一种伽马射线米级探伤装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种伽马射线米级探伤装置。所述伽马射线米级探伤装置包括伽马射线源（110）、定向辐射罩（130），所述定向辐射罩（130）与所述伽马射线源（110）的输出端连接，所述定向辐射罩（130）具有限定射线透照范围（140）的定向辐射窗（134）。本发明的伽马射线米级探伤装置包括伽马射线源、定向辐射罩，能够最大限度地控制散射线辐射范围，使工作安全距离在相对短的距离范围内（例如1米至5米），避免常规射线探伤装置的工作安全距离过大造成的困扰。
【专利说明】一种伽马射线米级探伤装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种射线探伤装置，尤其涉及海洋石油行业及石油化工行业的伽马射线米级探伤装置。
【背景技术】
[0002]众所周知，射线探伤是利用射线穿透物体来发现物体内部缺陷的探伤方法。射线能使胶片感光或激发某些材料发出荧光。射线在穿透物体过程中按一定的规律衰减，利用衰减程度与射线感光或激发荧光的关系可检查物体内部的缺陷。射线探伤分为X射线探伤、Y射线(伽马射线)探伤、高能射线探伤和中子射线探伤等。射线对人体是有害的。探伤作业时，应遵守有关安全操作规程，应采取必要的防护措施。
[0003]随着中国经济的迅速发展，能源、石油化工产品的需求量越来越大，海洋石油的工程及在海上停产维修进度要求越来越短，工程质量要求越来越高。其中，在这些行业中，薄壁焊接质量的检测主要以射线检测为主。
[0004]由于Y射线和X光射线在现场工作时都有很强的电离辐射，射线探伤时要求划定很大的安全距离，以避免对射线工作人员或非射线工作人员造成身体伤害。这样，在进行探伤时，其他所有的工作人员都要撤离，对工程进度造成很大的影响。尤其在海上设施射线作业时，由于空间受限，射线探伤对海上人员的健康安全有较大的影响。具体而言，常规的射线探伤要求至少有50米的安全作业距离，在海洋石油平台等作业或生活空间狭小的区域，安全距离很难保证；而且，常规的射线探伤要求同时作业的其他人员，如焊工、电工等都要撤离安全区域，对其他的作业影响较大。因此，常规射线探伤装置的工作安全距离过大，难以保证，且对其他作业影响较大。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于，提供一种伽马射线米级探伤装置，其工作安全距离小。
[0006]本发明通过如下技术方案实现:一种伽马射线米级探伤装置，所述伽马射线米级探伤装置包括伽马射线源、定向辐射罩，所述定向辐射罩与所述伽马射线源的输出端连接，所述定向辐射罩具有限定射线透照范围的定向辐射窗。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进，所述定向辐射罩与所述伽马射线源之间设有射线源通道，所述定向辐射罩经所述射线源通道与所述伽马射线源的输出端连接。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进，所述伽马射线源、所述射线源通道、所述定向辐射罩顺次通过螺纹密封连接。
[0009]作为上述技术方案的进一步改进，所述射线源通道具有射线源通道管线及包裹射线源通道管线的辐射防护体。
[0010]作为上述技术方案的进一步改进，所述射线源通道上设有手柄，所述手柄固定在所述射线源通道的辐射防护体上。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进，所述定向辐射罩具有定向辐射罩管线及包裹定向辐射罩管线的辐射防护体。
[0012]作为上述技术方案的进一步改进，所述辐射防护体为贫化铀防护体。
[0013]作为上述技术方案的进一步改进，所述定向辐射罩的外形呈柱形，且所述定向辐射罩在所述定向辐射窗的位置形成有弧形缺口，所述弧形切口与待探测的管线的外形相配口 ο
[0014]作为上述技术方案的进一步改进，所述定向辐射窗为锥形辐射窗，且所述定向辐射窗的顶角的范围为5°至40°。
[0015]作为上述技术方案的进一步改进，所述定向辐射窗的顶角为20°。
[0016]本发明的有益效果是:本发明的伽马射线米级探伤装置包括伽马射线源、定向辐射罩，所述定向辐射罩与所述伽马射线源的输出端连接，所述定向辐射罩具有限定射线透照范围的定向辐射窗，由此，能够最大限度地控制散射线辐射范围，使工作安全距离在相对短的距离范围内(例如I米至5米)，避免常规射线探伤装置的工作安全距离过大造成的困扰。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是根据本发明的一个实施例的伽马射线米级探伤装置的结构示意图。
[0018]图2是图1的伽马射线米级探伤装置的定向辐射罩的结构示意图。
[0019]图3是图2的伽马射线米级探伤装置的定向辐射罩的侧面示意图。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行进一步的说明。
[0021]根据本发明的一个方面，针对常规射线探伤装置的工作安全距离过大的困扰，采用创新设计的最大限度地控制散射线辐射范围的定向辐射罩，使工作安全距离在相对短的距离范围内(例如I米至5米)，并且能够达到国家标准运行的人员安全辐射剂量。
[0022]如图1所示，本实施例的伽马射线(Y射线)米级探伤装置100包括伽马射线源110、定向福射罩130。所述定向福射罩130与所述伽马射线源110的输出端连接。所述定向辐射罩130具有限定射线透照范围140的定向辐射窗134。
[0023]其中，伽马射线源110优选采用相对辐射能量较低的Y射线源_Se75。Se75 Y射线源与常规的Irl92和Co60比较，Se75的辐射能量低，安全性能好，易于防护。而且，优选选择低活度的Y射线源，使得安全性能和防护性能俱佳。
[0024]本实施例中，所述定向辐射罩130与所述伽马射线源110之间设有射线源通道120。图1中，射线源通道120的长度和形状等结构仅为举例，可以采用其他结构的输送管线。所述定向辐射罩130经所述射线源通道120与所述伽马射线源110的输出端连接。而且，所述伽马射线源110、所述射线源通道120、所述定向辐射罩130顺次(沿输送方向X)通过螺纹密封连接。
[0025]具体而言，伽马射线源110的输出端设有内螺纹114，所述射线源通道120的两端分别设有第一外螺纹124、第二外螺纹128，定向辐射罩130设有内螺纹138，内螺纹114与第一外螺纹124配合，内螺纹138与第二外螺纹128配合。由此，在平时存放时，可以通过具有外螺纹的保护帽保护伽马射线源110。另一方面，通过各螺纹的松紧，可以实现定向辐射罩的定向福射窗134的方向的360°可调，以便于适应各种各样的探伤位置。
[0026]如图1所示，所述射线源通道120具有射线源通道管线126及包裹射线源通道管线126的辐射防护体122。所述辐射防护体122优选为贫化铀防护体。而且，所述射线源通道120上设有手柄121。所述手柄121固定在所述射线源通道120的辐射防护体122上。由此，在移动搬运时，可以方便地通过手柄121进行提放运送。
[0027]如图1和图2所示，所述定向辐射罩130具有定向辐射罩管线136及包裹定向辐射罩管线136的辐射防护体132。其中，所述辐射防护体132优选为贫化铀防护体。
[0028]本实施例中，所述定向辐射罩130的外形呈柱形(大致为柱形)。而且，如图3所示，所述定向辐射罩130在所述定向辐射窗134的位置形成有弧形缺口 133，所述弧形切口与待探测的管线150的外形相配合。定向福射窗134与定向福射罩管线136连通。
[0029]其中，定向辐射罩130的直径应与伽马射线源110 (也称探伤机)的本体直径相同，这样可以达到较好的防护效果。定向辐射罩130在定向辐射窗134侧可以加工成圆弧形状，形成弧形缺口 133。而且，在本发明的一个具体应用情况下，如图3所示，弧形缺口 133形成的圆弧的直径可以设计为200mm。在理想或高要求、批量大的情况下，弧形缺口 133形成的圆弧与待探测的管线150的外形完全吻合，如图3所示，弧形缺口 133形成的圆弧与待探测的管线150的外壁153直径相同，此时的防护效果较好，辐射泄漏最小，且定向辐射罩与伽马射线源等容易捆扎和固定。
[0030]本实施例中，所述定向辐射窗134为锥形辐射窗(圆锥状)。且所述定向辐射窗134的顶角a的范围为5°至40°。其中，顶角即圆锥底面的一条直径与顶点联成的三角形的顶角。在本发明的应用例中，所述定向辐射窗134的顶角a为5°、8°、10°、20°、30°、40°。所述定向辐射窗134的顶角a或窗口尺寸的设计在满足射线透照范围的情况下应尽量小，这样，可以最大限度地避免散射线的产生。当然，对于特殊的工件或透照要求，可以根据具体的情况，设计相应的窗口尺寸及角度。
[0031]本发明的伽马射线米级探伤装置100可以适用于管线双臂单投影的定向曝光，尤其适用于管线直径大于50mm的环焊缝双臂单投影情况。
[0032]使用时，首先，将伽马射线米级探伤装置的定向辐射罩采用绑带或者其他方法固定到待探测的管线上。然后，在待探测的管线的另外一侧将射线胶片固定好。接着，将整个装置、管线、准备拍摄的射线胶片采用软铅板、铅橡胶或其他同等的防护材料完全包裹起来。重点防护定向辐射罩的照射方向和定向辐射罩与待探测的管线接触有缝隙的位置。
[0033]在检测过程中，最好采用经过校准的辐射剂量仪对现场的安全区域进行测量并设立安全作业区，在安全作业区边界上，设置隔离和警示标示，并有专门的人员守护，负责检测辐射剂量，及防止其他人员闯入安全作业区。安全作业区的设立，依据《GB-Z-132-2002工业Y射线探伤卫生防护标准》中的剂量要求，测量结果对于公众安全距离小于一米，实际工作中为了增加安全系数，可以将安全作业区设置为三米。
[0034]以上【具体实施方式】对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
【权利要求】
1.一种伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述伽马射线米级探伤装置包括伽马射线源(110)、定向福射罩(130),所述定向福射罩(130)与所述伽马射线源(110)的输出端连接，所述定向辐射罩(130 )具有限定射线透照范围(140 )的定向辐射窗(134)。
2.根据权利要求1所述的伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述定向辐射罩(130)与所述伽马射线源(110)之间设有射线源通道(120)，所述定向辐射罩(130)经所述射线源通道(120)与所述伽马射线源(110)的输出端连接。
3.根据权利要求2所述的伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述伽马射线源(110)、所述射线源通道(120)、所述定向辐射罩(130)顺次通过螺纹密封连接。
4.根据权利要求2所述的伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述射线源通道(120)具有射线源通道管线(126)及包裹射线源通道管线(126)的辐射防护体(122)。
5.根据权利要求4所述的伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述射线源通道(120)上设有手柄(121)，所述手柄(121)固定在所述射线源通道(120)的辐射防护体(122)上。
6.根据权利要求1所述的伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述定向辐射罩(130)具有定向辐射罩管线(136)及包裹定向辐射罩管线(136)的辐射防护体(132)。
7.根据权利要求6所述的伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述辐射防护体(132)为贫化铀防护体。
8.根据权利要求1所述的伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述定向辐射罩(130)的外形呈柱形，且所述定向辐射罩(130)在所述定向辐射窗(134)的位置形成有弧形缺口(133)，所述弧形切口与待探测的管线(150)的外形相配合。
9.根据权利要求1所述的伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述定向辐射窗(134)为锥形辐射窗，且所述定向辐射窗(134)的顶角(a)的范围为5°至40°。
10.根据权利要求9所述的伽马射线米级探伤装置，其特征在于，所述定向辐射窗(134)的顶角(a)为20。。
【文档编号】G01N23/02GK104181174SQ201310241187
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年6月18日 优先权日:2013年6月18日
【发明者】赵维众 申请人:深圳市锋瑞佳实业发展有限公司