, 研究应用电子学研究所研发的基于平板探测器的管道焊接射线数字化检测与评估系统已能够满足管道工程检测需要, 并经过了科技成果鉴定。 2.3 国外研发情况 国外对数字化射线图像信息获取和无损检测方面的实验室研究工作开展较早, 并进行了深入的研究, 国外文献对数字X射线平板探测系统的工作原理、典型结构、参数优化、应用领域等诸多方面有少量的公开资料报道, 其中美国、日本等国对该技术的研究已比较成熟, 有些技术还申请了专利保护, 并已有实用产品用于实际领域的报道, 但关键制造技术则未见详细报道。 3 数字成像系统的的工程应用可行性 3.1 系统主要组成 RDEES系统主要由数字平板探测器( FPD) 、 X射线源( 或爬行器) 、工装夹具、系统软件、便携式计算机、 GPS定位器等部分组成。 3.2 检测布置 根据不同管道环焊缝特点可选择源在外的双壁透照方式或源在内的中心透照方式。
X射线数字成像检测系统 This manuscript was revised by the office on December 10, 2020.
X射线数字成像检测系统X射线数字成像检测系统
(XYG-3205/2型) 一、设备基本说明 X射线数字成像系统主要是由高频移动式(固定式)X射线探伤机、数字平板成像系统、计算机图像处理系统、机械电气系统、射线防护系统等几部分组成的高科技产品。它主要是依靠X射线可以穿透物体，并可以储存影像的特性，进而对物体内部进行无损评价，是进行产品研究、失效分析、高可靠筛选、质量评价、改进工艺等工作的有效手段。 探伤机中高压部分采用高频高压发生器，主机频率40KHz为国际先进的技术指标。连续工作的高可靠性，透照清晰度高，穿透能力强，寿命长，故障率低等特点。X光机通过恒功率控制持续输出稳定的X射线，波动小，保证了优质的图像质量。高频技术缩短了开关机时间，有助于缩短检测周期，提高工作效率。 数字平板成像采用美国VEREX公司生产的Paxscan2530 HE型平板探测器，成像效果清晰。该产品已经在我公司生产的多套实时成像产品中使用，性能稳定可靠。 计算机图像处理系统是我公司独立自主研制开发的、是迄今为止国内同行业技术水平最高的同类产品。主要特点是可以根据不同行业用户的需求，编程不同的应用界面及图像处理程序，利用高性能的编程技术，使操作界面简单易懂，最大限度的减少操作步骤，最快速度的达到操作人员的最终需求。 机械传动采用电动控制、无极变速，电气控制采用国际上流行的钢琴式多功能操作台，将本系统中的X射线机控制、工业电视监视、机械操作等集中到一起，操作简单、方便。 该系统的自动化程度高, 检测速度快，极大地提高了射线探伤的效率，降低了检验成本，检测数据易于保存和查询等优点，其实时动态效果更是传统拍片法所无法实现的，多年来该系统已成功应用于航空航天、军事工业、兵器工业、