專利名稱:γ射線在役管網(wǎng)檢測方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種γ射線檢測方法和裝置,尤其涉及一種γ射線檢測在役管網(wǎng)的方法和裝置。
工礦管網(wǎng)大多有外包復(fù)層,中途常有閥門,走向復(fù)雜,且管徑變化較多,因此在役管網(wǎng)管壁壁厚、沉淀厚度分布的檢測成為一個難題,常規(guī)超聲、射線等方法都不易解決。中國專利89101884.0“測量管壁腐蝕的方法和設(shè)備”公開了一種采用脈沖回波超聲探頭插入高壓氣化器器壁內(nèi)定點埋設(shè)、監(jiān)視腐蝕的方法,這種方法的缺陷是無法用于管網(wǎng)普檢。中國專利96102080.8公開的“移動式γ數(shù)字成像無損檢測方法與裝置及用途”采用γ射線檢查集裝箱、貨車、壓力容器等,這種方法則需要專門防護場所。中國專利99224389.0公開的“γ射線管道檢測裝置”采用射線拍片方法檢查在建管道鋪設(shè)的質(zhì)量,其缺陷在于拍片需要較強的射線,影響安全,并且也只適用于未包復(fù)管的焊縫探傷。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種不破壞管道包復(fù)、快速準(zhǔn)確檢查在役管網(wǎng)的方法和該方法所使用的在役管網(wǎng)檢測裝置。
本發(fā)明的檢測方法可通過以下步驟完成①、將γ射線檢測裝置安裝在被測管道上;②、啟動γ射線掃描被測管道,穿過被測管道的γ射線由探頭接收;③、探頭接收的信號經(jīng)多道信號分析處理器進行數(shù)據(jù)處理后送入顯示器,顯示通過被測管道后的射線強度的掃描曲線圖;④、對掃描數(shù)據(jù)進行圖像處理,測得被測管道的厚度、沉淀厚度、包復(fù)層厚度等參數(shù),以及腐蝕點坑深度及分布圖。
本發(fā)明的目的可通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)γ射線在役管網(wǎng)檢測裝置包括γ射線源機、接收探頭、驅(qū)動機構(gòu)、信號分析處理器和顯示器,γ射線源機和γ射線的接收探頭裝在程控掃描機構(gòu)上,分別位于被測管道的兩側(cè),接收探頭的信號經(jīng)信號分析處理器送到顯示器。
本發(fā)明的目的也可通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)γ射線在役管網(wǎng)檢測裝置的程控掃描機構(gòu)包括掃描拖板、驅(qū)動機構(gòu)、基板,基板通過固定卡環(huán)固定在被測管道上。
本發(fā)明的目的還可通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)γ射線在役管網(wǎng)檢測裝置包括射線成扇形發(fā)射的γ射線源機和線陣列接收探頭裝在架子上,分別位于被測管道的兩側(cè)。
本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點通過采用γ射線進行掃描透視檢查管道,電子測量探頭接收信號和計算機數(shù)據(jù)圖像處理、畫出管壁及沉淀測量曲線的方法,可在不剝離管道包復(fù)層的情況下,實時、準(zhǔn)確地檢測在役管網(wǎng)的管壁壁厚、沉淀層厚度和分布情況。采用線陣列程控掃描機構(gòu)時不需徑向掃描亦可快速得到管壁及沉淀測量曲線,而沿軸向掃描還可得到和透視照片類似的二維管道壁厚、沉淀以及點坑分布圖像。由于本發(fā)明采用低活度高能量γ射線源、窄縫定向準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)、高靈敏度電子接收探頭,使該檢查儀需用的γ射線強度大大減少,從而提高了輻射安全性,故可用于在工況條件下進行在役管道網(wǎng)的在線檢測。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
圖1為本發(fā)明實施例一單探頭γ射線掃描在線管網(wǎng)檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例一使用單探頭的γ射線掃描在線管網(wǎng)檢測方法的示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例二線陣列掃描機構(gòu)γ射線掃描在線管網(wǎng)檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1和圖2所示,實施例一的檢測方法所用的γ射線在役管網(wǎng)檢測裝置包括γ射線機1、接收探頭4、程控掃描機構(gòu)5、信號分析處理器8,顯示器7。γ射線源機1裝在程控掃描機板2上,γ射線源機1和γ射線的接收探頭4分別裝在被測管道的兩側(cè),接收探頭4的信號經(jīng)信號分析處理器8送到顯示器7。程控掃描機構(gòu)包括掃描拖板2、電機絲杠驅(qū)動機構(gòu)5、基板3,基板3再通過固定卡環(huán)6固定在被檢管道上。
如圖2所示,實施例一采用的本發(fā)明的檢測方法通過以下步驟完成打開固定卡環(huán)6的兩半圓,套在管道被檢部位,合上固定卡環(huán)6,將γ射線檢測裝置安裝在被測管道上;啟動γ射線檢測裝置的程控掃描驅(qū)動機構(gòu)5,拖動γ射線源機1和探頭4,掃描被測管道;γ射線源機1發(fā)射的γ射線穿過被測管道時,射線強度按如下公式衰減I=I0e-(μcxc+μsxs+μdxd+μmxm)]]>式中,I0為入射γ射線強度,I為衰減后γ射線強度。比較II0和I可分析被測管道的情況。
由探頭4接收γ射線穿過被測管道后的信號;將探頭4接收的信號放大、送入計算機化的多道信號分析處理器8,由顯示器7顯示被測管道的厚度、包復(fù)層厚度等參數(shù)曲線。
如圖3所示,實施例二中的檢測方法所用的γ射線在役管網(wǎng)檢測裝置包括射線以扇形發(fā)射的γ射線源機9、線陣列探頭11和掃描支架10。γ射線源機9和線陣列探頭11安裝在程控掃描機構(gòu)10上,γ射線源機9和線陣列接收探頭11分別裝在被測管道的兩側(cè)。線陣列探頭11的輸出連接到多道信號分析處理器8,信號分析處理器8連接顯示器7。
實施例二采用的方法可通過以下步驟完成將γ射線線陣列檢測裝置的程控掃描機構(gòu)10安裝在被測管道上;打開γ射線源機9,射線以扇形張角發(fā)射穿過整個被測管道截面,γ射線源機9發(fā)射的γ射線穿過被測管道時,射線強度按如下公式衰減I=I0e-(μcxc+μsxs+μdxd+μmxm)]]>式中,I0為入射γ射線強度,I為衰減后γ射線強度。比較II0和I可分析被測管道的情況。
由探頭11接收γ射線穿過被測管道截面的信號;將線陣列接收探頭11接收的信號放大、送入計算機化的多道信號分析處理器8,進行分析處理,然后送入顯示器7,顯示被測管道一個截面的厚度、包復(fù)層厚度、沉淀厚度等參數(shù)曲線。
當(dāng)啟動γ射線線陣列檢測裝置的掃描機構(gòu)10沿軸向掃描被測管道時;通過同步掃描數(shù)據(jù)處理,得到一系列截面的管道厚度、包復(fù)層厚度、沉淀厚度曲線圖和管道腐蝕點坑深度及分布圖。當(dāng)掃描機構(gòu)10圍繞管道旋轉(zhuǎn)時,利用CT數(shù)據(jù)處理軟件還可得到管道截面圖。
權(quán)利要求
1.一種在役管網(wǎng)檢測方法,其特征在于可通過以下步驟完成①、將γ射線檢測裝置安裝在被測管道上;②、啟動γ射線掃描被測管道,穿過被測管道的γ射線由探頭(4)接收;③、探頭(4)接收的信號經(jīng)多道信號分析處理器(8)進行數(shù)據(jù)處理后送入顯示器(7),顯示通過被測管道后的射線強度的掃描曲線圖;④、對掃描數(shù)據(jù)進行圖像處理,測得被測管道的厚度、沉淀厚度、包復(fù)層厚度等參數(shù),以及腐蝕點坑深度及分布圖。
2.一種在役管網(wǎng)檢測方法所使用的γ射線在役管網(wǎng)檢測裝置,包括γ射線源機(1)、接收探頭(4)、驅(qū)動機構(gòu)(5)、信號分析處理器(8)和顯示器(7),其特征在于γ射線源機(1)和γ射線的接收探頭(4)裝在程控掃描機構(gòu)上,分別位于被測管道的兩側(cè),接收探頭(4)的信號經(jīng)信號分析處理器(8)送到顯示器(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的γ射線在役管網(wǎng)檢測裝置,其特征在于程控掃描機構(gòu)包括掃描拖板(2)、驅(qū)動機構(gòu)(5)、基板(3),基板(3)通過固定卡環(huán)(6)固定在被測管道上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的γ射線在役管網(wǎng)檢測裝置,其特征在于射線成扇形發(fā)射的γ射線源機(9)和線陣列接收探頭(11)裝在架子上,分別位于被測管道的兩側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不破壞管道包復(fù)層、快速準(zhǔn)確檢查在役管網(wǎng)的方法及其檢測裝置。本發(fā)明通過探頭接收穿過被測管道的γ射線的信號,進行信號分析處理,由此顯示被測管道的厚度、沉淀厚度、包復(fù)層厚度等參數(shù)、腐蝕點坑深度及分布圖。檢測裝置包括γ射線源機、接收探頭、信號分析處理器和顯示器。本發(fā)明采用低活度高能量γ射線源、窄縫定向準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)、高靈敏度接收探頭,提高了安全性,故可在工況條件下進行在役管道網(wǎng)的在線檢測。
文檔編號G01N23/18GK1376909SQ01107270
公開日2002年10月30日 申請日期2001年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月23日
發(fā)明者何鳳歧 申請人:何鳳歧