数字射线DR在管道腐蚀检测中的应用

在石油化工行业，部分管道长期高温或超低温运行，受到内部物料及外部介质的化学与电化学作用，管道易出现腐蚀及壁厚减薄现象，从而带来安全隐患，严重的甚至导致泄漏或爆炸事故。为了保证在检验周期内管道的安全运行，迫切需要实现管道缺陷隐患的在线检测，但对于有保温层的管道，传统检测方法难以实施。主要难点在于检测时需要大量拆除保温层，拆除保温层后的管道表面高温又可能影响检测结果，检测完恢复保温层后还可能产生二次腐蚀。因此，选择可靠的管道带保温层检测技术具有十分重要的意义。

目前，常用的管道带保温层检测技术有脉冲涡流检测、漏磁检测以及胶片射线检测法，但都各有局限性。脉冲涡流技术对管道带保温层检测时，周围管道以及保温层内的铁磁性物质对特征信号的提取会存在一定的干扰，保温层厚度的不均匀也会干扰检测结果，且对局部腐蚀的检测灵敏度较低。胶片射线照相检测技术有检测效率低、宽容度较小、胶片长期储存困难和不利于数字建档等缺点。漏磁检测技术只能发现较大的腐蚀坑，且图像不直观。

射线数字成像（DR）技术，可以在不拆除保温层的前提下实现管道腐蚀和缺陷检测。使用该技术检测时，穿透被检管道的射线被数字探测器阵列（DDA）接收，直接转换成数字图像显示，无需暗室处理，宽容度大，检测效率高，可自动测量管道壁厚、腐蚀坑、管径等。数字射线图像能在电脑、平板、手机等屏幕上查看，易于存储、调用、传输和共享，大大方便了石油、化工、电力、机械、冶金、制药、食品加工等行业的管道完整性评估和监控。

■ DR基本原理

DR技术是利用X射线或γ射线穿透被检管道，由于衰减特性，不同厚度区域透射出来的射线强度相对入射强度会有不同程度的减弱；透过工件后的射线由平板数字探测器接收并转换为数字信号，数字信号被送至计算机中进行处理，从而形成数字图像。

DR技术是最快速高效的射线成像技术之一，可以在几秒钟内获得数字图像。便携DR检测系统一般由射线机、数字探测器阵列、计算机、软件、电缆、电源线、网线等组成。

■ 检测示意图

■ 应用图例

壁厚自动测量	点腐蚀
外壁腐蚀 - 减薄	焊缝缺陷 - 未熔合

■ 总结

1. DR技术可应用于在役高温（超低温）管道带保温层检测，对于管道腐蚀与堆积、壁厚测量及焊缝缺陷可以高效检出和识别， 便于在役或超期服役管道安全运行的评价及对隐患的及时发现。

2. DR技术解决了保温管道常规检测技术给生产带来的停产停运、或拆除管道保温层的麻烦和由此造成的经济损失，还间接地为保温层的评价提供了依据。

3. DR技术的应用符合当前国家提倡的节能环保的政策。检测灵敏度较高，快速、高效，降低了射线剂量，减少了对员工及公众的辐射危害，减轻了辐射防护压力。不使用胶片，没有胶片的暗室处理环节，消除了化学药剂对环境以及人员健康的影响。

4. 受保温层限制及数字平板探测器不能弯曲，探测器侧和射线源侧的缺陷影像都有不同程度的放大，对缺陷的判定需要根据数字图像的特点以及对比块进行修正。

实际上，DR技术不仅可应用于管道腐蚀和焊缝缺陷检测，还能应用于金属及其合金和非金属材料的铸件检测、塑料、橡胶、陶瓷、复合材料、电子零部件、重要装置的装配正确性和结构完整性检测、矿物筛选、文物及考古鉴定等。

SGS定制化解决方案：射线检测。