用于管道的X射线检查系统和方法与流程

本公开总体上涉及检查系统，具体地，涉及细长结构的无损检查。更具体地，本公开涉及使用x射线扫描仪对管道进行无损检查的方法、设备和系统。

背景技术：

在许多行业中使用管道来输送流体。例如，石油行业使用管道来输送油气。用于输送油的管道由钢或塑料制成并且通常被埋藏。通过泵站使油穿过管道沿着管线移动。

天然气和类似气体燃料被加压成液体形式。天然气管道常常由碳钢构造而成。作为另一示例，区域供热或远程供热系统使用将加热的水、加压的热水或者有时将蒸汽输送给消费者的隔热管道网络。

供水系统也采用管道来将饮用水输送给消费者。泵对通过管道流动的饮用水进行加压以输送水以供消费。

执行管道检查以确定管道的状况。例如，可以进行检查以确定管道中是否存在阻塞、腐蚀或其它不一致。也可以执行检查以确定壁厚、焊接质量以及其它参数。管道检查涉及无损检测并且可以按照若干不同的方式执行。例如，可以使用视频来进行管道检查。然而，这种类型的检查涉及将装置引入到管道中。另一种类型的检查使用x射线。这种类型的检测允许从管道的外部进行检查。

当前执行x射线检查的一种方式是用手。操作人员沿着管道移动x射线扫描系统以执行检查。对于隔热管道，从管道一侧的源引导x射线穿过管道并在管道的相对侧通过检测器检测以生成图像。在许多情况下，然后将源移到管道另一侧并且生成另一图像。

用于输送石油的管道可以延伸数百英里。使用当前技术检查数百英里的管道是耗时且繁琐的过程。

因此，将可取的是有一种考虑了至少一些上述问题以及其它可能的问题的方法和设备。例如，将可取的是有一种克服以期望的效率水平检查管道的技术问题的方法、设备和系统。

技术实现要素：

本公开的实施方式提供一种扫描系统。该扫描系统包括螺旋轨道系统、平移结构和扫描仪。螺旋轨道系统被配置为围绕细长结构放置。平移结构被配置为在螺旋轨道系统上在螺旋路径上移动。扫描仪连接到平移结构，其中，扫描仪被配置为发射x射线束。

本公开的另一实施方式提供一种管道扫描系统。该管道扫描系统包括螺旋轨道系统、平移结构、扫描仪和控制器。螺旋轨道系统被配置为围绕管道放置。平移结构被配置为在管道上在螺旋轨道系统上在螺旋路径上移动。扫描仪连接到平移结构。控制器与平移结构和扫描仪通信。控制器被配置为控制平移结构在螺旋轨道系统上在螺旋路径上移动，并且当平移结构在管道上在螺旋轨道系统上移动时，控制扫描仪发射x射线束。控制器还被配置为检测来自遇到管道的x射线束的后向散射。

本公开的另一实施方式提供一种扫描细长结构的方法。使扫描系统中的扫描仪在围绕细长结构的螺旋路径上移动。使用平移结构使用附接到细长结构的螺旋轨道系统使扫描仪在围绕细长结构的螺旋路径上移动。当扫描仪在螺旋路径上移动时，从扫描仪发射x射线束。检测来自遇到细长结构的x射线束的后向散射。

特征和功能可以在本公开的各种实施方式中独立地实现或者可以在其它实施方式中被组合，其中可以参照以下描述和附图看到进一步的细节。

附图说明

在所附权利要求中阐述了被认为是例示性实施方式的特性的新颖特征。然而，当结合附图阅读时通过参照本公开的例示性实施方式的以下详细描述，将最佳地理解例示性实施方式以及其优选使用模式、进一步的目的和特征，附图中：

图1是根据例示性实施方式的扫描环境的框图的例示；

图2是根据例示性实施方式的平移结构的框图的例示；

图3是根据例示性实施方式的扫描仪的框图的例示；

图4是根据例示性实施方式的螺旋轨道系统的框图的例示；

图5是根据例示性实施方式的扫描系统的例示；

图6是根据例示性实施方式的扫描仪的例示；

图7是根据例示性实施方式的x射线管的侧视图的例示；

图8是根据例示性实施方式的螺旋轨道区段的一部分的例示；

图9是根据例示性实施方式的被定位成扫描管道的扫描仪的横截面图的例示；

图10是根据例示性实施方式的从填充有流体的管道的扫描生成的图像的例示；

图11是根据例示性实施方式的通过对来自管道的扫描的数据进行过滤而生成的图像的例示；

图12是根据例示性实施方式的从部分地填充有流体的管道的扫描生成的图像的例示；

图13是根据例示性实施方式的通过对来自管道的扫描的数据进行过滤而生成的图像的例示；

图14是根据例示性实施方式的扫描细长结构的处理的流程图的例示；

图15是根据例示性实施方式的处理来自细长结构的扫描的图像的处理的流程图的例示；

图16是根据例示性实施方式的扫描细长结构的处理的流程图的例示；

图17是根据例示性实施方式的对扫描中的数据进行过滤的处理的流程图的例示；

图18是根据例示性实施方式的识别用于对来自包含流体的细长结构的扫描的数据进行过滤的频率的处理的流程图的例示；以及

图19是根据例示性实施方式的数据处理系统的框图的例示。

具体实施方式

例示性实施方式认识到并考虑到一个或更多个不同的考虑因素。例如，例示性实施方式认识到并考虑到，将可取的是有一种自动地扫描诸如管道的细长结构的方法、设备和系统。

例示性实施方式认识到并考虑到，可以将导轨或轨道系统附接到管道，x射线扫描仪可以在该导轨或轨道系统上移动。例示性实施方式认识到并考虑到，这种类型的扫描通常仅提供在轴向方向(即，沿着穿过管道中心地延伸的轴线的方向)上的扫描。例示性实施方式认识到并考虑到，这种类型的扫描系统花费比期望更多的时间来将轨道附接到管道一侧、移除轨道、以及将轨道重新附接到管道的另一侧以扫描管道。

因此，例示性实施方式提供了一种用于扫描细长结构的方法、设备和系统。在一个例示性示例中，扫描系统包括螺旋轨道系统、平移结构和扫描仪。螺旋轨道系统被配置为围绕细长结构放置。例如，细长结构可以是管道。平移结构被配置为在螺旋轨道系统上在螺旋路径上移动。扫描仪连接到平移结构，其中，扫描仪被配置为发射x射线束。

现在参照附图，具体地，参照图1，根据例示性实施方式描绘了扫描环境的框图的例示。如所描绘的，扫描环境100是可以使用扫描系统104检查细长结构102的环境。在此例示性示例中，细长结构102采取管道106的形式。管道106可以是隔热管道、非隔热管道、钢管道、油管道、天然气管道或一些其它类型的管道。

在此示例中，管道106可以承载各种类型的材料。例如，管道106承载流体107。流体107可以采取若干不同的形式。例如，流体107可以选自液体、气体、原油、精炼石油、氢、燃料、飞机燃料、油、水、葡萄酒、啤酒、天然气、生物燃料或其它类型的材料中的至少一种。

在此例示性示例中，扫描系统104用于确定管道106内是否存在不一致111。如所描绘的，不一致111由来自细长结构102的扫描的非预期结果指示。例如，非预期结果可以是大于或小于阈值的值。非预期结果可以是期望的范围以外的值。

不一致111可以采取若干不同的形式。例如，不一致111可以选自包括以下项的组：腐蚀、内部腐蚀、外部腐蚀、流动腐蚀、点蚀、变薄壁、超差焊接、超差沉积、垢、开裂、隔热损坏以及其它非期望结果。

如本文所用，当与项目一起使用时，“若干”意指一个或更多个项目。例如，“若干不同的形式”是一个或更多个不同的形式。

在此例示性示例中，扫描系统104包括若干不同的组件。如所描绘的，扫描系统104包括螺旋轨道系统108、平移结构110、扫描仪112和控制器114。

在此例示性示例中，螺旋轨道系统108被配置为围绕细长结构102放置。换言之，螺旋轨道系统108可以围绕细长结构102缠绕以限定螺旋路径116。螺旋轨道系统108可以使用真空系统、偏置系统、磁足(magneticfoot)系统或一些其它合适的机构中的至少一种来连接到细长结构102。

平移结构110可以连接到螺旋轨道系统108。如所描绘的，平移结构110被配置为在螺旋轨道系统108上在螺旋路径116上移动。

在例示性示例中，扫描仪112与平移结构110关联。当一个组件与另一组件“关联”时，该关联为物理关联。例如，第一组件(扫描仪112)可以被认为通过下列中的至少一种与第二组件(平移结构110)物理关联：被固定到第二组件、结合到第二组件、安装到第二组件、焊接到第二组件、紧固到第二组件或以一些其它合适的方式连接到第二组件。第一组件也可以使用第三组件连接到第二组件。第一组件也可以被认为通过被形成为第二组件的一部分、第二组件的延伸或者这二者来与第二组件物理关联。

如本文所用，当与一系列项目一起使用时，短语“……中的至少一个”意指可以使用所列项目中的一个或更多个的不同组合，并且可以仅需要列表中的各个项目中的一个。换言之，“……中的至少一个”意指可以从列表中使用项目的任意组合以及任意数量的项目，而非需要列表中的所有项目。项目可以是特定对象、事物或类别。

例如，并非限制，“项目a、项目b或项目c中的至少一个”可以包括项目a；项目a和项目b；或者项目c。该示例还可以包括项目a、项目b和项目c；或者项目b和项目c。当然，可以存在这些项目的任意组合。在一些例示性示例中，“……中的至少一个”可以是(例如但不限于)两个项目a、一个项目b和十个项目c；四个项目b和七个项目c；或者其它合适的组合。

扫描仪112被配置为发射x射线束118。在此例示性示例中，x射线束118由x射线辐射(电磁辐射的一种形式)组成。x射线束118具有约0.01纳米至约10纳米的波长(与具有约100ev至约450kev的能量的约30phz至约30ehz的频率对应)。x射线束118通常具有比紫外线短并且比伽马射线长的波长。此外，扫描仪112被配置为检测由于x射线束118遇到细长结构102而发生的后向散射120。

如所描绘的，扫描仪112可以使用若干不同类型的x射线扫描技术来执行扫描117。在例示性示例中，扫描仪112可以选自x射线扫描系统、后向散射x射线系统或透射传输(throughtransmission)x射线系统中的至少一种。

在此例示性示例中，控制器114被配置为控制平移结构110在细长结构102上在螺旋轨道系统108上在螺旋路径116上移动。此外，控制器114还被配置为当平移结构110在细长结构102上在螺旋轨道系统108上在螺旋路径116上移动时，控制扫描仪112扫描细长结构102。

如所描绘的，控制器114可以在软件、硬件、固件或其组合中实现。当使用软件时，由控制器114执行的操作可以在被配置为在诸如处理器单元的硬件上运行的程序代码中实现。当使用固件时，由控制器114执行的操作可以在程序代码和数据中实现并被存储在持久存储器中以在处理器单元上运行。当采用硬件时，硬件可以包括操作以执行控制器114中的操作的电路。

在例示性示例中，硬件可以采取选自下列中的至少一种形式：电路系统、集成电路、专用集成电路(asic)、可编程逻辑器件、或者被配置为执行若干操作的一些其它合适类型的硬件。对于可编程逻辑器件，该器件可以被配置为执行若干操作。该器件可以在稍后的时间被重新配置，或者可以被永久地配置为执行若干操作。例如，可编程逻辑器件包括可编程逻辑阵列、可编程阵列逻辑、现场可编程逻辑阵列、现场可编程门阵列以及其它合适的硬件装置。另外，处理可以在与无机组件集成的有机组件中实现，并且可以完全由不包括人的有机组件组成。例如，处理可以被实现为有机半导体中的电路。

如所描绘的，控制器114可以位于扫描系统104的计算机系统122中。计算机系统122是包括一个或更多个数据处理系统的物理硬件系统。当存在不止一个数据处理系统时，数据处理系统可以使用通信介质彼此通信。通信介质可以是网络。数据处理系统可以选自计算机、服务器计算机、工作站、平板计算机、膝上型计算机、移动电话或者一些其它合适的数据处理系统中的至少一种。

在例示性示例中，当操作时，控制器114控制扫描仪112扫描具有腔123(腔123内有流体107)的细长结构102。在例示性示例中，扫描仪112生成扫描117的数据124。在一个例示性示例中，扫描117中的数据124包括指示由扫描仪112检测的、x射线束118的后向散射强度的像素。

控制器114过滤当扫描仪112在细长结构102上在螺旋路径116上移动时生成的、扫描117中的数据124。由控制器114执行对扫描117的数据124的过滤以移除扫描117中的数据124的可归因于流体107的那部分，以形成过滤的数据126。控制器114还可以过滤扫描117中的数据124以移除数据124的可归因于背景噪声125的那部分，以形成过滤的数据126。背景噪声125可以由诸如焊接修复、网格中的支架、网格结构中的至少一种的元素、或者可以导致可掩藏或充当噪声的后向散射的其它元素导致，从而使得检测不一致更困难。

例如，强度和数据124对应于后向散射的能量。控制器114可以过滤数据124以移除与流体107关联的强度。如所描绘的，控制器114可以使用高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器或一些其它合适类型的滤波器中的至少一种来过滤数据124。换言之，控制器114可以单独使用这些类型的滤波器中的任一种或组合地使用这些类型的滤波器。

在此例示性示例中，与当前所使用的技术相比，扫描系统104允许更准确地检测管道106中的不一致111。例如，扫描系统104允许在过滤的数据126中检测细长结构102中的不一致111。

在一个例示性示例中，提出了克服以期望的效率水平检查管道的技术问题的一个或更多个技术解决方案。结果，一个或更多个技术解决方案可以提供使用螺旋轨道系统108沿着螺旋路径116扫描细长结构102的技术效果。利用螺旋轨道系统108，扫描系统104能够更有效地扫描细长结构102。在例示性示例中，一个或更多个技术解决方案允许更快速地且自动地检查管道。

在一个例示性示例中，提出了克服检测细长结构(例如，承载流体的管道)中的不一致的技术问题的一个或更多个技术解决方案。结果，在例示性示例中，一个或更多个技术解决方案可以提供这样的技术效果：过滤来自细长结构(例如，管道或飞机机翼中的燃料箱)的扫描的数据，以移除扫描中的数据的可归因于流体的那部分。过滤增加了检测细长结构中的不一致的能力。

因此，例示性示例提供了允许检查细长结构的不一致而不必从细长结构中的腔移除流体的一个或更多个技术解决方案。结果，与当前所使用的技术相比，可以更容易且快速地检查承载流体的细长结构。例如，可以扫描飞机机翼中的燃料箱而无需从燃料箱排空燃料。作为另一示例，可以使用图1中的扫描系统104更容易地检查承载油的管道。可以更容易地执行对延伸数百英里的管道进行检查而不必从管线排空油。

因此，可以利用使扫描仪围绕细长结构在螺旋路径上移动的平移结构来扫描细长结构。此外，可以过滤从扫描细长结构生成的数据以移除可归因于细长结构内的流体或背景噪声的部分数据。这样，在例示性示例中，可以以提高的精度快速且自动地执行对细长结构的扫描。

结果，计算机系统122作为专用计算机系统来操作，其中计算机系统122中的控制器114使得能够更有效地检测细长结构102中的不一致。具体地，与当前可用的不具有控制器114的通用计算机系统相比，控制器114将计算机系统122转换为专用计算机系统。

接下来转向图2，根据例示性实施方式描绘了平移结构的框图的例示。在例示性示例中，可以在不止一幅图中使用相同的附图标记。这样在不同的图中重用附图标记表示不同的图中的相同元件。

在此描绘的示例中，平移结构110包括若干不同的组件。如所描绘的，平移结构110包括托架200和移动系统202。

在此示例中，托架200是被配置为将自身附接到图1中以方框形式示出的螺旋轨道系统108或细长结构102中的至少一个的物理结构。例如，托架200保持图1中以方框形式示出的扫描系统104，并且被配置为将自身附接到图1中的细长结构102上的螺旋轨道系统108。在此例示性示例中，移动系统202被配置为按照托架200在细长结构102上在螺旋路径116上移动的方式使托架200移动。

如所描绘的，移动系统202包括推进系统204和移动组件206。这些组件被选择为使托架200在螺旋轨道系统108上移动。

推进系统204可以是电控推进系统。推进系统204可以(例如但不限于)选自内燃机、电机或者一些其它合适的推进系统中的至少一种。

移动组件206向托架200提供在多个方向上移动的能力。移动组件206可以由滚子、轮子、完整轮(holonomicwheel)、轨道或其它合适的组件中的至少一种组成。如本文所用，完整轮(或全向轮)是能够在表面上的多个方向上移动的轮。

移动组件206还可以提供用于将托架200接合或附接到细长结构102的螺旋轨道系统108。例如，移动组件206可以被配置为连接到螺旋轨道系统108。在其它例示性示例中，移动系统202可以被配置为附接到细长结构102并将螺旋轨道系统108用作在螺旋路径116上移动的导轨。

参照图3，根据例示性实施方式描绘了扫描仪的框图的例示。如所描绘的，图3中的组件示出图1中以方框形式示出的扫描仪112的实现方式的一个示例。在此例示性示例中，扫描仪112包括x射线源300、准直器302和传感器系统304。

在此例示性示例中，x射线源300是从扫描仪112作为扇形波束306发射的x射线的源。扇形波束306是图1中以方框形式示出的x射线束118的实现方式的示例。x射线源300可以是x射线管。在此例示性示例中，扫描仪112可以被实现为自包含单元。例如，x射线源300可以包括提供电力以生成扇形波束306所需的电源。

在例示性示例中，准直器302是使粒子束或波束变窄以形成扇形波束306的装置。例如，在准直器302中存在限定扇形波束306的形状310的狭缝308。在此示例中，狭缝308具有矩形形状，使得扇形波束306的形状310为矩形。此外，扇形波束306具有取向312。

如所描绘的，传感器系统304检测后向散射314，该后向散射314由诸如扇形波束306的x射线束遇到图1中以方框形式示出的细长结构102而导致。在此例示性示例中，传感器系统304生成数据315并将数据315发送到图1中以方框形式示出的控制器114。

在此例示性示例中，传感器系统304由一组检测器316组成。如所描绘的，这一组检测器316可以使用固态检测器来实现。这些检测器可以作为像素按照阵列布置。例如，固态检测器可以是将x射线光子转换为形成数据315的电荷的半导体检测器。该数据为允许生成数字图像的形式。

现在参照图4，根据例示性实施方式描绘了螺旋轨道系统的框图的例示。图4是图1中的螺旋轨道系统108的一个实现方式的示例。

在此示例中，螺旋轨道系统108包括螺旋轨道区段400。如所描绘的，螺旋轨道区段400连接以形成螺旋轨道402。螺旋轨道区段400选自单轨区段和双轨区段中的一种。在例示性示例中，螺旋轨道区段400中的区段由链条、偏置轨道区段、偏置节段、柔性条带或其它用于围绕细长结构(例如，管道)放置的合适类型的轨道区段组成。

在此示例中，螺旋轨道402的螺旋轨道区段400可以被拆卸并沿着图1中的细长结构102重新组装，以允许扫描系统104的平移结构110以不受螺旋轨道系统108限制的任何方式沿着细长结构102的长度移动。

例如，当平移结构110在螺旋轨道402的螺旋轨道区段400中的当前螺旋轨道区段408上时，螺旋轨道402的螺旋轨道区段400中的在前螺旋轨道区段404与螺旋轨道402的后端406断开连接。在前螺旋轨道区段404重新连接到螺旋轨道402的前端410。

图1至图4中的扫描环境100和该环境中的不同组件的例示并非意在暗示对可以实现例示性实施方式的方式的物理或架构限制。除了所示的组件之外或者代替所示的组件，也可以使用其它组件。一些组件可能是不必要的。另外，还呈现了方框以示出一些功能组件。当在例示性实施方式中实现时，这些方框中的一个或更多个可以被组合、分割、或者组合并分割成不同的方框。

例如，管道106可以是隔热管道、非隔热管道或其一些组合。例如，管道106可以具有隔热和非隔热区段。此外，细长结构102可以采取管道106以外的其它形式。例如，细长结构102可以选自筒、燃料箱、导管以及其它合适类型的细长结构中的一种。当细长结构102采取燃料箱的形式时，燃料箱可以在飞机机翼中或为其一体部分。

此外，尽管关于管道106描述了细长结构102，但是细长结构102可以采取其它形式。例如，细长结构102可以选自筒、导管、石油液罐以及飞机机身区段。

现在参照图5，根据例示性实施方式描绘了扫描系统的例示。在此例示性示例中，扫描系统500是图1中以方框形式示出的扫描系统104的一个物理实现方式的示例。如所描绘的，扫描系统500包括螺旋轨道系统502、平移结构504、扫描仪506和控制器508。

螺旋轨道系统502由在管道513中形成螺旋轨道512的螺旋轨道区段510组成。在此描绘的示例中，当平移结构504在螺旋轨道512的螺旋轨道区段510中的当前螺旋轨道区段518上时，螺旋轨道512的螺旋轨道区段510中的在前螺旋轨道区段514与螺旋轨道512的后端516断开连接。在前螺旋轨道区段514重新连接到螺旋轨道512的前端520。

在前螺旋轨道区段514与后端516断开连接并重新连接到前端520导致：当平移结构504移到重新连接的在前螺旋轨道区段上时，当前螺旋轨道区段518变为在前螺旋轨道区段。此过程可以重复地执行，直至已扫描管道513的全部或期望长度的管道513。

平移结构504在螺旋轨道系统502中的螺旋轨道512上在螺旋路径526上移动。在扫描仪506通过平移结构504移动期间，扫描仪506发射x射线束(未示出)以扫描管道513。

参照图6，根据例示性实施方式描绘了扫描仪的例示。图6中示出图5中的扫描仪506的一个实现方式的示例。

扫描仪506包括壳体626，x射线管618位于壳体626内部。壳体626连接到图5中的平移结构504。

在操作中，x射线管618生成x射线，该x射线在窗口616处穿过x射线管618。在此例示性示例中，穿过窗口616的x射线形成x射线束620。结果，x射线管618被配置为使得在操作中，x射线管618生成x射线束620，该x射线束620穿过x射线管618中的窗口616朝向对象表面上的位置。

x射线管618经由壳体626内的高电压线缆630接收从电源628输出的高电压。此外，在此描绘的示例中，电机系统614连接到壳体626。电机系统614被配置为在箭头612的方向上转动，以使可旋转轮600旋转。

如所描绘的，可旋转轮600被配置为在箭头610的方向上旋转。随着可旋转轮600旋转，诸如孔径604和孔径608的孔径也旋转。孔径允许x射线束620的一部分穿过可旋转轮600。

在例示性示例中，x射线束620的一部分以准直x射线束602的形式穿过孔径604。准直x射线束602在沿着轴线622的方向上穿过孔径604传播。随着可旋转轮600在箭头610的方向上旋转，形成穿过孔径604的准直x射线束602的那部分x射线束620可以改变。

在一些例示性示例中，x射线管618可以连接到壳体626，使得壳体626在箭头612的方向上的旋转使x射线管618随壳体626在箭头612的方向上旋转。在这些例示性示例中，x射线管618可以按使得x射线束620的方向改变的方式旋转。在一些例示性示例中，电机系统614可以被配置为使壳体626旋转。在一些例示性示例中，壳体626可以在可旋转轮600旋转的同时旋转，使得x射线束620的一部分在穿过孔径604时形成准直x射线束602。

在其它例示性示例中，电机系统614或一些其它电机系统(未示出)可以被配置为使x射线管618中的可旋转阳极、壳体626或可旋转轮600中的至少一方旋转。

在此例示性示例中，液体冷却剂624位于壳体626中。具体地，x射线管618和电源628位于壳体626中并浸没在液体冷却剂624中。在此示例中，液体冷却剂624可以是非导电油。热电冷却器(此图中未示出)可以附接到壳体626以在x射线系统606操作期间保持液体冷却剂624冷却。

如所描绘的，x射线管618和电源628在液体冷却剂624中分离开足够的距离，使得x射线管618与电源628之间基本上不出现电弧。尽管电源628通常被描绘为盒，但是电源628由未单独描绘的多个单独组件形成。

此外，在一些例示性示例中，电源628的组件可以与液体冷却剂624直接接触。电源628的组件的一些例示性示例可以包括过热保护电路、用于维持恒定输出的反馈电流系统、高电压反激、高压变压器、高压整流器、高压电容器、高压晶体管和高压电阻器中的至少一种。

扫描仪506还包括检测器650和检测器652。这些检测器检测由x射线束620遇到细长结构(例如，管道)而导致的后向散射(未示出)。在此示例中，可以通过无线连接将检测器650和检测器652生成的数据发送到图5中的控制器508。

扫描仪506的所有组件位于主壳体660中。主壳体660与图5中的平移结构504关联。

接下来参照图7，根据例示性实施方式描绘了x射线管的侧视图的例示。x射线管700是图3中的x射线源300的一个实现方式的示例。

如所描绘的，x射线管700采取真空管702的形式。真空管702具有阴极704，阴极704被配置为发射与可旋转阳极706碰撞的电子708。可旋转阳极706响应于接收到电子708而生成x射线。

在此例示性示例中，可旋转阳极706被配置为绕轴线710旋转。如所描绘的，由可旋转阳极706生成的穿过真空管702中的窗口712的那部分x射线形成x射线束714。在此描绘的示例中，x射线束714在沿着轴线716的方向上传播。

随着可旋转阳极706绕轴线710旋转，电子708与可旋转阳极706碰撞的角度改变。因此，可以通过旋转可旋转阳极706来改变x射线束714传播的方向。这样，可旋转阳极706被配置为引导x射线束714扫描对象。

接下来参照图8，根据例示性实施方式描绘了螺旋轨道区段的一部分的例示。在此描绘的示例中，螺旋轨道区段800是螺旋轨道区段的一部分，例如图4中的螺旋轨道402的螺旋轨道区段400中的在前螺旋轨道区段404和当前螺旋轨道区段408。在例示性示例中，图4中的螺旋轨道区段400可以采取若干不同的形式，如螺旋轨道区段800所示。

例如，螺旋轨道区段800中的螺旋轨道区段802包括链条804和链条805，平移结构可以附接在链条804和链条805上并且用于使扫描仪在螺旋路径上移动。真空单元806、真空单元808、真空单元811、真空单元813和真空单元815连接到链条804。如所描绘的，真空单元807、真空809、真空单元817、真空单元819和真空单元821连接到链条805并且可以施加真空以将螺旋轨道区段802连接到细长结构(例如，管道)的表面。

作为另一示例，螺旋轨道区段800中的螺旋轨道区段810由偏置区段812组成，偏置区段812在箭头814和箭头816的方向上偏置,以将螺旋轨道区段810保持在细长结构(例如，管道)上。在一些例示性示例中，这种类型的螺旋轨道区段也可以包括真空单元，以帮助将螺旋轨道区段810保持在细长结构上。

作为另一示例，螺旋轨道区段800中的螺旋轨道区段820可以采取柔性条带822和柔性条带823的形式。这些柔性条带由可以选自塑料、橡胶或者被配置为围绕细长结构(例如，管道)缠绕的一些其它合适类型的材料中的至少一种的材料组成。在此描绘的示例中，在柔性条带822内形成了真空口824并且在柔性条带823内形成了真空口825，可以通过所述真空口施加真空以将柔性条带822和柔性条带823附接在细长结构(例如，管道)上。

如所描绘的，螺旋轨道区段800平行延伸以形成柔性双轨系统。在其它示例中，不平行的螺旋柔性轨道区段可以用于柔性单轨系统。

提供扫描系统500和图5至图8中描绘的系统中的不同组件的例示作为可以实现图1中以方框形式示出的扫描系统104的一种方式的示例。例示性示例并非意在限制可以实现其它扫描系统的方式。

例如，尽管在此例示性示例中描绘了两个螺旋轨道区段，但是其它例示性示例可以具有其它数量的螺旋轨道区段。例如，在其它实现方式中可以使用三个螺旋轨道区段、五个螺旋轨道区段、六个螺旋轨道区段或者一些其它数量的螺旋轨道区段。在另一示例中，在图1中的扫描仪112中可以使用没有可旋转阳极的x射线管。

在其它例示性示例中，图8中的螺旋轨道区段800被示出为双轨区段。在其它例示性示例中，代替针对图8中的螺旋轨道区段800而例示的双轨区段，可以使用单轨区段或三轨区段。

参照图9，根据例示性实施方式描绘了被定位为扫描管道的扫描仪的横截面图的例示。在此例示性示例中，示出管道900的横截面，扫描仪902相对于管道900定位。扫描仪902是图1中以方框形式示出的扫描仪112的一个实现方式的示例。

如所描绘的，管道900包括由油906填充的腔904。腔904被示出为由油906完全填充。可以使用从扫描仪902发射的扇形波束908来检测管道900中的不一致。

在此例示性示例中，扫描仪902包括若干不同的组件。如此图中所示，扫描仪902包括x射线源910、准直器912、检测器914、检测器916、极化栅(polarizationgrid)918和护罩920。

在此例示性示例中，准直器912对x射线能量进行成形，以形成朝着管道900引导的扇形波束908。利用扇形波束908扫描管道900导致后向散射922。在此例示性示例中，后向散射922由从诸如管道900和油906的物品反射的信号组成。

如所描绘的，极化栅918减少到达检测器914和检测器916的后向散射922的量。极化栅918被配置为使后向散射922中在与极化栅918的表面924基本上垂直的方向上传播的x射线通过。例如，后向散射922中的信号926、信号928和信号930穿过极化栅918以到达检测器914和检测器916。相反，后向散射922中的信号932和信号934没有穿过极化栅918。

极化栅918的使用提供了使后向散射922中响应于扇形波束908而基本上直接从管道900反射的信号通过的能力。使扫描仪902旋转或移动可以提供来自管道900的其它部分的信号。

此外，护罩920被配置为减少后向散射。在此示例中，细长结构管道900位于x射线源910与护罩920之间。

如所描绘的，护罩920由被定位为吸收或减少穿过管道900的那部分扇形波束908的后向散射的结构中的材料组成。例如，护罩920可以由诸如铅、混凝土、锇、金或者具有适合于吸收x射线辐射的密度或原子量的一些其它材料的材料组成。

因此，减少了来自环境中除管道900或油906以外的其它物品的后向散射922。结果，可以通过使用护罩920来减少由其它物品导致的噪声。

在一个例示性示例中，可以在管道900中通过检测壁厚936来检测不一致。例如，管道900中的壁厚936的变化可以由不一致(例如，裂缝、腐蚀、氧化、点蚀、堆积、剥落、分层、空隙或者管道900中的其它不期望的不一致中的至少一种)导致。

在此例示性示例中，油906形式的流体的存在可以使管道900中的不一致的检测更困难。与用于扫描管道或具有可以存在流体的腔的其它细长结构的当前系统和技术相比，通过使用控制器(例如，图1中的控制器114)实现扫描仪902，可以更容易地执行管道900中的不一致的检测。

为了示出可以实现例示性示例的一种方式，呈现了图9中的扫描仪902和管道900的例示。图9中的例示并非意在限制可以实现其它例示性示例的方式。例如，护罩920可以被视为与扫描仪902分开的组件并且在其它实现方式中可以被省略。在另一例示性示例中，极化栅918可以被省略。

作为另一示例，管道900可以是空的或者由油906部分地填充。在其它例示性示例中，可以存在其它类型的流体。例如，这些流体可以包括液体形式的天然气、气体形式的天然气、水、汽油或其它类型的液体。

接下来参照图10，根据例示性实施方式描绘了从填充有流体的管道的扫描生成的图像的例示。在此例示性示例中，图像1000是使用从细长结构(例如，管道)的扫描获得的数据生成的图像的示例。扫描涉及检测朝着管道引导的x射线束的后向散射。在此示例中，图像1000是填充有流体的管道的。

如所描绘的，图像1000包括流体1002和不一致1004。在此示例中，由于管道中的流体1002的存在，在图像1000中难以检测不一致1004。

接下来参照图11，根据例示性实施方式描绘了通过对来自管道的扫描的数据进行过滤而生成的图像的例示。在此例示性示例中，图像1100是对来自管道的扫描的数据进行处理的结果。该处理使用控制器(例如，图1中以方框形式示出的控制器114)来执行。过滤来自扫描的数据以移除扫描中可归因于管道中的流体的那部分数据。结果，与图10中的图像1000相比，在图像1100中不一致1004清楚许多。

接下来参照图12，根据例示性实施方式描绘了从由流体部分地填充的管道的扫描生成的图像的例示。在此示例中，使用从由流体部分地填充的细长结构(例如，管道)的扫描获得的数据生成图像1200。扫描涉及检测朝着管道引导的x射线束的后向散射。在此例示性示例中，区段1202表示空的那部分管道，而区段1204表示存在流体的那部分管道。

在此描绘的示例中，在图像1200中的区段1202中可以看到不一致1206的一部分。在图像1200中不容易检测到位于管道的图像1200的区段1204中的那部分不一致1206。

接下来参照图13，根据例示性实施方式描绘了通过对来自管道的扫描的数据进行过滤而生成的图像的例示。在此例示性示例中，图像1300是对来自管道的扫描的数据进行处理的结果。

区段1302表示来自管道的不存在流体的区段的数据。区段1304表示管道的存在流体的区段。过滤区段1304中的数据以移除可归因于管道中的流体的存在的那部分数据。

在此示例中，使用高通滤波处理来执行过滤以减去由检测器检测到的后向散射中的那部分信号，以形成图像1300的数据。在此示例中，与图12中的图像1200相比，现在在图像1300中可以更清楚地看到不一致1206。

提供图10至图13中的图像的例示以描绘可以使用来自管道的扫描的数据生成的一些图像。这些例示并非意在限制可以实现例示性示例的方式。例如，其它图像可以针对任何细长结构，例如集成在飞机机翼中的燃料箱，燃料箱中的流体是飞机燃料。因此，例示性示例使得能够更准确和完整地检测包含流体的细长结构中可能存在的不一致。

接下来转向图14，根据例示性实施方式描绘了用于扫描细长结构的处理的流程图的例示。图14所示的处理可以使用图1中的扫描系统104来实现。

该处理开始于使扫描系统中的扫描仪在围绕细长结构的螺旋路径上移动(操作1400)。在此操作中，使用平移结构使用附接到细长结构的螺旋轨道系统使扫描仪在围绕细长结构的螺旋路径上移动。

该处理在扫描仪在螺旋路径上移动时从扫描仪发射x射线束(操作1402)。在此描绘的示例中，x射线束可以是扇形波束或者采取一些其它形式。

该处理检测来自遇到细长结构的x射线束的后向散射(操作1404)。该处理通过检测后向散射生成数据(操作1406)。该处理分析数据以确定细长结构中是否存在不一致(操作1408)。此后该处理终止。

通过不一致的检测，可以执行动作。该动作可以选自包括下列项的组：重新加工细长结构、更换细长结构的一部分、更换细长结构、检查细长结构、执行细长结构的另一扫描、将不一致的位置和识别添加到报告、以及其它合适的动作。

接下来转向图15，根据例示性实施方式描绘了处理来自细长结构的扫描的图像的处理的流程图的例示。图15所示的处理可以在图1中的控制器114或与控制器114通信的一些其它数据处理系统中实现。可以使用软件或硬件中的一种来实现不同的操作。如果使用软件，则该处理可以使用由处理器单元运行的程序代码来实现，其中程序代码包含用于此处理中的不同操作的指令。

该处理开始于根据扫描仪检测到的后向散射生成图像(操作1500)。当图像具有交叠的视野时，该处理执行图像的拼接以将图像组合以形成分段图像(操作1502)。此后该处理终止。

接下来转向图16，根据例示性实施方式描绘了用于扫描细长结构的处理的流程图的例示。图16所示的处理可以在图1中的扫描环境100中实现。该处理可以使用图1中的扫描系统104中的控制器114来实现。可以使用软件或硬件中的至少一种来实现不同的操作。例如，可以使用软件、硬件或其一些组合来实现不同的操作。当使用软件时，可以在程序代码中实现不同的操作，以使处理器单元执行这些操作。

该处理开始于接收腔中具有流体的细长结构的扫描(操作1600)。操作1600中的扫描由扫描仪使用x射线束来生成。

该处理过滤扫描中的数据以移除扫描中可归因于流体的那部分数据以形成过滤的数据(操作1602)。此后该处理终止。这使得能够在过滤的数据中检测细长结构的壁上的不一致。该不一致可以在细长结构的内壁或外壁上。例如，该处理可以使得能够检测承载流体的细长结构的后壁的内侧上的不一致。

现在参照图17，根据例示性实施方式描绘了用于对扫描中的数据进行过滤的处理的流程图的例示。图17中的处理是图16中的操作1602的一个实现方式的示例。

在此例示性示例中，扫描中的数据包括像素，其中像素指示由扫描仪检测的x射线束的后向散射的强度，其中，强度对应于后向散射的能量，并且其中，控制器过滤数据以移除与流体关联的强度。在此示例中，随着在检测器中的像素处检测到的后向散射中的信号能量增加，像素的强度增加。

该处理选择若干滤波器来过滤数据以移除可归因于流体的那部分数据(操作1700)。所述若干滤波器可以选自高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器或一些其它合适类型的滤波器中的至少一种。所选择的滤波器的类型可以基于要从图像中的数据移除哪些频率。换言之，滤波器可以被选择为按照增强不一致的数据的方式使像素的数据通过。这种类型的过滤可以按照若干不同的方式执行。例如，可以使用傅里叶变换低通滤波器或傅里叶变换高通滤波器。例如，如果液体和其它背景处于比不一致更高的频率处，则可以使用低通滤波器以移除液体和其它背景元素的数据。例如，其它背景元素可以包括从焊接修复、网格中的支架、网格结构、或者可以导致可掩藏或充当噪声的后向散射的其它元素检测到的后向散射的强度，其使得检测不一致更困难。可以将滤波器的类型选择为移除数据中具有基本上均匀强度的可重复部分(例如，可归因于液体的那些)。

该处理使用若干滤波器来过滤数据(操作1701)。该操作移除可归因于细长结构中的流体的那部分数据。操作1701中的过滤也可以用于移除可归因于形成背景噪声的其它元素的数据。

该处理选择包含不一致的一组强度(操作1702)。可以使用针对不一致的标准件来选择这一组强度。该标准件可以是包含要检测的不一致的材料、或者是模仿不一致的材料。该标准件可以抵靠细长结构的壁放置，并且可以扫描带有该标准件的细长结构。壁可以是没有流体的细长结构的内壁或外壁。在一些例示性示例中，具有与待检查的细长结构相同规格的另一细长结构可以随标准件一起使用。

该处理使用一组不一致来过滤数据以使针对不一致的数据通过(操作1704)。此后该处理终止。

参照图18，根据例示性实施方式描绘了识别用于对来自包含流体的细长结构的扫描的数据进行过滤的频率的处理的流程图的例示。图18所示的处理是可以用于实现图16中的操作1600的操作的示例。

该处理开始于接收图像以供处理(操作1800)。在操作1800中，当传感器包括检测到后向散射的像素时，从扫描中的数据获得图像。

确定是否要执行对明亮对象的搜索(操作1802)。在操作1802中，该处理确定不一致是否比扫描中的其它对象更亮。在此示例中，明亮对象是数据中具有比可能存在的其它对象更高的强度的感兴趣的对象(例如，不一致)。当不一致的类型已知时，可以确定那些不一致是否显示为明亮对象以用于过滤图像。

例如，可以基于在图像的强度直方图中识别液体的频率并将滤波器选择为移除液体的那些频率来确定用于过滤的频率。

如果该处理没有搜索明亮对象，则该处理选择图像中的未处理的像素以用于处理(操作1804)。该处理识别围绕被选择用于处理的像素的窗口(操作1806)。该窗口可以是正方形、矩形或者包围该像素的任何形状。在此示例中，该像素位于窗口的中心。

该处理计算窗口中的像素的平均强度(操作1808)。该处理从窗口中的像素的平均强度减去该像素的强度(操作1810)。

确定图像中是否存在另一未处理的像素(操作1812)。如果图像中存在另一未处理的像素，则该处理返回到1804的操作。

否则，该处理执行阈值操作(操作1814)。在操作1814中，该处理选择针对不一致的若干频率作为阈值。换言之，取决于执行了扫描的不一致的频率响应，阈值可以具有多于一个频率。该阈值移除不一致以外的针对其它物品的数据。

在此例示性示例中，阈值可以基于查找表。查找表可以基于管道、液体和不一致的特性为阈值提供一个或更多个频率。可以使用针对不一致的标准件来生成该查找表，该标准件具有与正检查的管道相同的特性的管道和液体。此后该处理终止。

再参照操作1802，如果要执行对明亮对象的搜索，则该处理选择图像中的未处理的像素以用于处理(操作1816)。该处理识别围绕被选择用于处理的像素的窗口(操作1818)。该窗口可以是正方形、矩形或者包围该像素的任何形状。在此示例中，该像素位于窗口的中心。

该处理计算窗口中的像素的平均强度(操作1820)。该处理从该像素的强度减去窗口中的像素的平均强度(操作1822)。

该处理确定图像中是否存在另一未处理的像素(操作1824)。如果图像中存在另一未处理的像素，则该处理返回到1816的操作。否则，该处理前进到如上所述的操作1814。

所描绘的不同实施方式中的流程图和框图示出了例示性实施方式中的设备和方法的一些可能实现方式的架构、功能和操作。在这方面，流程图或框图中的各个方框可以表示模块、片段、功能或者操作或步骤的部分中的至少一种。例如，方框中的一个或更多个可以被实现为程序代码、硬件或者程序代码和硬件的组合。当在硬件中实现时，硬件可以例如采取被制造或被配置为执行流程图或框图中的一个或更多个操作的集成电路的形式。当被实现为程序代码和硬件的组合时，该实现方式可以采取固件的形式。流程图或框图中的各个方框可以使用执行不同操作的专用硬件系统或者专用硬件与由专用硬件运行的程序代码的组合来实现。

在例示性实施方式的一些另选实现方式中，方框中提到的功能可以不按图中提到的顺序发生。例如，根据所涉及的功能，在一些情况下，连续示出的两个方框可以基本上同时执行，或者所述方框有时可以按照相反的顺序执行。另外，除了流程图或框图中所示的方框以外，可以添加其它方框。

现在转向图19，根据例示性实施方式描绘了数据处理系统的框图的例示。数据处理系统1900可以用于实现图1中的计算机系统122。在此例示性示例中，数据处理系统1900包括通信框架1902，该通信框架1902在处理器单元1904、存储器1906、持久存储装置1908、通信单元1910、输入/输出单元1912和显示器1914之间提供通信。在此示例中，通信框架1902可以采取总线系统的形式。

处理器单元1904用于执行可以被加载到存储器1906中的软件的指令。取决于特定实现方式，处理器单元1904可以是若干处理器、多处理器核或者一些其它类型的处理器。

存储器1906和持久存储装置1908是存储装置1916的示例。存储装置是能够暂时地、永久地或者暂时和永久地存储诸如(例如但不限于)数据、功能形式的程序代码或者其它合适的信息中的至少一种的信息的任何硬件。在这些例示性示例中，存储装置1916也可以被称为计算机可读存储装置。在这些示例中，存储器1906可以是例如随机存取存储器或者任何其它合适的易失性或非易失性存储装置。取决于特定实现方式，持久存储装置1908可以采取各种形式。

例如，持久存储装置1908可以包含一个或更多个组件或装置。例如，持久存储装置1908可以是硬盘驱动器、固态驱动器(ssd)、闪存、可重写光盘、可重写磁带或者上述的一些组合。持久存储装置1908所使用的介质也可以是可移除的。例如，可移除硬盘驱动器可以用于持久存储装置1908。

在这些例示性示例中，通信单元1910提供与其它数据处理系统或装置的通信。在这些例示性示例中，通信单元1910是网络接口卡。

输入/输出单元1912允许与可以连接到数据处理系统1900的其它装置的数据输入和输出。例如，输入/输出单元1912可以通过键盘、鼠标或者一些其它合适的输入装置中的至少一种来提供用于用户输入的连接。此外，输入/输出单元1912可以将输出发送到打印机。显示器1914提供将信息显示给用户的机制。

用于操作系统、应用或程序中的至少一种的指令可以被存储在存储装置1916中，存储装置1916通过通信框架1902与处理器单元1904通信。处理器单元1904可以使用可以位于存储器(例如，存储器1906)中的计算机实现的指令来执行不同实施方式的处理。

这些指令被称为程序代码、计算机可用程序代码或计算机可读程序代码，其可以由处理器单元1904中的处理器读取和执行。不同实施方式中的程序代码可以在不同的物理或计算机可读存储介质(例如，存储器1906或持久存储装置1908)上具体实现。

程序代码1918以功能形式位于计算机可读介质1920上以供处理器单元1904执行，计算机可读介质1920可选择性地移除并且可以被加载到或转移到数据处理系统1900。在这些例示性示例中，程序代码1918和计算机可读介质1920形成计算机程序产品1922。在此例示性示例中，计算机可读介质1920是计算机可读存储介质1924。

在这些例示性示例中，计算机可读存储介质1924是用于存储程序代码1918的物理或有形存储装置，而非传播或传输程序代码1918的介质。

另选地，可以使用计算机可读信号介质使程序代码1918转移到数据处理系统1900。计算机可读信号介质可以是例如包含程序代码1918的传播数据信号。例如，计算机可读信号介质可以是电磁信号、光信号或者任何其它合适类型的信号中的至少一种。这些信号可以经由诸如无线通信链路、光纤线缆、同轴线缆、导线或者任何其它合适类型的通信链路的至少一种通信链路来传输。

针对数据处理系统1900示出的不同组件并非意在对可以实现不同实施方式的方式提供架构限制。不同的例示性实施方式可以在包括除了针对数据处理系统1900例示的那些组件之外或代替那些组件的组件的数据处理系统中实现。图19所示的其它组件可以不同于所示的例示性示例。不同的实施方式可以使用能够运行程序代码1918的任何硬件装置或系统来实现。

此外，本公开包括根据以下条款的示例：

条款1.一种扫描系统，包括：螺旋轨道系统，其被配置为围绕细长结构放置；平移结构，其被配置为在螺旋轨道系统上在螺旋路径上移动；以及扫描仪，其连接到平移结构，其中，扫描仪被配置为发射x射线束。

条款2.根据条款1所述的扫描系统，还包括：控制器，其中，控制器被配置为控制平移结构在螺旋轨道系统上在螺旋路径上移动，并且当平移结构在细长结构上在螺旋轨道系统上移动时，控制扫描仪扫描细长结构。

条款3.根据条款1所述的扫描系统，其中，扫描仪包括：x射线源，其被配置为发射x射线束；以及传感器系统，其被配置为检测由x射线束遇到细长结构导致的后向散射。

条款4.根据条款3所述的扫描系统，其中，传感器系统在检测到后向散射时生成图像并且所述图像具有交叠的视野，并且其中，控制器执行图像拼接以将图像组合以从具有交叠的视野的图像提供分段图像。

条款5.根据条款1所述的扫描系统，其中，螺旋轨道系统使用真空系统、偏置系统或磁足系统中的至少一种连接到细长结构。

条款6.根据条款1所述的扫描系统，其中，平移结构包括：托架，其被配置为将自身附接到螺旋轨道系统；以及移动系统，其被配置为按照托架在细长结构上在螺旋路径上移动的方式移动托架。

条款7.根据条款1所述的扫描系统，其中，螺旋轨道系统包括：连接以形成螺旋轨道的螺旋轨道区段，其中，当平移结构在螺旋轨道的螺旋轨道区段中的当前螺旋轨道区段上时，螺旋轨道的螺旋轨道区段中的在前螺旋轨道区段与螺旋轨道的后端断开连接，并且在前螺旋轨道区段重新连接到螺旋轨道的前端。

条款8.根据条款7所述的扫描系统，其中，螺旋轨道区段选自单轨区段和双轨区段中的一种。

条款9.根据条款7所述的扫描系统，其中，螺旋轨道区段中的螺旋轨道区段由链条、偏置轨道区段和柔性条带组成。

条款10.根据条款1所述的扫描系统，其中，扫描仪包括：壳体，其连接到平移结构；液体冷却剂，其位于壳体的内部；电源，其位于壳体的内部并浸没在液体冷却剂中；以及x射线管，其位于壳体的内部并浸没在液体冷却剂中，其中，x射线管被配置为使得在操作中x射线管生成x射线束，x射线束穿过x射线管中的窗口朝向对象表面上的位置。

条款11.根据条款10所述的扫描系统，其中，x射线管包括：具有窗口的真空管；发射电子的阴极；以及可旋转阳极，当电子与可旋转阳极碰撞时，可旋转阳极生成x射线，其中x射线作为x射线束穿过窗口，其中，可旋转阳极被配置为引导x射线束扫描对象。

条款12.根据条款1所述的扫描系统，其中，细长结构选自管道、隔热管道、非隔热管道、钢管道、油管道、天然气管道、筒、导管、石油液罐和飞机机身区段中的一种。

条款13.一种管道扫描系统，包括：螺旋轨道系统，其被配置为围绕管道放置；平移结构，其被配置为在管道上在螺旋轨道系统上在螺旋路径上移动；扫描仪，其连接到平移结构；以及控制器，其与平移结构和扫描仪通信，其中，控制器被配置为控制平移结构在螺旋轨道系统上在螺旋路径上移动，并且当平移结构在管道上在螺旋轨道系统上移动时，控制扫描仪发射x射线束，并且检测来自遇到管道的x射线束的后向散射。

条款14.根据条款13所述的管道扫描系统，其中，扫描仪包括：壳体，其连接到托架；液体冷却剂，其位于壳体的内部；电源，其位于壳体的内部并浸没在液体冷却剂中；以及x射线管，其位于壳体的内部并浸没在液体冷却剂中，其中，x射线管被配置为使得在操作中x射线管生成x射线束，x射线束穿过x射线管中的窗口朝向对象表面上的第一位置。

条款15.根据条款13所述的管道扫描系统，其中，螺旋轨道系统包括：连接以形成螺旋轨道的螺旋轨道区段，其中，当平移结构在螺旋轨道区段中的当前螺旋轨道区段上时，在前螺旋轨道区段从螺旋轨道区段的后端移除，并且在前螺旋轨道区段连接到螺旋轨道区段的前端。

条款16.根据条款15所述的管道扫描系统，其中，螺旋轨道区段选自单轨区段和双轨区段中的一种。

条款17.根据条款13所述的管道扫描系统，其中，管道选自隔热管道、非隔热管道、钢管道、油管道、天然气管道、筒、导管、石油液罐和飞机机身区段中的一种。

条款18.一种扫描细长结构的方法，该方法包括：使扫描系统中的扫描仪在围绕细长结构的螺旋路径上移动，其中，使用平移结构使用附接到细长结构的螺旋轨道系统使扫描仪在围绕细长结构的螺旋路径上移动；当扫描仪在螺旋路径上移动时，从扫描仪发射x射线束；以及检测来自遇到细长结构的x射线束的后向散射。

条款19.根据条款18所述的方法，其中，螺旋轨道系统包括连接以形成螺旋轨道的螺旋轨道区段，并且该方法还包括：当平移结构在螺旋轨道的螺旋轨道区段中的当前螺旋轨道区段上时，使螺旋轨道的螺旋轨道区段中的在前螺旋轨道区段与螺旋轨道的后端断开连接；以及将在前螺旋轨道区段重新连接到螺旋轨道的前端。

条款20.根据条款18所述的方法，还包括：从检测自x射线束的后向散射生成图像；以及当图像具有交叠的视野时，对图像执行图像拼接以将图像组合以提供分段图像。

条款21.根据条款18所述的方法，其中，细长结构选自管道、隔热管道、非隔热管道、油管道、天然气管道、筒、导管、石油液罐和飞机机身区段中的一种。

因此，例示性示例提供了一种扫描细长结构的方法、设备和系统。在一个例示性示例中，扫描系统包括螺旋轨道系统、平移结构和扫描仪。螺旋轨道系统被配置为围绕细长结构放置。例如，细长结构可以是管道。平移结构被配置为在螺旋轨道系统上在螺旋路径上移动。扫描仪连接到平移结构，其中，扫描仪被配置为发射x射线束。

此外，例示性示例提供了一种扫描具有腔(腔内有流体)的细长结构的方法、设备和系统。可以过滤细长结构的扫描中的数据以移除扫描中可归因于流体的那部分数据，从而允许使用过滤的数据检测细长结构的壁上的不一致。可以在通过平移结构使扫描仪在细长结构上在螺旋路径上移动时执行扫描。

结果，一个或更多个技术解决方案可以提供这样的技术效果：过滤来自细长结构(例如，管道或飞机机翼中的燃料箱)的扫描的数据，以移除扫描中可归因于流体的那部分数据。过滤增加了检测细长结构中的不一致的能力。因此，例示性示例提供了允许检查细长结构的不一致而不必从细长结构中的腔移除流体的一个或更多个技术解决方案。结果，可以更容易地且快速地检查细长结构。

因此，例示性示例提供了一种能够在螺旋路径上扫描细长结构(例如，管道)的方法、设备和系统。该扫描按照这样的方式执行：区分后向散射的可归因于液体或背景噪声的部分与后向散射的可归因于细长结构中的不一致的部分。结果，可以使用扫描系统(例如，图1中的扫描系统104)快速地且自动地扫描细长结构。此外，使用自包含电源或x射线管中的可旋转阳极中的至少一种可以减少扫描仪所需的重量。

已出于例示和描述的目的呈现了不同例示性实施方式的描述，并且不旨在为穷尽性的或限于所公开的形式的实施方式。不同的例示性示例描述了执行动作或操作的组件。在例示性实施方式中，组件可以被配置为执行所描述的动作或操作。例如，组件可以具有这样的结构配置或设计：向组件提供执行在例示性示例中被描述为由该组件执行的动作或操作的能力。

对于本领域普通技术人员而言，许多修改和变化将是显而易见的。此外，与其它可取的实施方式相比，不同的例示性实施方式可以提供不同的特征。所选择的实施方式被选择并描述以便最佳地解释实施方式的原理、实际应用，并且使本领域普通技术人员能够理解各种实施方式的公开以及适于所想到的特定用途的各种修改。