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射线检测技术介绍
射线检测技术介绍
射线检测技术是目前在锅炉压力容器及管道施工检测中应用最广泛的一种检测方法。在各个行业由于检测对象的特点及要求质量等级的不同，执行的检测标准主要是GB332-3-2005《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》；JB/T4730-2005《承压设备无损检测》；SY/T4109-2005《石油天然气钢质管道无损检测》等标准，无论哪个标准都对射线检测提出的检测人员、检测设备、检测工艺、检测材料、检测环境等要求，现逐一分析：（以JB/T4730-2005《承压设备无损检测》为例）
一、射线检测技术等级
根据JB/T4730-2005《承压设备无损检测》规定，将射线检测技术等级分为3级，A级—低灵敏度技术；AB级—中灵敏度技术；B级—高灵敏度技术。明确承压设备对接焊接接头的制造、安装、在用时的射线检测，一般应采用AB级射线检测技术进行检测。对重要设备、结构、特殊材料和特殊焊接工艺制作的对接焊接接头，可采用B级技术进行检测。根据标准，对于石油石化管道焊接接头的射线检测应采用AB级。
二、对于不同管径拍片张数的确定
确定AB级射线检测技术等级后，就可以确定环焊缝检测的K值。K值是反映射线检测裂纹检测率要求，根据标准，对100mm＜Do≤400mm的环向对接焊接接头K值等于1.2，拍片张数见表一：
表一 100mm＜Do≤400mm管道环焊缝双壁单影透照次数计算表
相关公式
F=D+150
K
现场检测布片
焦距
透照厚度比
布片张数
有效检测长度
布片规格
序号
规格
F
K

一
100mm＜Do≤400mm管道

1
φ108×4-12
258
1.2
5
67.82
150×80
2
φ108×14-18
258
1.2
6
56.52
150×80
3
φ114×4-14
264
1.2
5
71.59
150×80
4
φ114×16-20
264
1.2
6
59.66
150×80
5
φ159×5-18
309
1.2
5
99.85
150×80
6
φ168×5-18
318
1.2
5
105.50
150×80
7
φ219×5-20
369
1.2
5
137.53
180×80
8
φ273×6-20
423
1.2
4
214.31
300×80
9
φ325×6-20
475
1.2
5
204.10
300×80
10
φ377×6-20
527
1.2
5
236.76
300×80
从表一可以看出，决定拍片张数的是底片的有效检测长度，而有效检测长度是由标准的K值所确定的。根据标准确定K值后，查阅JB4730附录中的莫诺图（图一为K=1.2时的透照次数图），确定透照次数。
以φ114×20管线拍片为例：管径Do=114mm，壁厚T=20mm，焦距F=264mm，则参数Do/F=114/264=0.43，T/Do=20/114=0.175，查莫诺图求两条线的交点，即得到拍片数量6张。

图一 K=1.2时的透照次数图
Do≥400mm时，K为1.1，拍片张数见表二
表二 Do≥400mm管道环焊缝双壁单影透照次数计算表
相关公式
F=D+150
K
现场检测布片
焦距
透照厚度比
布片张数
有效检测长度

布片规格
序号
规格
F
K

二
Do≥400mm管道

1
φ406×7-20
556
1.1
6
212.47
300×80
2
φ426×7-20
576
1.1
6
222.94
300×80
3
φ457×7-20
607
1.1
6
239.16
300×80
4
φ506×7-20
656
1.1
7
226.98
300×80
5
φ530×7-20
680
1.1
7
237.74
300×80
6
φ559×7-20
709
11
7
250.75
300×80
7
φ610×7-20
760
1.1
8
239.43
300×80
8
φ630×8-20
780
1.1
8
247.28
300×80
当Do＜100mm时，属于射线检测中的小径管，具体检测张数如表三
表三 Do＜100mm小径管道环焊缝透照次数计算表
序
号
管线
规格
T/D0
周长
L(检测长度)
检测方式一
检测方式二
检测方式三
透照
方式
布片
张数
底片
规格
透照
方式
布片
张数
底片
规格
透照
方式
布片张数
底片
规格
1

28*3
0.107
87.9648
椭圆
2
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
2
28*5
0.179
87.9648
椭圆
3
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
3
32*3
0.094
100.531
椭圆
2
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
4
32*5
0.156
100.531
椭圆
3
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
5
48*3
0.067
141.372
椭圆
2
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
6
48*4
0.083
150.797
椭圆
2
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
7
48*5
0.104
150.797
椭圆
2
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
8
48*7.5
0.156
150.797
椭圆
3
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
9
57*3
0.053
179.071
椭圆
2
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
10
57*4
0.070
179.071
椭圆
2
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
11
57*5
0.088
179.071
椭圆
2
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
12
60*3-8
0.050
188.496
椭圆
2
150*80
垂直
3
150*80
/
/
/
13
60*9
0.150
188.496
/
/
/
垂直
3
150*80
/
/
/
14
76*4-8
0.053
238.762
椭圆
2
180*80
垂直
3
150*80
/
/
/
15
76*9
0.118
238.762
/
/
/
垂直
3
150*80
/
/
/
16
76*10
0.132
238.762
/
/
/
垂直
3
150*80
双壁单影
4
150*80
17
76*11
0.145
238.762
/
/
/
垂直
3
150*80
双壁单影
4
150*80
18
76*12
0.158
238.762
/
/
/
垂直
3
150*80
双壁单影
4
150*80
19
76*14
0.184
238.762
/
/
/
垂直
3
150*80
双壁单影
4
150*80
20
89*4-8
0.045
279.602
椭圆
2
180*80
垂直
3
150*80
/
/
/
21
89*9
0.101
279.602
/
/
/
垂直
3
150*80
/
/
/
22
89*10
0.112
279.602
/
/
/
/
/
/
双壁单影
4
150*80
23
89*11
0.124
279.602
/
/
/
/
/
/
双壁单影
4
150*80
24
89*12
0.135
279.602
/
/
/
/
/
/
双壁单影
4
150*80
25
89*14
0.157
279.602
/
/
/
/
/
/
双壁单影
4
150*80
以上表格是根据JB4730标准的有关规定得出的不同管径和不同厚度根据标准规定的要求，查阅相关表格技术得出所拍摄的底片张数，从表格的数据上来分析，管线在管径不变的情况下，如果壁厚越厚，为了检测出在焊接接头中的裂纹缺陷，必须控制射线底片的一次透照长度.
三、检测设备的确定：
根据JB4730-2005标准的规定，拍摄好的射线底片保留7年。为了保证射线底片能够长时间的保存，标准规定的不同的壁厚许可的透照最高电压，
见图二：不同透照厚度允许的Ｘ射线最高透照管电压

1-铜及铜合金；2-钢；3-钛及钛合金；4-铝及铝合金
以注水管线∅159×12为例。由于射线检测时，透照是2个管壁，也就是26mm的透照厚度，查表电压可选择250KV，需要使用2505的射线机。目前油田高压注水管线大多属于厚壁管线，检测管线壁厚超过15mm，双壁透照时需要使用3005的射线机。检测管线壁厚超过20mm，双壁透照时需要使用3505的射线机。