Импульсный рентгеновский аппарат Арина-7

Надежность и долговечность магистральных трубопроводов, находящихся под давлением – нефте- и газопроводов, теплотрасс, водоводов во многом зависят от качества мест их стыка. Одним из наиболее эффективных устройств, выполняющих неразрушающий контроль качества сварных соединений стальных конструкций в труднодоступных местах, являются отечественные переносные импульсные рентгеновские аппараты «Арина» изготовленные в Санкт-Петербурге предприятием ООО «Спектрофлэш».

Принцип работы аппаратов для неразрушающего контроля

В устройствах для неразрушающего контроля «Арина» источником излучения является рентгеновская трубка с взрывной электронной эмиссией, где в качестве холодного катода используется тонкая вольфрамовая фольга толщиной в несколько микрон. Наносекундный высоковольтный импульс приходит на катод разрядной трубки с разрядника-обострителя, преобразующего для этого энергию, накопленную в выходной емкости.

Выходная емкость заряжается под воздействием заряда накопительного конденсатора, прошедшего через обмотки трансформатора Тесла на ферромагнитном сердечнике. Полученный с трансформатора высоковольтный импульс взрывает кромку холодного катода, в результате чего возникает облако плазмы, а электроны, образовавшиеся в результате плазменной эмиссии, возбуждают рентгеновское излучение.

Часть лучей, прошедших через сварной шов не поглощенных локальными уплотнениями мест соединения, фиксируются радиографической пленкой. После ее проявки производится расшифровка результатов: на основании различной оптической плотности деталей снимка делают вывод о внутренней структуре сварного шва.

Устройство переносного рентген аппарата

В стандартный комплект поставки переносного рентгеновского импульсного прибора «Арина-7» входят:

• рентгеновский блок, массой 7,9 кг, где размещены рентгеновская трубка с холодным катодом, разрядник-обостритель, накопительный и выходной конденсаторы, трансформатор Тесла;
• блок выносного пульта управления, массой 6,0 кг, в котором смонтирован высокочастотный транзисторный генератор – источник первичного напряжения; таймер экспозиций, а также приборы, обеспечивающие управление устойчивой и безопасной эксплуатацией устройства;
• соединительные кабели – сетевой 220В, аккумуляторный 24В и высоковольтный длиной 25 м, соединяющий пульт управления с излучателем.

Кроме этого для выполнения радиографической дефектоскопии сварных швов может использоваться дополнительные виды оборудования:

• приспособление «Паук» («Паук-80», «Паук-У») предназначено для магнитного крепления импульсных рентгеновских аппаратов при проведении радиографического контроля, присоединительный диаметр тубуса – 80-100 мм;
• штатив-струбцина трубный ШСТ-1 предназначен для крепления рентгеновских аппаратов к трубам малого диаметра, блок крепления имеет возможность поворачиваться на 360 градусов;
• источник автономного питания «Литарин-4» содержит два свинцовых аккумулятора емкостью 17Ач каждый, с выходным напряжением 24В. Масса блока 13,5 кг, он способен обеспечивать непрерывную работу приборов серии «Арина» при температурах от -20 до +50°С;
• источник автономного питания «Литарин-5» содержит литиевые аккумуляторы емкостью 25Ач каждый, с выходным напряжением 24В. Масса блока 13,5 кг, он способен обеспечивать непрерывную работу приборов серии «Арина» при температурах от от -30 до +50°С.

Дополнительные возможности аппаратов «Арина», полученные за счет использования приспособлений, дают возможность контролировать качество стыков даже в самых труднодоступных местах.

Область применения аппаратов радиографической дефектоскопии

Малогабаритные импульсные приборы радиографической дефектоскопии используются для получения рентгеновского излучения в ходе проверки сварных швов трубопроводов и металлоконструкций, отливок и поковок черных и цветных металлов. Аппарат функционирует при температурах в диапазоне от -40С до +50С при влажности до 98%. Степень его пыле-, влагозащиты – IP20.

Автономные малогабаритные импульсные устройства «Арина» производства ООО «Спектрофлэш» применяются:

• при проведении инспекционных проверок, при необходимости просвечивания объекта в труднодоступных местах, а также при съемке с разных сторон и соответственно многократной перестановке излучателя;
• когда детализация контрольных снимков достаточна для выявления недопустимых дефектов;
• при небольших объемах контроля, когда излучатель функционирует не более 15 минут в течение часа;
• в целях экономии средств, поскольку стоимость импульсных приборов заметно ниже цены аппаратов непрерывного действия.

Благодаря возможности нормальной работы в полевых условиях и в труднодоступных местах, мобильности и простоте эксплуатации, аппараты «Арина» имеют хороший спрос.

Технические характеристики устройства «Арина-7»

Основными характеристиками устройства «Арина-7», необходимыми для определения пригодности к неразрушающему контролю относятся:

• толщина просвечиваемых соединений:
  - с использованием высококонтрастных радиографических пленок – 40 мм;
  - при помощи флуоресцентных усиливающих экранов – 80 мм;
• напряжение:
  - на рентгеновской трубке – 250 кВ;
  - питания: ~230 В; =24 В;
• потребляемая мощность – до 250 ВА;
• диаметр фокусного пятна – 2,5 мм;
• доза на расстоянии 0,5 м за 1,5 мин – 1000 мР;
• радиус радиационно-опасной зоны – до 300 м;
• режим работы излучателя – не более 15 минут в час.

Автономные переносные аппараты используемые для проверки качества стыков и швов металлоконструкций различного назначения в труднодоступных местах, востребованы многими заказчиками. Они компактны, имеют небольшой вес, могут питаться как от сети, так и от аккумуляторов, просты в управлении и обслуживании.