承压设备焊缝CR和DR技术应用最新国际动态

　　接接头。用图像增强器的射线实时成像(RTR)取代胶片射线照相,检测费用和处理时间大为减少,但常规RTR与胶片射线照相法相比,仍然有两个弱点:对比灵敏度低,分辨率有限。X射线的指数吸收,图像增强器中的非均匀变换,以及光学器件中的“渐晕”效应,都会引起显示屏上照射不均匀。X射线的焦点尺寸和光子有限的空间分辨率,相对于胶片射线照相,也会引起图像产生噪声。为满足法规规定的灵敏度要求,需将RTR系统连接图像处理系统,以便适当增强图像。

　　新一代数字探测器阵列(平板探测器)能取代射线胶片。实验证明,用数字平板作成像板进行射线照相检测,所得影像质量明显高于常规图像增强器。平板探测器可快速获取X射线图像,动态范围大。这种探测器能使基于计算机的应用成为智能新方法。但是,用数字成像板的射线照相系统,其总性能主要取决于将射线图像转换成电子图像的成像器件的质量。影像质量参数如影像线性、信噪比、动态范围和均匀性等,都会受到检测系统的制造者和使用者的影响。

　　1　管子焊缝射线实时成像(RTR)

　　目前电站锅炉制造行业都装有X射线实时成像系统,用于锅炉受压元件小径管(直管)对接环焊缝的在线检测。射线机多用小焦点,管电压有160kVp、220kVp、320kVp等多种,成像器件早期多用图像增强器,近期有用线阵列扫描器,也有用平板探测器。检测中有关焊缝质量的信息能及时反馈给焊工,焊工及时调整焊接参数,控制焊接过程。小管外径38mm～76mm,壁厚4mm～12mm,用MIG(熔化极惰性气体保护电弧焊),焊接过程中易产生的主要缺陷有密集气孔、缩孔、裂纹、未熔合、未焊透、塌陷、烧穿等。

　　为满足灵敏度要求,检出焊缝中裂纹、未熔合、未焊透类平面状缺陷,达到标准的影像质量应高于IQI灵敏度的一般规定值,因此,要求影像质量有附加测定量值,即提供Pt-W双丝像质计如BS3971:1985规定的ⅢA型影像指示值(不清晰度或由此推出的分辨率值)。

　　图像增强器的缺点是分辨率有限、信噪比低、对比度小、线性度差、动态范围小。运用图像处理技术,图像质量也能明显改善,甚至能达到胶片射线照相的水平。但图像增强器使用一段时间后会产生老化,即使采用图像处理,图像质量还是不能满足标准规范规定的灵敏度要求。鉴于图像增强器有效寿命有限,每隔三、四年就要弃旧更新。

　　2　数字射线成像

　　为始终满足规范标准的质量要求,一些动力锅炉制造公司决定采用数字平板探测器类新一代成像器取代图像增强器。利用数字探测器的射线照相过程就称为“数字射线照相(简称DR)”。锅炉类承压设备焊缝采用DR检测技术的优点是:有缺陷识别软件,有高级分析工具,曝光时间短,对较低能量响应特性好。平板探测器面板能直接连接到计算机上通电和控制,因此整个系统可用于实时检测。