DR应用比较.doc

国内应用情况 X射线通过穿透物体并对其结构进行成像的无损检测技术，是电网GIS设备状态检修所急需的，X射线成像技术虽然运用已经十分广泛，并且技术也趋于成熟，但将此技术应用到电网GIS设备的内部结构成像检测还需对传统的X射线检测技术进行提升与改进，以适用GIS设备的现场快速数字成像检测。 按照读出方式（即X射线曝光到图像显示过程）不同，可分为数字射线成像（DR-Digital Radiography ）和计算机射线成像（CR-Computed Radiography）。 本公司应用的是数字射线成像系统，已经在全国各地多个地方（广西南宁、江苏南京、贵州贵阳、上海、重庆、山东济南、四川成都、浙江温州、浙江宁波等）进行了试验，检测效果良好，并得到相关部门的一致肯定。 青海电力局应用的计算机射线成像也已经在个别变电站做了相关的试验，成功将GIS设备内部结构透视成像系统，然其与DR的成像过程与效果存在一定差别，下面会进行详细比对。 DR与CR比较 1、系统组成比较 数字射线成像（DR-Digital Radiography）技术主要由以下三部分组成 由X射线机及控制器； X射线成像板； 图像处理软件； 计算机射线成像（CR-Computed Radiography）技术主要由以下四部分组成 X射线机及控制器； 影像采集成像板（即IP成像板）； 影像扫描系统； 图像处理软件。 DR的成像板为刚性板，CR的为软板，CR较DR多以太影像扫描系统； 2、设备图像展示： DR设备图像如下： CR设备图像如下: 3、原理及应用比较 计算机射线成像（CR） 数字射线成像（DR） 成像 原理 X射线间接转换，利用IP板作为X射线检测器，拍照后需取下IP板进行扫描，成像环节相对于DR较多，工作效率低 X射线直接转换，直接创建有数字格式的图像，利用成像探测器作为X射线检测器，成像环节少，工作效率高 图像分辨率 图像分辨率低，图像质量略逊于DR，而且图像为扫描后的图像，容易产生失真 不会产生因为扫描而引起的图像模糊，比CR有更好的图像分辨率和对比度，成像质量高 耗材 成本 IP成像板为日常耗材，一张片子一般用1000次左右就报废，而且由于使用时要贴紧被检测件，磨损较大，严重影响寿命，耗材成本高 无需胶片，成像板正常使用可达3万小时（大概10年），一次性投入成本大，但基本没有日常耗材 使用 便携性 基本类同于常规射线系统，但需要单独的IP板扫描系统 与CR相比，少了IP板扫描系统，但成像板的重量比CR系统所采用的IP板重 DR与CT比较 成像原理比较 DR成像原理 射线源与探测器安装在机械装置上同步转动，探测器将穿过GIS设备的射线场强转换为电信号，输入计算机以图像的形式再现，利用专用图像处理与判读软件，实现不同方位下GIS设备内部结构形态和缺陷的快速透视成像，以及GIS设备结构信息与质量状态的分析。 DR成像原理系统图 CR成像原理 当高度准直的X线来环绕人体某一部位作断面扫描时，部分光子被吸收，X线强度因而衰减，未被吸收的X线光子穿透人体后，被检测器接收，然后经放大并转化为电子流，作为模拟信号输入电子计算机进行处理、运算，重建成图像，由阴极射线管显示出来，供诊断用。 CT成像原理图 设备组成比较 数字射线成像（DR-Digital Radiography）技术主要由以下三部分组成 由X射线机及控制器； X射线成像板； 图像处理软件； 电子计算机X射线断层扫描技术（CT- Computed Tomography） X射线球管 探测器 图像处理软件 总体比较分析 CT的X射线球管能达到的最高电压等级为140kV，在此电压等级上穿透人体是没有任何问题的，而穿透GIS设备尚显不足； DR的管电压为5~300kV，刚好满足GIS的一半检测需求； CT采取的是旋转扫描的方式进行对人体成像，此种成像方法可以将人体进行三维成像，达到人体内部结构真实显现的效果，而此种检测方法先决条件是需得多块探测器（30以上），且需控制X射线球管按方向以均匀角度（旋转固定式的为0.5度）旋转，一圈拍摄的图像多达720幅。 GIS设备结构复杂，管壁外面可能存在线槽，气压表，或者其他外延部位。在检测的时候可能会阻挡DR设备的摆放，不能达到如CT环形多角度均匀成像。且携带多块成像板检测工作带来诸多不便，造价也相对昂贵； 总结 综上所述，目前DR系统在GIS设备检测上较CR系统存在分辨率高、成像环节少操作简单、携带方便等优势，DR设备更适合用于GIS设备的检测；DR设备无法实现如CT检测的三维成像，本公司将在图像软件处理方面加强，使成像效果更加清晰与逼真。 1