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石油化工裝置建設(shè)中厚壁鋼管的主要作用在于對(duì)高壓和易燃易爆介質(zhì)進(jìn)行輸送，因而應(yīng)當(dāng)充分做好無(wú)損檢測(cè)工作。本文就厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析和研究，以促進(jìn)無(wú)損檢測(cè)施工的順利有序開(kāi)展，滿足石油化工裝置建設(shè)的實(shí)際需求，本文研究尚存不足，僅供相關(guān)人員參考借鑒。

就石油化工裝置建設(shè)的實(shí)際情況來(lái)看，厚壁鋼管對(duì)接焊縫的應(yīng)用比較廣泛，但受到厚壁鋼管自身特點(diǎn)的影響，無(wú)損檢測(cè)難度比較大，一旦無(wú)損檢測(cè)不到位，勢(shì)必會(huì)給石油化工裝置建設(shè)產(chǎn)生不利影響，因此加大力度對(duì)厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究是非常必要的。

1、厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)

綜合檢測(cè)法：檢測(cè)方法靈活，基本上能夠?qū)�焊縫缺陷進(jìn)行有效的檢出，但檢測(cè)周期較長(zhǎng)，最終檢測(cè)結(jié)果不能有效追溯，檢測(cè)成本較高。

定向X射線機(jī)檢測(cè)法：檢測(cè)結(jié)果直觀便于長(zhǎng)期保存，檢測(cè)成本適中，檢測(cè)周期適中，射線防護(hù)難度小。缺點(diǎn)是對(duì)于單壁厚度h>25mmγ的焊縫無(wú)法穿透，嚴(yán)重制約厚壁鋼管的檢測(cè)。X射線管道爬行器檢測(cè)法：工作效率高，檢測(cè)結(jié)果直觀，檢測(cè)成本低，但使用范圍非常有限，只有在地面預(yù)制時(shí)才可使用。射線檢測(cè)法：優(yōu)點(diǎn)是射線能量大，探測(cè)厚度范圍廣，探傷設(shè)備牢固耐用，檢測(cè)結(jié)果直觀，檢測(cè)效率高，成本較低，缺點(diǎn)是γ射線輻射量較X射線大，對(duì)防護(hù)要求較高。

由上表得知，對(duì)于單壁厚度h>20mm的工藝管道對(duì)接焊縫，最佳的檢測(cè)方法就是γ射線檢測(cè)法。

2、γ射線檢測(cè)方法

2.1原理

射線探傷具有一定特殊性，是基于放射性同位素原子核衰變的條件所釋放出的γ射線，以射線探傷為基本目標(biāo)，其與X射線同為電磁波，但γ射線的電磁波更短且能量更高，在厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)中能夠?qū)�可�?jiàn)光無(wú)法穿透的物質(zhì)進(jìn)行穿透，并在這一過(guò)程中產(chǎn)生吸收和散射，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。一般情況下，γ射線穿透不同物質(zhì)時(shí)，所產(chǎn)生的吸收能力也各不相同。

因此在厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)中對(duì)γ射線進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，可以結(jié)合射線透過(guò)焊縫后膠片強(qiáng)度感光強(qiáng)度的差異情況，對(duì)射線穿透工件后的強(qiáng)度變化進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，以保證無(wú)損檢測(cè)的整體效果。在暗室對(duì)膠片進(jìn)行處理后，所得出的底片黑度不同，一般情況下感光及黑度都與射線照射強(qiáng)度存在密切聯(lián)系，若感光多且黑度大，則改部位射線照射強(qiáng)，反之則不然。通過(guò)對(duì)底片影響的感光及黑度的仔細(xì)觀察，可以對(duì)工件內(nèi)部缺陷情況進(jìn)行檢測(cè)，促進(jìn)相關(guān)評(píng)定目的的順利實(shí)現(xiàn)。

2.2γ特點(diǎn)

射線源主要來(lái)自Co60，Cs137，Ir192等多種，其中Ir192條件下的γ射線主要具有以下特點(diǎn)：

第一，射線能量適中，穿透厚度范圍廣。γ射線由數(shù)條譜線組成，其穿透能力明天有雨一般X射線，相比較而言，γ射線能量相當(dāng)于300-800kVX射線機(jī)的有效能量，盡管該射線能量適中，穿透能力較強(qiáng)，但其比較輕便，且射線底片的對(duì)比度和靈敏度比較好，質(zhì)量可靠，在厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)中具有良好的適用性。

第二，體積小，重量輕，當(dāng)前國(guó)內(nèi)所使用的γ射線探傷儀主機(jī)重量大約在15kg到26kg左右，并且操作便捷，在不依靠水源和電源的情況下可以實(shí)現(xiàn)野外與高空作用，應(yīng)用適應(yīng)性較強(qiáng)。

第三，拍片效率高。γ與x光機(jī)相比，成本低，檢測(cè)速度快，不需要間歇和訓(xùn)機(jī)時(shí)間，可連續(xù)工作。探頭直徑小，在內(nèi)照法和狹窄間隙處的焊縫探傷中具有良好的應(yīng)用效果，能夠?qū)?/span>X光機(jī)無(wú)法探測(cè)部位進(jìn)行準(zhǔn)確探測(cè)。

第四，半衰期短，適合不同厚度和規(guī)格的管道探傷。γ但根據(jù)工作情況需及時(shí)更換新源。

設(shè)備牢固耐用。比活度高，焦點(diǎn)小。

3、γ射線檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

相關(guān)探傷實(shí)踐表明，γ射線在厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)中具有良好的應(yīng)用價(jià)值，當(dāng)透照厚度處于γ10-100mmγ之間時(shí)，可以依據(jù)γ射線探傷曝光計(jì)算尺確定曝光時(shí)間，并采用T2型膠片，控制好照射量，方可取得理想的底片，依照計(jì)算尺使用說(shuō)明書進(jìn)行規(guī)范操作，確保γ射線檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值得到有效發(fā)揮。為做好現(xiàn)場(chǎng)透照防輻射工作，應(yīng)當(dāng)采用鉛板進(jìn)行有效屏蔽，將暗袋緊貼工件，將鉛板置于暗袋后面對(duì)散射進(jìn)行有效屏蔽，或者以鉛或鎢光欄對(duì)射線的發(fā)散面積進(jìn)行合理化控制，以保證現(xiàn)場(chǎng)透照防輻射的整體效果滿足厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

在γ射線檢測(cè)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)采取可行的安全措施，比如嚴(yán)格劃定安全警戒區(qū)，設(shè)置安全警戒標(biāo)志，并采取有效的防護(hù)手段，包括現(xiàn)場(chǎng)γ射線探傷人員應(yīng)當(dāng)穿戴好防護(hù)用品，佩戴安全帽，并通過(guò)光欄和周圍設(shè)施進(jìn)行屏蔽。γ射線探傷人員在操作過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)保證所有人員全部手持射線音響報(bào)警器，確保在無(wú)損檢測(cè)工作中能夠隨時(shí)對(duì)γ射線檢測(cè)工作的安全狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。與此同時(shí)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依照國(guó)家《放射性同位素與射線裝置放射防護(hù)條例》等規(guī)定為依據(jù)，并確認(rèn)地區(qū)公安與衛(wèi)生防疫部門認(rèn)可后，方可對(duì)γ射線源進(jìn)行規(guī)范采購(gòu)、運(yùn)輸和保管等，以免造成不必要的安全隱患。

建立、健全Y源的使用和管理制度，操作人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行Y射線安全操作規(guī)程，以保證工作順利進(jìn)行，一旦出現(xiàn)Y源無(wú)法順利送出或收回工作容器等意外情況，要有組織地進(jìn)行處理，盡量減小放射線對(duì)人員的傷害。

4、結(jié)語(yǔ)

總而言之，γ射線在厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)中具有良好的應(yīng)用價(jià)值，操作便捷且適應(yīng)性較強(qiáng)，能夠更好的滿足后壁管道對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)的實(shí)際需求，在保證檢測(cè)效果的同時(shí)，節(jié)約相關(guān)費(fèi)用，并且與X射線相比安全防護(hù)更為嚴(yán)格，在提高厚壁鋼管對(duì)接焊縫無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量及效果上發(fā)揮著重要的作用。