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引言
X射线数字成像技术(DR技术)与传统的X射线技术相比,由于采用数字技
术,动态范围广,有很宽的曝光宽容度,即使在一些曝光条件难以掌握的部位,
也能获得很好的图像,对厚度变化范围较大的工件,也能一次透照成像。同时该
技术具有分辨率高,图像清晰、细腻等特点,检测过程中还可以根据需要进行诸
如数字减影等多种图像后处理,而获得理想的检测效果,另外X射线数字成像
技术(DR技术)还具有检测效率高污染少、射线剂量低、图像储存容易等优点,
近年来X射线数字成像技术(DR技术)受到越来越广泛的关注,应用领域已由
金属材料拓展到聚乙烯材料。
本文通过X射线数字成像技术(DR技术)在工业管道RBI检验中的应用案
例,介绍了X射线数字成像技术(DR技术)的基本原理和特点,对X射线数字
成像技术(DR技术)检测结果进行了分析评定,最后分别总结了X射线数字成
像技术(DR技术)在工业管道RBI检验中的优势与局限,并针对工业管道RBI检
验中无损检测的实施提出了建议。
X射线数字成像(DR)技术原理
X射线数字成像DR检测系统是在透视成像检测基础上发展起来的,是利用
数字化技术,将透射图像转换为便于计算机处理的数字图像,而后,进行图像处
理分析和识别,得到检测结论。根据成像器件的不同,DR检测系统分为基于图
像增强器的检测系统、基于转换屏的成像检测系统、线扫描DR成像检测系统
以及近几年发展起来的基于平板探测器的DR成像检测系统。工业应用中,基
于影响增强器的DR成像检测系统由于其便于集成、性价比最佳而基于主流地位。
X射线数字成像(digitalradiography.DR)技术主要利用数字成像器件(数字
探测器)和计算机技术实现射线检测,通过数字探测器采集X射线产生数字信
号以及计算机对数字信号的转化处理,生成数字图像输出显示。
射线数字成像与常规胶片照相的区别主要包括六个方面:
(1)DR系统采用数字探测器代替了常规胶片,不存在光学模糊,其清晰度主
要由像素尺寸决定。
(2)曝光宽容度方面,相对于X射线胶片成像技术DR由于采用了数字技术,
动态范围广,空间分辨率高动态可调范围宽,有丰富的图像后处理功能,从而可
以获得满意的诊断效果,且DR系统允许照相中的技术误差即使在一些条件难
以掌握的场合也能获得很好的图像。
(3)利用计算机和数字图像处理技术代替洗片过程;DR系统中,在曝光结束
后40秒内即可得到图像而且探测器可以固定在设备内,技术人员无需移动探测
器,减轻了劳动强度,节省了时间,提高了工作效率,胶片成像的影像形成有三
个阶段:显影→定影→可见影像形成,可以通过人工手洗和胶片洗片机完成;
(4)利用显示器代替观片灯,DR系统利用显示器作为图像显示和缺陷评定的
载体,胶片成像技术的评片主要取决于评片人员,这种方法简单,但是劳动强度
大、主观性强、一致性差。目前绝大数焊缝缺陷检查包括胶片成像和数字成像皆
采用人工判断。但在PCB板铝轮载、电池等行业,DR系统具备缺陷自动判断
系统提高了产品的一致性和质量保障。
(5)图像存储方面,传统胶片保存、管理、查询需要花费大量的人力、物力及
时间,另外胶片会随保存时间的增加而逐渐变质,使影像质量下降。DR数字图像
可利用计算机的海量存储,以数字化的电子方式进行管理,将不再需要庞大而难
于保管的底片库。
(6)环境保护方面,DR系统消除了传统胶片冲洗中工业重金属的污染与有害
废水的产生,有利于环境保护。其中最大的区别就是采用数字探测器代替常规胶
片获得数字图像。数字射线检测系统的基本组成见图1。
X射线数字成像技术(DR技术)应用
某企业共有约50Km的工业管道,由于生产任务的需求和生产工艺的限制,
全厂设备实施停机状态下的定期检验存在困难,为保障装置在检验周期内安全运
行,决定实施基于风险的检验(RBI检验)。
受企业委托,我单位对该企业全厂的压力管道进行了现场风险评估,并根据
现场情况和使用单位意见制定了检验策略,其中部分工业管道需要实施运行状态
下的在线检验,主要检验内容包括资料审查(包括设计资料安装资料,改造或重
大维修资料,使用管理资料,检验检查资料等),宏观检
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