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[摘 要]氧化铝高压溶出系统中，套管预热器环焊缝要求100%射线探伤，如果采取双壁单影不但时间慢，而直接影响业主的工期，本文以套管预热器环焊缝使用XXHA1605型周向机中心透照技术，以缩短透照周期，提高底片质量。
[关键词]高压 管套环 焊缝
中图分类号：TH136 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）10-0015-02
1、概述
2009年，我公司承建贵州铝业公司80万吨/年氧化铝高压溶出管道预热、溶出及稀释两部分，管道预热器是氧化铝高压溶出核心部分，该管道按设备制造要求，管道预热器是单套管结构，内管规格Ф273ⅹ10mm，外管Ф325ⅹ10mm，技术要求所有焊接环焊缝进行100%射线探伤，管道预热共计6层，每层6根，每根管长80000mm、每根内管有11道环缝，外管9道环缝，共统计加上弯管焊缝差不多800余道，如果采用双壁单影内管透照厚度20mm，外管透照厚度40mm，这样在一个多月的工期是无法满足业主的要求。通过技术讨论分析，采购一台XXHA1605型周向机，该周向机两头手柄部分圆直径Ф210mm，这样可以满足Ф273ⅹ10mm、Ф325ⅹ10mm的要求，采用射线中心透照技术，较好解决底片质量，工作效率以及安全防护等问题，既满足了JB/T4730.2-2005标准的要求，也保证了工程进度，取得了明显的技术经济效果。
2、射线源至工件表面的最小焦距
管道中心透照主要考虑焊缝根部缺陷（未焊透、未溶合等）检出率，一次性周向曝光，这种透照布置，透照厚度K=1，横向裂纹检出角θ≈0，裂纹检出率最高。但是焦距对射线照相灵敏度的影响主要表现在几何不清晰度上，根据Ug=dfL2/（F-L2）可知，焦距F越大，Ug值越小，底片影像越清晰，因此，在实际透照中，满足标准中几何不清晰度Ug值，要求被检管道的内半径r必须大于最小源至工件表面距离L1min50%（JB/T4730.2-2005标准4.3.2有明确要求）表1列出被检管道以及相应的AB級L1min50%。
3、灵敏度和黑度
根据探伤的结果表明，底片的灵敏度、黑度完全达到JB/T4730.2-2005标准4.11.2和4.11.4的要求
4、XXHA1605型周向射线探伤机
一般情况下射线机电缆线长度20米，由于工程的需要购买的射线机我们要求厂家提供50米的电缆线，这样对于80米的管道两头可进入管道内部，只要设法将射线机曝光点固定在焊缝中心，就可以中心透照，综上所述，被检管道环焊缝采用XXHA1605型射线中心透照在理论上是可行的
5、工艺准备
①增感屏、胶片及射线机焦点的选择
根据JB/T4730.2-2005标准的要求，使用XXHA1605周向机，AB级射线检测技术应采用T3类或更高类别的胶片，胶片的本地灰雾度应不大于0.3，铅箔0.01～0.15mm增感屏，因此，选用爱克发C7型胶片和0.01铅箔增感屏，XXHA1605型射线机焦点尺寸d1*3.5。
②射线机的固定-焊缝中心定位
XXHA1605型射线机最大手柄处的直径是Ф210mm，在两头的手柄处固定4个脚轮，保证射线机能进入Ф273ⅹ10mm、Ф325ⅹ10mm管道，见图1，在脚轮的中心处焊接Ф25mm的钢管长300mm，在钢管连接处车好螺丝扣，固定好连接套，以便连接 。射线机工序准备完后，一定要确保射源焦点在焊缝中心，保证胶片曝光均匀。
③工艺程序
要实现中心透照，应详细制定工艺程序，每条管道制作完成后，整体进行探伤，不影响后序的工作。探伤时需准备6根8米长Ф25mm输送管，每根输送管两头车好螺丝扣，一头固定连接套，以便使输送管互相连接。每一根预热管道整体制作完成后，应测量好每道焊缝到管道边缘的距离，每根输送管做好标识，否则在使用过程中造成混乱。探伤时应根据焊缝到管道边缘的距离，确定射线窗口到输送管之间的距离，在输送管上做好应探焊口的标记，下一个焊口同样的办法确定，在输送管做好应探焊口的标记，根据输送管的标记，通过管口把射线机送入需要探伤的焊缝中心进行一次性曝光，考虑到电缆线长度需要在管道两端进行探伤。
④中心透照图示
预热内管道Ф273ⅹ10mm
预热内管道Ф325ⅹ10mm同样的透照方法进行探伤
6、工程效率
中心透照具有底片黑度均匀、灵敏度，横裂纹检出角为零，缺陷检出角高等优点。透照时间的差别，中心透照Ф273ⅹ10mm管道一次曝光时间1.2分钟，电压130KV，而双壁单影透照Ф273ⅹ10mm管道透照一张底片需2.5分钟，电压220KV，如果一道环缝曝光5次，那么一条焊缝需要透照时间差不多25分钟（加上来回贴片的时间）左右，因此，双壁单影检验一道焊缝所需时间是中心透照的20～30倍，这样中心透照工作效率大大提高，操作人员的劳动强度大大降低。
我们中心透照拍片三千余张，除胶片或增感屏本身质量外，拍片成功率达98%以上，底片质量均满足JB/T4730.2-2005标准AB级要求，管道经试压及开工运行均未发生异常现象。
7、辐射安全效果
中心透照时，射线源置于管道内部，而双壁单影时，射线源置于焊缝外表面，因此，中心透照时，射线强度经过一个壁厚的衰减，使辐射量远低于双壁透照，这样使操作人员接受照射的时间和剂量大大减少，对周围人员的辐射也大大减轻，安全效果十分明显。
8、技术总结
管道预热器环焊缝采用中心透照，不论底片的不清晰度，对比度、灵敏度完全符合JB/T4730.2-2005标准AB级要求，工作效率提高几十倍，操作人员接受辐射剂量大大减少，这种探伤方法在条件允许时完全可以提倡。
[关键词]高压 管套环 焊缝
中图分类号：TH136 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）10-0015-02
1、概述
2009年，我公司承建贵州铝业公司80万吨/年氧化铝高压溶出管道预热、溶出及稀释两部分，管道预热器是氧化铝高压溶出核心部分，该管道按设备制造要求，管道预热器是单套管结构，内管规格Ф273ⅹ10mm，外管Ф325ⅹ10mm，技术要求所有焊接环焊缝进行100%射线探伤，管道预热共计6层，每层6根，每根管长80000mm、每根内管有11道环缝，外管9道环缝，共统计加上弯管焊缝差不多800余道，如果采用双壁单影内管透照厚度20mm，外管透照厚度40mm，这样在一个多月的工期是无法满足业主的要求。通过技术讨论分析，采购一台XXHA1605型周向机，该周向机两头手柄部分圆直径Ф210mm，这样可以满足Ф273ⅹ10mm、Ф325ⅹ10mm的要求，采用射线中心透照技术，较好解决底片质量，工作效率以及安全防护等问题，既满足了JB/T4730.2-2005标准的要求，也保证了工程进度，取得了明显的技术经济效果。
2、射线源至工件表面的最小焦距
管道中心透照主要考虑焊缝根部缺陷（未焊透、未溶合等）检出率，一次性周向曝光，这种透照布置，透照厚度K=1，横向裂纹检出角θ≈0，裂纹检出率最高。但是焦距对射线照相灵敏度的影响主要表现在几何不清晰度上，根据Ug=dfL2/（F-L2）可知，焦距F越大，Ug值越小，底片影像越清晰，因此，在实际透照中，满足标准中几何不清晰度Ug值，要求被检管道的内半径r必须大于最小源至工件表面距离L1min50%（JB/T4730.2-2005标准4.3.2有明确要求）表1列出被检管道以及相应的AB級L1min50%。
3、灵敏度和黑度
根据探伤的结果表明，底片的灵敏度、黑度完全达到JB/T4730.2-2005标准4.11.2和4.11.4的要求
4、XXHA1605型周向射线探伤机
一般情况下射线机电缆线长度20米，由于工程的需要购买的射线机我们要求厂家提供50米的电缆线，这样对于80米的管道两头可进入管道内部，只要设法将射线机曝光点固定在焊缝中心，就可以中心透照，综上所述，被检管道环焊缝采用XXHA1605型射线中心透照在理论上是可行的
5、工艺准备
①增感屏、胶片及射线机焦点的选择
根据JB/T4730.2-2005标准的要求，使用XXHA1605周向机，AB级射线检测技术应采用T3类或更高类别的胶片，胶片的本地灰雾度应不大于0.3，铅箔0.01～0.15mm增感屏，因此，选用爱克发C7型胶片和0.01铅箔增感屏，XXHA1605型射线机焦点尺寸d1*3.5。
②射线机的固定-焊缝中心定位
XXHA1605型射线机最大手柄处的直径是Ф210mm，在两头的手柄处固定4个脚轮，保证射线机能进入Ф273ⅹ10mm、Ф325ⅹ10mm管道，见图1，在脚轮的中心处焊接Ф25mm的钢管长300mm，在钢管连接处车好螺丝扣，固定好连接套，以便连接 。射线机工序准备完后，一定要确保射源焦点在焊缝中心，保证胶片曝光均匀。
③工艺程序
要实现中心透照，应详细制定工艺程序，每条管道制作完成后，整体进行探伤，不影响后序的工作。探伤时需准备6根8米长Ф25mm输送管，每根输送管两头车好螺丝扣，一头固定连接套，以便使输送管互相连接。每一根预热管道整体制作完成后，应测量好每道焊缝到管道边缘的距离，每根输送管做好标识，否则在使用过程中造成混乱。探伤时应根据焊缝到管道边缘的距离，确定射线窗口到输送管之间的距离，在输送管上做好应探焊口的标记，下一个焊口同样的办法确定，在输送管做好应探焊口的标记，根据输送管的标记，通过管口把射线机送入需要探伤的焊缝中心进行一次性曝光，考虑到电缆线长度需要在管道两端进行探伤。
④中心透照图示
预热内管道Ф273ⅹ10mm
预热内管道Ф325ⅹ10mm同样的透照方法进行探伤
6、工程效率
中心透照具有底片黑度均匀、灵敏度，横裂纹检出角为零，缺陷检出角高等优点。透照时间的差别，中心透照Ф273ⅹ10mm管道一次曝光时间1.2分钟，电压130KV，而双壁单影透照Ф273ⅹ10mm管道透照一张底片需2.5分钟，电压220KV，如果一道环缝曝光5次，那么一条焊缝需要透照时间差不多25分钟（加上来回贴片的时间）左右，因此，双壁单影检验一道焊缝所需时间是中心透照的20～30倍，这样中心透照工作效率大大提高，操作人员的劳动强度大大降低。
我们中心透照拍片三千余张，除胶片或增感屏本身质量外，拍片成功率达98%以上，底片质量均满足JB/T4730.2-2005标准AB级要求，管道经试压及开工运行均未发生异常现象。
7、辐射安全效果
中心透照时，射线源置于管道内部，而双壁单影时，射线源置于焊缝外表面，因此，中心透照时，射线强度经过一个壁厚的衰减，使辐射量远低于双壁透照，这样使操作人员接受照射的时间和剂量大大减少，对周围人员的辐射也大大减轻，安全效果十分明显。
8、技术总结
管道预热器环焊缝采用中心透照，不论底片的不清晰度，对比度、灵敏度完全符合JB/T4730.2-2005标准AB级要求，工作效率提高几十倍，操作人员接受辐射剂量大大减少，这种探伤方法在条件允许时完全可以提倡。