x射线管道爬行器的研制

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1、X射线管道爬行器的研制;takesudanoiltransportationpipelineengineeringforexample,deacripingtheprimeprincipleresultsofx-raycraentekeyfactorsinhardp;softetimeuseradiographicfieldfeedback,innertimingapipelinecrap;technicaldata,itissurethatthiscraicfastproperty.　　一、前言　　随着我国石油工业的全面发展，对外承揽石油基建工程的增多，由我国承建的第一条国外大型输油管道─

2、苏丹输油管道工程于一九九八年开始建设，这条管道全长1500公里，直径28英寸（直径711mm），工期一年，要求管道对接焊缝100%射线检测，总检测量将达15万道口以上。　　这是一项国际投标工程，如果仍然采用国内惯用的施工手段，定向ｘ射线机双壁单影法检测，无论从施工速度、人员数量还是造价上，都完全不具备竞争能力。唯一可行的办法就是采用射线管道爬行器拍片，而由于壁厚及标准的原因γ射线管道爬行器在此难以适用，只有采用x射线管道爬行器，它采用内曝光，具有底片质量好、速度快等优点，但需要进口，价格昂，日常维护工作量大且维修困难。　　在这种情况下，我们研制出了x射线管道爬行器，并成功地大范围的在苏丹输油

3、管道建设中投入了试运行，实践证明，操作维护简单，工作稳定可靠，定位精度满足使用要求，照相质量符合美国api1104-94标准，完全达到进口产品的使用效果，成功地取代了进口产品。　　二、国内外技术概况　　根据文献资料调查，国外对ｘ射线管道爬行器的研究多年，技术相对较成熟，并已经有系列产品出售，主要国家有法国、英国、美国、比利时等。在国内基本处于研制阶段，未见大范围推广应用及产品出售。　　在国内，射线照相检测目前仍然主要依靠ｘ射线探伤机与γ射线探伤机在管道外面通过双壁透射进行，因双壁单影透照厚度增加必需增大管电压，焦距长又必需增加曝光时间，所以不但底片灵敏度欠佳，而且检测效率与内曝光相比也十分低

4、下。　　目前，在国内有外国产品的代理商，一台进口ｘ射线管道爬行器的价格约100万元人民币，一般无现货，订货期最少三个月，不但价格昂，售后服务问题也难以得到及时有效地解决。　　我们已经于1997年研制成功了首台γ射线管道爬行器，并已通过局级鉴定，达到了国内领先的水平。此外，公司还有10年以上应用进口ｘ射线管道爬行器的经验，在此基础上开发研制ｘ射线管道爬行器已经不存在技术性障碍。　　在国外，长输管道100%射线检测早已普遍采用，国内也正向这个方向发展，因此，用目前的管外透照已难以满足检测工作量迅速递增的现状，如果参加国外工程施工就更是必须改进现有的检测手段，使其能满足检测效率上的需要。　　三、总

5、体设计　　1、总体方案的确定　　在为期三个月的调研过程中，查阅了近期国外爬行器厂家的有关技术资料，对现有的进口x射线管道爬行器的性能、控制方法、适用范围、工作条件等进行了对比分析。并到国内有关探伤设备的生产厂家进行了考查，确定了如下方案：　　1.1主体主要分为三大部分：电动车（含控制）部分、ｘ射线机部分、充电电源车(专为射线机供电)部分。整机电路方框图见图1。（图略）　　这种分体式设计有利于搬运及多功能的实现：　　当需要改为γ射线爬行器时，可以用γ射线电动发/收机构取代ｘ射线机和充电电源车部分。　　当需要作为救护车使用时，可以用救护车部分取代ｘ射线机和充电电源车部分。　　其中：　　电动车部分

6、采用电池驱动的直流电动机带动减速机构制作；　　ｘ射线机部分采用专门研制的直流供电型周向ｘ射线机；　　充电电源车部分采用阀控密封免维护蓄电池串联组成。　　　图1整机电路方框图（图略）　　1.2爬行器设计主要技术指标　　表1　　技术项目　　技术指标　　适用管道直径　　711mm　　运行速度　　>15m/min　　爬行距离　　>8km　　爬坡能力　　10°　　定位精度　　<±2.5cm　　工作温度　　-10℃—+50℃　　x射线参数　　160kv/3ma　　累计可曝光时间　　>80min　　2、设计　　2.1、基本原理　　射线管道爬行器主要由机械行走部分

7、、射线发生部分、定位传感器、逻辑控制器、电源及管道外部的遥控定位用指令源等组成，它是一种自动化射线产生装置，由机械行走部分带动射线发生装置在管道内部行走，在管道外对接焊缝处贴x射线专用胶片和标记，通过管道外部遥控装置的配合，可以在管道内定位及曝光，从而对管道对接环焊缝进行x光透照，实现管道对接环焊缝的无损检测，另外，还可以通过遥控控制爬行器的前进、后退、休息等动作。本文共3页:第1[2][3]页;x射线管道爬