Ir192射线源对球形容器全景曝光中
两个具体问题的解决
(中国石化集团第四建设公司检验试验中心 祁德顺 张春祥）
1 问题的提出
近年来，Ir192射线源在我国石油、化工、乙烯等行业的无损探伤工作中得到广泛应用。在球形容器制造、检修等工程的焊缝探伤中用得更为广泛。在应用中只要根据检件厚度、射线源与检件之间的距离计算出曝光时间，乘以一定的试验系数，确定好曝光时间，则Ir192射线源所拍底片的黑度、清晰度、灵敏度都能达到GB3323—87或JB4730—94标准要求。用Ir192射线源对球形容器的焊缝进行探伤，还因全景曝光，可以节省大量的人力，大大降低探伤工劳动强度。同时还具有缩短工期等优点，取得了令人满意的效果。
但是现场施工中，也存在着一些问题。
1、因Ir192射线源的半衰期较短(只有74天)，源强度随时间按一定的指数规律衰减，衰减到一定程度，对球形容器实施全景曝光时，需要很长的曝光时间，影响其他工种人员的正常工作。2、进行返修复拍工作时，内部设施频繁拆除，加大了架设工人的劳动强度，有时甚至延误工期。为解决以上两个问题，我们采取了以下方法。
2 解决方法
2.1 双焦点曝光方法
我们知道，用Ir192射线源透照球形容器，虽然一次拍片量大，效率高，能节省大量的人力，减少探伤工的劳动强度，缩短工期，与X光透照相比，提高工效约20倍，其效果十分显著。但是同时也存在着随着时间的流逝，曝光时间越来越长的问题。为使胶片获得所需的曝光量，保证标准所要求的黑度，只有靠增加曝光时间来弥补。而实际施工过程中，曝光时间长也带来了一系列问题。如，源强度较小，曝光工作一夜之间不能完成，第二天连续曝光势必会影响其他工种的正常施工。夏季高温天气太阳对胶片的曝晒会使胶片与增感屏粘结，造成废片。夏季雨水多，若曝光时间长，遇上下雨天，则会增加探伤工作业难度，同时底片质量也难以保证。另外，曝光时间长还会影响到一定辐射区域内生产装置的正常运行。根据以上情况，我们经反复试验，应用Ir192射线源双焦点技术，即将2枚低强度源曝光头捆到一起(曝光头可同方向，也可以相对方向捆住)，输送到球心位置，对球形容器进行一次全景曝光。此时源强度为两个源强度之和。
需要说明的一点是，Ir192射线源双焦点技术对球形容器焊缝进行一次全景曝光并不适用于所有情况，应用此技术时必须满足下列条件。否则不能应用。当采用GB3323—87标准中AB级照相方法时：
l1≥10dl22/3 (1)
Ug≤1/10l21/3 (2)
例如透照Ф13200×40的1000m3球罐时，
式中l1——源焦点至工件表面距离(1000M3球罐l1＝R＝6600mm)，
d——焦点尺寸mm，双焦点时d＝13mm
l2——被检工件母材厚度mm
Ug——几何不清晰度mm
Ui——固有不清晰度mm
Ut——总不清晰度mm
计算得：l1min＝10d l22/3＝10×13×402/3＝1520(mm)
Ug标准＝1/10l21/3=1/10×401/3=0.34（mm）
Ug实际＝dl2/l1=13×40/6600=0.079（mm）
Ui＝0.17（mm）(Ir192)
Ut＝(Ug2+Ui2)1/2=(0.0792+0.172)1/2=0.19（mm）
因为：R=6600>l1min=1520 Ut＝0.19< Ug标准=0.34
所以：可应用Ir192射线源双焦点技术对Ф13200×40球罐进行一次全景曝光。
2.2 灯光投影法
球罐容器焊缝超标缺陷返修时，首先用超声波探伤定出缺陷埋藏深度，指导焊工返修。有些缺陷由于埋藏在焊缝深度方向中线以内或距内壁较近，需在内侧返修。若脚手架遮挡了部份应拍片部位，可采用中心灯光投影方法解决。即：在球心吊挂1只200W的白炽灯泡，其作用相当于一个全方位辐射的射线源，可确定出哪些需拍片部位被脚手架遮挡，在透照前将遮挡拍片部位的脚手架适当挪动位置，使射线直射拍片部位。这样，既保证了第二次全景曝光，又免去了再次拆除和重新架设等项繁重工作，减小了劳动强度，提高了工效，缩短了工期，不失为一种好方法。
参考文献
1 GB3323—87．钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级
2 JB4730—94．压力容器无损检测