Se-75射源在中

Se-75射源在中 崔凤友 张汝潺 孙梅英 （山东电力建设第二工程公司检测中心） 摘要: 电站锅炉中、小径管射线探伤通常使用X射线机进行探伤,但由于X射线机重量体积较大，且电站锅炉安装往往是高空作业，射线探伤的难度大、效率低。通过对Se-75射源特性的分析和工艺对比试验,证明Se-75射源在小径管射线透照中的具有较高的灵敏度和较好的宽容度,能够达到射线探伤的技术要求，且Se-75射源体积小，能够适应对电站锅炉安装过程中绝大部分位置的中、小径管焊缝射线探伤。 主题词：Se-75射源 中、小径管 射线探伤 引言 电站在建设过程中，电站锅炉中、小径管道焊口数量多、焊口位置复杂、排列紧密等特 点，因此X射线探伤难度很大，工作效率也不高。而用Ir-192γ射线源对这类焊口探伤，则存在射线底片上焊缝影相清晰度差，探伤灵敏度和缺陷检出率低等问题。这些问题可以通 过使用Se-75γ射线探伤机解决。 1. Ｘ射线胶片探伤方法在电站锅炉受热面焊口探伤中的应用 在射线照相检测中最常用的是X射线，它是一种波长很短的电磁波，容易穿透试件。 Ｘ射线探伤方法具有检测结果直观、准确，有底片可存档备查等优点，长期以来锅炉受热面 焊口的无损探伤检验均是以Ｘ射线探伤为主要方法。 2. X射线机在电站锅炉焊缝探伤中的局限性 电站锅炉安装中再热器、过热器系统的部分焊口呈束状排列，采用Ｘ射线探伤机探伤 现场操作难度大，工作效率低，且管束之间的焊口由于管道间距小，射线机的有效焦距难以 保证，容易造成底片上焊口影像形状失真，焊口内部缺陷定位困难，且容易漏检。 X射线对中小径管探伤时，在管壁厚度较小时底片上的有效检出范围可达70%左右，但当管壁较厚时有效检出范围仅能达到60%左右（采用双胶片技术），而不能有效检出的部 位恰恰是缺陷多发部位---焊口肩部。因此，用X射线对中、厚壁小径管探伤时容易发生肩 部缺陷漏检的情况，这给电站锅炉的安全运行带来很大的隐患。 此外用Ｘ射线对小径厚壁管道探伤时，由于射线强度大、线质硬，容易造成“蚀边” 现象，“蚀边”降低了底片质量，甚至造成废片。 以上情况是采用X射线探伤在电站锅炉焊缝检验中难以克服的问题。 3. Se-75射源在无损检测中的应用 二十世纪末的一些工业发达国家，在小径管的射线检测中应用了Se75γ射线源。Se75γ射线探伤设备体积小、重量轻、不用电、不用水、效率高、故障率低，不受温度、压力磁 场等外界条件影响，特别适合高空，野外或场地狭窄的环境中作业，有着广泛的应用前景。 我国从俄罗斯等国引进Se75γ射线源种，制造出DL-?A型硒-75γ射线机，应用于国内的射线无损探伤。 Se75γ射线源对小径管等压力管道射线透照具有较高的灵敏度，且在小径管的透照中具 有较低的厚度下限值和较好的厚度宽容度。在满足灵敏度要求和透照宽容度条件下，透照厚 度下限降到7mm左右，十分便利于薄壁小径管设备的射线检测。 Se75射源射线强度适中，可对厚度在4-40mm范围内的管道、压力容器进行有效的射线 探伤，其半衰期为120.4天，一颗强度100Ci的Se75射源的有效使用时间在200天以上，十分适合在电站建设项目的射线检测中使用。 4．Se-75射源工艺性能对比试验对比试验, 为了验证Se-75射线源在射线探伤中的实用性，将Se75射线源与X射线探伤机、Ir-192射线源进行射线检验的综合对比试验。 4.1试验条件； 4.1.1 射线源: DL-VA型Se-75射源 活度30Ci 2×2mm 理光X射线机 2505EG-S3 2×2mm DL-?A型Ir-192射源 活度30Ci 3×3mm 4.1.2焦距： Se-75射源 300mm 焦距 X射线机 600mm 焦距 Ir-192射源 450mm 焦距 4.1.3试件：电站锅炉常用规格管子对接焊缝, 钢板对接焊缝（规格见表1） 4.1.4胶片：爱克发C7胶片（双胶片时采用爱克发C7型和天津?型） 4.1.5增感屏： 铅箔增感屏（前屏厚度0.03mm/后屏厚度0.1mm） 4.1.6象质计：管子外径? 89mm采用?型专用象质计；管子外径＞ 89mm及钢板采用R'10系列象质计 (DL821-2002型) 4.1.7暗室处理条件：20?,手工槽浸方式，调整显影时间控制底片黑度。 4.1.8底片黑度：控制在2.5～3.0以内。 4.1.9观片灯亮度：?100000cd/m?。 4.2 对比试验 ：三种射线源对不同管径和厚度的试件检验后底片象质指数的对比见表1。 较清晰观察出的象质指数 中AB级要管板规格mm 求的象质指数 X射线机 Ir192 射源 Se75 射源 ф36×2 15 11-12 13-14 ф42×3 14 12 13- ф60×4 13 12 ф48×3.5 12 11 ф60×7 12 ф159×10 10 ф325×8 11 ф325×12 9 δ=5 14 13 δ=10 13 δ=14 12 δ=20 10 δ=30 9 δ=40 8 由对比1可以得出：（1）透照厚度40mm以下范围， Se75射线源的照相质量优于或等 于Ir192射线源。 （2）按《钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程》及《压力容器无损检测》标 准AB级照相灵敏度要求，Se75射线源与爱克发C7型胶片组合透照厚度下限板对接焊缝可 达5mm左右，管焊缝可达7mm左右(单壁3.5mm)。 三种射线源对不同管径和厚度的试件检验后底片上管子有效检出范围、象质 指数清晰度和特定缺陷影像的情况。见表2 底片上象质指数 特定缺陷影像 有效检应达到 特管板规格mm 射线源 出范围象质指较清较清定清晰 模糊 清晰 可见 缺（%） 数 晰 晰 陷 X射线机 15 条ф42×3 Se75射源 14 孔 Ir192射源 13 X射线机 14 条孔 ф60×4 Se75射源 13 未熔合 Ir192 射源 12 X射线机（双胶片） 14 裂ф60×7 Se75射源 13 纹 Ir192射源 12 X射线机（双胶片） 10 11 肩部 ф60×11 Se75射源 9 气孔 Ir192射源 9 X射线机 12 裂ф159×10 Se75射源 11 纹 Ir192射源 10 X射线机 13 条ф325×12 Se75射源 11 孔 Ir192射源 10 由对比2可以得出：（1）Se75射源探伤灵敏度可接近或达到X射线水平，优于Ir192射源。 （2）Se75射线源有效检出范围可达到焊缝长度80%左右，而X射线在管壁厚度较小时有效检出范围可达70%左右，当管壁较厚时有效检出范围仅达到60%左右，（采用双胶片技术）。 （3）在相同条件下，Se75射线源对各类缺陷的检出能力基本能达到X射线水平 5.结论 通过Se75射线源在射线检验中的综合性能研究，说明了Se75射线源在中小径管射线透照中具有较高的灵敏度和较好的宽容度，有着较高的缺陷检出能力，且Se75射线源检测设备体积小，重量轻，便于操作，适用于电站建设锅炉安装对中小径管的射线检验。 参考文献 [1].李伟 《关于Se75射线照相》 [2].赵兰英 《Se75射源在小径管射线探伤之讨论》 [3].强天鹏 等 《Se75射源γ射线透照工艺性能试验》 作者简介：崔凤友（1978-），男，工程师，从事电力建设无损检测技术管理工作。 张汝潺（1974-），男，工程师，从事电力建设焊接管理工作。 孙梅英（1970-），女，工程师，从事电力建设无损检测技术管理工作。 豆丁致力于构建全球领先的文档发布与销售平台，面向世界范围提供便捷、安全、专业、有效的文档营销服务。包 括中国、日本、韩国、北美、欧洲等在内的豆丁全球分站，将面向全球各地的文档拥有者和代理 商提供服务，帮助他们把文档发行到世界的每一个角落。豆丁正在全球各地建立便捷、安全、高 效的支付与兑换渠道，为每一位用户提供优质的文档交易和账务服务。