содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7    ..

5.4 Цифровая радиография магистральных трубопроводов

5.4.1 Класс радиационного изображения определяется количественными показателями технологического процесса контроля и параметрами цифровых систем, приведенными в таблице 5.18.

Т а б л и ц а 5.18 – Показатели классов радиационных изображений для ЦР

1. Требования к технологии радиационного метода контроля

   
    

   1. Общие положения

      
       

      1. Класс радиационного изображения устанавливается требованиями НД с учетом чувствительности контроля и специфики объекта.

      2. Если ОК, в состав которых входят отдельные детали, сборочные единицы, узлы, относят к различным классам радиографического изображения, то участки контроля, соединяющие эти узлы, должны относиться к классам с более высокими требованиями.

      3. При контроле радиационными методами необходимо обеспечить доступ к ОК для возможности установки кассет с радиографической пленкой, многоразовых ЗП, ППД и ИИИ.

      4. При разработке технологии для радиационного метода контроля необходимо учитывать, что контролю должны подвергаться сварные

         соединения трубопроводов с отношением радиационной толщины наплавленного металла шва к общей радиационной толщине не менее 0,2.

      5. В случае необходимости уточнения результатов контроля полученных методами КР И ЦР допускается проведение контроля радиографическим методом, а также другими методами неразрушающего контроля качества, регламентируемые НД на ОК.

1. Требования к технологии радиографического метода контроля с применением радиографических пленок

   
    

   1. Технология радиографического метода контроля должна разрабатываться с учетом следующих требований для пленочной системы РПМ:

      • три класса радиографического изображения: А, В, С;

      • шесть классов РП для пленочной системы РПМ: 1-6.

   2. Технология радиографического метода контроля должна разрабатываться с учетом следующих требований для пленочной системы РПФ:

      • три класса радиографического изображения: АF; BF; CF;

      • три класса РП пленочной системы РПФ: IPF, IIPF, IIIPF.

   3. При выборе схемы просвечивания необходимо учитывать следующее:

      • расстояние от контролируемого сварного соединения до кассеты с РП b

        должно быть минимальным и в любом случае не превышать 150 мм;

      • угол между направлением излучения и нормалью к РП в пределах контролируемого за одну экспозицию участка сварного соединения должен быть минимальным и в любом случае не превышать 45°.

   4. Расстояние f от ИИИ до контролируемого объекта следует выбирать таким, чтобы при контроле обеспечивалось выполнение следующих требований:

• геометрическая нерезкость изображений несплошностей на РС не

  должна превышать половины требуемой чувствительности РК при чувствительности до 2 мм и 1 мм – при чувствительности более 2 мм;

• относительное увеличение размеров изображений несплошностей, расположенных со стороны ИИИ (по отношению к размерам изображений несплошностей, расположенных со стороны пленки), не должно превышать 1,25.

  
   

  1. Требования к технологии компьютерной радиографии с применением многоразовых запоминающих пластин

     
      

     1. Технология КР должна разрабатываться с учетом требований:

• трех классов изображения: А-CR, В-CR, С-CR;

• шести классов ЗП системы КР: IР1-R/Y, IР2-R/Y, IР3-R/Y, IР4-R/Y, IР5- R/Y, IР6-R/Y.

1. Внутренняя нерезкость изображения , полученная при КР, должна определяться по формуле

   
    

   , (6.1)

   
    

    

    

   где

   • базовое пространственное разрешение детектора, мкм.

     
      

2. Геометрическая нерезкость изображения , мм, полученная при КР, должна определяться по формуле

   
    

   

   (

   ) , (6.2)

    

   где f – расстояние от ИИИ до объекта контроля, мм;

   b – расстояние от ОК до детектора, мм;

   Ф – размер фокусного пятна ИИИ, мм.

3. Нерезкость изображения без увеличения UТ, полученная при КР, определяется по формуле

   
    

   

    

    

   √

    

    

   , (6.3)

   
    

   где – внутренняя нерезкость детектора, мм.

4. Нерезкость изображения Um, полученная при КР, с учетом увеличения размеров изображений, определяется по формуле

   
    

   
    

   

    

   √

   , (6.4)

    

    

   где

   • базовое пространственное разрешение;

     – увеличение изображения при КР.

     

      

5. Относительное увеличение размеров изображений несплошностей,

   расположенных со стороны ИИИ по отношению к размерам изображений несплошностей, расположенных со стороны ЗП при КР должно составлять не более 1,25 (25 %).

    

    

6. Базовое пространственное разрешение изображения

   при КР

   
    

   должно быть не более половины чувствительности контроля с учетом классов изображения А-CR, B-CR, C-CR.

7. Программное обеспечение комплексов КР должно обеспечивать

расчет нормализованного отношения сигнал/шум SNRIРх с учетом классов

изображений базового пространственного разрешения детектора и

нерезкости изображения Ut и Um.

1. Требования к технологии цифровой радиографии с применением цифровых (телевизионных) систем

   
    

   1. Технология ЦР должна разрабатываться с учетом требований:

      • трех классов изображения: SА-R, SВ-R, SС-R;

      • трех классов регистраторов изображения: SC-1; SC-2; SC-3.

   2. Геометрическая нерезкость цифрового изображения при ЦР, полученная на экране монитора должна определяться по формулам

      
       

      
       

      или

      (6.5)

      

       

      ( ), (6.6)

      

       

       

       

      
       

      где F – расстояние от ИИИ до детектора, мм.

      Величина геометрической нерезкости системы ЦР должна составлять половину требуемой чувствительности контроля с учетом класса изображения.

   3. Разрешающая способность системы RЦР при ЦР определяется по

      формуле

      
       

      

      √ , (6.7)

      где – общая нерезкость изображения системы ЦР, мм;

      RЦР – разрешающая способность системы ЦР, мм.

   4. Расстояние от ОК до детектора при ЦР должно быть минимальным и в любом случае не превышать 100 мм.

   5. Угол между направлением излучения и нормалью к детектору в пределах контролируемого за одну экспозицию участка сварного соединения при ЦР должен быть минимальным и в любом случае не превышать 45.

   6. Увеличение размеров изображений несплошностей МЦР, расположенных со стороны ИИИ (по отношению к размерам изображений

несплошностей, расположенных со стороны пленки) определяется по формуле (6.8) и не должно превышать 1,25.

( )

(6.8)

1. Технология радиографического метода контроля с применением радиографических пленок

   
    

   1. Подготовка оборудования и средств контроля к работе

      
       

      1. Подготовка к контролю рентгеновских аппаратов и гамма- дефектоскопов должна проводиться в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации.

      2. Выбор размеров маркировочных знаков должен проводиться в зависимости от толщины контролируемого изделия по таблице 7.1.

         Т а б л и ц а 7.1 – Размеры маркировочных знаков в зависимости от толщины контролируемого сварного соединения

         Толщина основного металла контролируемого изделия, мм	Номер набора букв	Номер набора цифр	Толщина меток
         До 20 включ.	1	5	1,0
         Св. 20 до 50 включ.	2	6	1,5

         
          

      3. Выбор размера кассет определяется шириной и длиной участка контроля. Размеры кассетных и мерных поясов должны выбираться в зависимости от диаметра трубопровода, размеров и количества контролируемых участков.

      4. Выбор толщины металлических усиливающих и защитных экранов должен проводиться в зависимости от применяемой для контролируемого

         объекта энергии излучения. Требования по выбору толщины усиливающих и защитных металлических экранов приведены в таблице 7.2 и 7.3, при этом размер экранов должен соответствовать размеру пленки.

         Т а б л и ц а 7.2 – Толщины металлических усиливающих экранов в зависимости от энергии излучения и типа ИИИ

         Источник ионизирующего излучения	Толщина усиливающих металлических экранов, мм
         Рентгеновское излучение при напряжении на трубке, кВ:
         - до 100 включ.	Без экранов
         - свыше 100 до 300 включ.	0,02-0,09
         - свыше 300	0,09-0,16
         Иттербий-169	Без экранов
         Тулий-170	0,02-0,09
         Селен-75	0,09-0,16
         Иридий-192	0,09-0,20
         П р и м е ч а н и я

         1. Допускается использовать медные, латунные и стальные экраны толщиной, увеличенной до двух раз относительно толщины свинцовых экранов.

         2. Допускается использовать усиливающие экраны с другой толщиной, если эти экраны поставляются в одной упаковке с пленкой.

         3. При применении экранов различной толщины более толстый экран должен использоваться со стороны, противоположный ИИИ. В этом случае его толщина может превышать приведенную в таблице.

         
          

         Т а б л и ц а 7.3 – Толщины металлических защитных экранов в зависимости от энергии излучения и типа ИИИ

         
          

         Источник ионизирующего излучения	Толщина защитного экрана, не менее, мм
         Рентгеновский аппарат с напряжением на трубке до 200 кВ, иттербий-169, тулий-170, селен-75	0,5
         Рентгеновский аппарат с напряжением на трубке свыше 200 кВ, иридий-192	1,0

         
          

      5. Выбор усиливающих флюоресцирующих экранов должен проводиться в зависимости от класса радиографического изображения, радиационной толщины, энергии излучения и уровня качества контролируемого объекта по таблице 5.6, 5.8.

      6. При РК сварных соединений трубопроводов, относящихся к классу радиографического изображения А, В, С, должны использоваться металлические экраны.

      7. При РК сварных соединений трубопроводов, относящихся к классу радиографического изображения АF, BF, CF, рекомендуется использовать флюоресцирующие экраны.

         
          

   2. Подготовка к проведению контроля

      
       

      1. Радиографический контроль следует проводить после устранения обнаруженных при визуальном контроле сварного соединения наружных дефектов и зачистки его неровностей, шлака, брызг металла, окалины и других загрязнений, изображения которых на снимке могут помешать расшифровке снимка.

      2. После подготовки сварного соединения к контролю и устранения наружных дефектов должна быть произведена разметка сварного соединения на участки.

      3. Маркировка изображения при КР должна содержать:

         • шифр объекта;

         • начало и направление контроля;

         • номер снимка;

         • номер стыка;

         • шифр (клеймо сварщика или бригады);

         • шифр (клеймо дефектоскописта);

         • дата проведения контроля.

           Допускается маркировка радиографических снимков после проявления простым карандашом или маркером по следующим позициям:

         • номер снимка;

         • шифр (клеймо) сварщика (или бригады);

         • шифр (клеймо) дефектоскописта.

      4. Система разметки и маркировки участков сварного соединения устанавливается операционной технологической картой контроля и должна обеспечивать возможность возобновления разметки и маркировки в случае необходимости.

      5. На каждом контролируемом участке должны быть установлены эталоны чувствительности контроля, маркировочные знаки и ограничительные метки.

      6. При панорамном просвечивании допускается устанавливать на контролируемом сварном соединении по одному эталону чувствительности на каждую четверть длины сварного соединения.

      7. Эталоны чувствительности следует устанавливать со стороны ИИИ. Проволочные эталоны чувствительности следует устанавливать в средней части контролируемого участка непосредственно на шов с направлением проволок поперек шва. Канавочные и пластинчатые эталоны чувствительности следует устанавливать в средней части контролируемого участка на расстоянии не менее 5 мм от шва с направлением элементов эталонов чувствительности вдоль шва.

      8. Для кольцевых швов трубопроводов с диаметром менее 100 мм допускается устанавливать канавочные и пластинчатые эталоны чувствительности вдоль оси трубы.

      9. При невозможности установки эталона чувствительности со стороны ИИИ, а также при панорамном просвечивании, допускается устанавливать их со стороны кассеты с пленкой, о чем должна быть сделана соответствующая запись в документации, оформляемой при контроле.

      10. Ограничительные метки следует устанавливать на границах размеченных участков, а также на границах наплавленного и основного металла при контроле сварных соединений без усилия или со снятым усилением шва.

      11. Ограничительные метки, ограничивающие длину контролируемых участков, при контроле кольцевых сварных соединений с наружным диаметром менее 50 мм, допускается не устанавливать.

      12. Маркировочные знаки следует устанавливать на контролируемых участках так, чтобы их изображения на снимке не накладывались на изображение сварного соединения.

      13. При невозможности установки эталонов чувствительности, маркировочных знаков и ограничительных меток на контролируемом участке сварного соединения порядок проведения контроля без их установки должен быть предусмотрен в операционной технологической карте контроля.

1. Выбор параметров контроля

   
    

   1. К параметрам РК относятся:

      • напряжение на рентгеновской трубке;

      • величина анодного тока;

      • время экспозиции;

      • чувствительность контроля;

      • геометрическая нерезкость;

      • оптическая плотность;

      • размер фокусного пятна ИИИ;

      • расстояние от ИИИ до ОК.

   2. Геометрическая нерезкость не должна быть более половины требуемой чувствительности контроля. Величина должна определяться по формуле

       

      

      , (7.1)

       

      
       

      где t – толщина просвечиваемого материала, мм.

      
       

   3. Величина оптической плотности должна выбираться в зависимости от требуемого класса радиографического изображения согласно 5.2.1.

2. Классы радиографических пленок

   
    

   Классы РП определяются граничными значениями сенситометрических и структурометрических свойств для РПМ согласно таблицы Б.1 (приложение Б), для пленочных систем РПФ согласно таблицы В.1 (приложение В), приведенных в Р Газпром 2-2.4-866-2014 [6].

   
    

3. Выбор чувствительности контроля

   
    

   Чувствительность РК должна устанавливаться в соответствии с требованиями ГОСТ 7512 и СТО Газпром 2-2.4-083 в зависимости от требуемого уровня качества сварного соединения трубопроводов согласно таблице 5.1.

   
    

4. Выбор схемы контроля

   
    

   1. Кольцевые сварные соединения труб, имеющие свободный доступ изнутри, контролируются за одну установку ИИИ по схеме, представленной на рисунке 7.1.

      

      И – источник ионизирующего излучения; П – пленка Рисунок 7.1 – Схема контроля панорамного просвечивания кольцевого сварного соединения за одну экспозицию

      
       

   2. При контроле по схеме, представленной на рисунке 7.1, должно

      соблюдаться условие, заключающееся в том, что отношение внутреннего диаметра d к внешнему диаметру D контролируемого сварного соединения должно быть не менее 0,8, а максимальный размер фокусного пятна ИИИ Ф, мм, должен соответствовать соотношению

      
       

      

      . (7.2)

       

      где К – чувствительность контроля, мм

   3. При выборе расстояния f при контроле по схеме, представленной на рисунке 7.1, должно выполняться следующее условие

      
       

      f ≤ r, (7.3)

      

       

      где R, r – наружный и внутренний радиусы кольцевого сварного соединения соответственно, мм.

   4. При отсутствии ИИИ, удовлетворяющего требованиям 7.6.2, допускается использовать ИИИ с максимальным размером фокусного пятна Ф, мм, соответствующего соотношению

      
       

      . (7.4)

      

       

      
       

      ИИИ.

      При этом эталон чувствительности необходимо устанавливать со стороны

      
       

      Количество контролируемых участков N, необходимых для 100 %

      контроля сварного соединения по схеме, представленной на рисунке 7.1, определяются опытным путем с учетом требований настоящего стандарта.

      Длина контролируемых за одну экспозицию участков по схеме, представленной на рисунке 7.1, определяется по формуле

       

      

      , (7.5)

       

      где D – наружный диаметр ОК, мм;

      N – количество участков.

   5. Сварные соединения трубопроводов, к которым невозможен доступ изнутри трубы, контролируют по схеме, представленной на рисунке 7.2.

   6. Контроль сварных соединений трубопроводов, к которым невозможен доступ изнутри трубы по схеме, представленной на рисунке 7.2, должен осуществляться через две стенки трубы не менее чем за три установки ИИИ.

   7. По схеме, представленной на рисунке 7.2, должны контролироваться сварные соединения трубопроводов номинальным диаметром свыше DN 100 до DN 1400.

      

      И – источник ионизирующего излучения; П – пленка

      Рисунок 7.2 – Схема контроля кольцевого сварного соединения через две стенки с расшифровкой участка, прилегающего к пленке

      
       

   8. При контроле по схеме, представленной на рисунке 7.2 с расшифровкой только прилегающего к пленке участка сварного соединения, направление излучения следует выбирать таким образом, чтобы изображения противолежащих участков контроля на снимке не накладывались друг на друга. При этом угол между направлением излучения и плоскостью сварного

      соединения должен выбираться в диапазоне от 5° до15°.

   9. Расстояние f при контроле по схеме, представленной на рисунке 7.2, должно рассчитываться по формуле

      
       

      f ≥ 1,2·с·S (R-r) - (R+r), (7.6)

      
       

      где S – коэффициент отношения радиационной толщины по краям области контроля к радиационной толщине по центральной оси;

      R, r – внешний и внутренний радиусы ОК соответственно. S=1,2 –для класса радиографического изображения А; S=1,1 – для класса радиографического изображения В; S=1,5 – для класса радиографического изображения С;

      при t ≤ 100 мм и

      

      

       

      при t > 100 мм – для класса

      радиографического изображения А;

      

      

      

      при t ≤ 50 мм, и при t = 50…100 мм и при t > 100 мм

      
       

      – для класса радиографического изображения В;

      – для класса радиографического изображения С.

      

       

      Если f имеет отрицательное значение, то можно принять величину f=0, а

      ИИИ устанавливать непосредственно на обращенную к ИИИ поверхность сварного соединения.

   10. Количество N участков, необходимых для 100 % контроля сварного соединения по схеме, представленной на рисунке 7.2, не должно быть менее значений, определяемых по приложению Б, и в любом случае должно быть не менее трех (N ≥ 3).

   11. При контроле по схеме, представленной на рисунке 7.2, эталон чувствительности устанавливается со стороны кассеты с РП.

   12. Длина контролируемых за одну экспозицию участков по схеме, представленной на рисунке 7.2, определяется по формуле (7.5).

   13. Просвечивание кольцевых сварных соединений трубопроводов

       номинальным диаметром от DN 20 до DN 100 должно проводиться по схеме, представленной на рисунке 7.3. При этом изображение сварного соединения по схеме, представленной на рисунке 7.3, проецируется на плоскую кассету в виде эллипса. При невозможности получения изображения сварного шва в виде эллипса и наложении участков шва друг на друга оценка качества проводится по всему изображению без указания конкретного месторасположения дефектов.

       

       И – источник ионизирующего излучения; П – пленка

       Рисунок 7.3 – Схема фронтального просвечивания кольцевого сварного соединения через две стенки «на эллипс» на плоскую кассету

       за две установки ИИИ

       
        

   14. Для получения более полной информации о сварном соединении по схеме контроля, представленной на рисунке 7.3, выполняют вторую экспозицию, при которой ИИИ и кассету с пленкой перемещают на 90° по отношению к их положению на сварном соединении при первой экспозиции (вдоль плоскости сварного шва).

   15. Угол между направлением излучения и плоскостью сварного соединения по схеме контроля, представленной на рисунке 7.3, должен быть

       минимальным и в любом случае не превышать 45°, при этом верхний и нижний участки контроля не должны накладываться друг на друга.

   16. Расстояние f для схемы, представленной на рисунке 7.3, рассчитывается по формуле

       
        

       . (7.7)

       

        

   17. Эталон чувствительности при просвечивании по схеме,

       представленной на рисунке 7.3, должен устанавливаться со стороны ИИИ.

   18. Схема контроля кольцевых сварных соединений трубопроводов с номинальным диаметром от DN 20 до DN 1400 через одну стенку приведена на рисунке 7.4.

       

       И – источник ионизирующего излучения; П – пленка

       Рисунок 7.4 – Схема контроля кольцевых сварных соединений через одну стенку

       
        

   19. Расстояние f для схемы контроля, представленной на рисунке 7.4, рассчитывается по формуле

       
        

       f ≥ c·S (R-r), (7.8)

       где

       

        

       при t ≤ 100 мм и

       

        

       при t > 100 мм – для класса

       радиографического изображения А;

       
        

       

       

       

       при t ≤ 50 мм, и при t = 50…100 мм и при t > 100 мм

       
        

       – для класса радиографического изображения В;

       
        

       – для класса радиографического изображения С.

       

        

   20. Количество участков N необходимых для 100 % контроля сварного

       соединения по схеме, представленной на рисунке 7.4, не должно быть менее значений, определяемых по приложению Б.

   21. Длина контролируемых за одну экспозицию участков уч по схеме, представленной на рисунке 7.4, определяется по формуле (7.5).

   22. Угол наклона оси излучения относительно нормали к пленке должен быть минимальным и не превышать 15°.

   23. Эталон чувствительности по схеме, представленной на рисунке 7.4, должен устанавливаться со стороны ИИИ. В случае не возможности установки эталона чувствительности на объект контроля допускается чувствительность контроля оценивать на образце имитаторе.

   24. Для контроля криволинейных угловых сварных соединений врезок за несколько установок ИИИ должна применяться схема контроля, представленная на рисунке 7.5.

       

       И– источник ионизирующего излучения; П – пленка

       Рисунок 7.5 – Схемы просвечивания криволинейных угловых сварных соединений врезки снаружи трубы

   25. При просвечивании криволинейных сварных соединений по схеме, представленной на рисунке 7.5, ИИИ должен располагаться снаружи трубы.

       Расстояние f по схеме контроля, представленной на рисунке 7.5, должно определяться по формуле

       f ≥ c·S (R-r). (7.9)

       
        

   26. Количество участков N по схеме, представленной на рисунке 7.5, определяется аналогично количеству участков для схемы контроля, представленной на рисунке 7.4, и в любом случае не должно быть менее значений, определяемых в приложении Б.

   27. Длина контролируемых за одну экспозицию участков по схеме, представленной на рисунке 7.5, определяется по формуле (7.5).

   28. Контроль криволинейных сварных соединений с диаметром отвода

       не менее DN 400 допускается проводить по схеме, представленной на рисунке 7.6.

       

       И – источник ионизирующего излучения; П – пленка

       

       Рисунок 7.6 – Схема контроля углового сварного соединения с расположением ИИИ изнутри трубы

       
        

   29. Расстояние f по схеме, представленной на рисунке 7.6, рассчитывается по формуле

       . (7.10)

       

        

   30. Количество участков N, необходимых для 100 % контроля сварного

       соединения по схеме, представленной на рисунке 7.6, определяется аналогично

       количеству участков для схемы контроля, представленной на рисунке 7.1.

   31. Длина контролируемых за одну экспозицию участков по схеме, представленной на рисунке 7.6, определяется по формуле (7.5).

   32. При контроле прямолинейных и близких к прямолинейным

       сварных соединений должна применяться схема, представленная на рисунке 7.7

       
        

       

       И – источник ионизирующего излучения; П – пленка

       

       Рисунок 7.7 – Схема контроля прямолинейного и близкого к прямолинейному сварного соединения

       
        

   33. При расчете расстояния f при контроле прямолинейных и близких к прямолинейным сварных соединений, если пленка прилегает к поверхности просвечиваемого металла, должно удовлетворяться условие

       
        

       f ≥ S с t, (7.11)

       
        

       где

       

        

       при t ≤ 100 мм и

       

        

       при t > 100 мм – для класса

       радиографического изображения А;

       
        

       

       

       

       при t ≤ 50 мм, и при t = 50…100 мм и при t > 100 мм

       
        

       • для класса радиографического изображения В;

         
          

         – для класса радиографического изображения С.

         

          

   34. При контроле с расположением пленки на расстоянии b до

       обращенной к пленке поверхности сварного соединения при расчете f для контроля прямолинейных и близких к прямолинейным сварным соединениям в формуле (7.11) вместо величины t используют величину t + b.

   35. Для всех классов радиографического изображения расстояние

       f = Sс (t + b) не должно быть менее величины 4(t + b).

   36. Допускается проводить РК при расстоянии f менее 4(t + b) при выполнении условия f ≥ с S (t + b); при этом качество РС должно соответствовать требованиям к заданному классу радиографического изображения.

   37. Длина контролируемых за одну экспозицию участков Lуч не должна превышать 0,8 f.

   38. Для обеспечения 100 % контроля тавровых сварных соединений контроль следует проводить с обеих сторон для каждого участка привариваемого элемента.

   39. Схема просвечивания по образующей тавровых сварных соединений не гарантирует выявление дефектов в зоне сплавления основного и привариваемого элементов.

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7    ..