Портативная рентгенотелевизионная система
Описана портативная рентгенотелевизионная система РТВ-03, состоящая из острофокусного рентгеновского аппарата, компактного электронно-оптического преобразователя, ноутбука с цифровой обработкой рентгеновских и оптических изображений объекта. Показаны новые технологические возможности неразрушающег...
Gespeichert in:
| Datum: | 2013 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2013
|
| Schriftenreihe: | Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/101931 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Портативная рентгенотелевизионная система/ В.А. Троицкий // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2013. — № 3. — С. 48-52. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-101931 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1019312016-06-10T03:02:16Z Портативная рентгенотелевизионная система Троицкий, В.А. Производственный раздел Описана портативная рентгенотелевизионная система РТВ-03, состоящая из острофокусного рентгеновского аппарата, компактного электронно-оптического преобразователя, ноутбука с цифровой обработкой рентгеновских и оптических изображений объекта. Показаны новые технологические возможности неразрушающего контроля, основанные на использовании данной аппаратуры . A portable X-ray TV system RTV-03 is presented, which consists of a sharply-focused X-ray unit, compact electron-optical converter, and notebook with digital processing of X-ray and optical images of the object. New technological capabilities of non-destructive testing are demonstrated, which are based on application of this instrumentation. 2013 Article Портативная рентгенотелевизионная система/ В.А. Троицкий // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2013. — № 3. — С. 48-52. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 0235-3474 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/101931 620.13.40 ru Техническая диагностика и неразрушающий контроль Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Производственный раздел Производственный раздел |
| spellingShingle |
Производственный раздел Производственный раздел Троицкий, В.А. Портативная рентгенотелевизионная система Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
| description |
Описана портативная рентгенотелевизионная система РТВ-03, состоящая из острофокусного рентгеновского аппарата,
компактного электронно-оптического преобразователя, ноутбука с цифровой обработкой рентгеновских и оптических
изображений объекта. Показаны новые технологические возможности неразрушающего контроля, основанные на использовании данной аппаратуры . |
| format |
Article |
| author |
Троицкий, В.А. |
| author_facet |
Троицкий, В.А. |
| author_sort |
Троицкий, В.А. |
| title |
Портативная рентгенотелевизионная система |
| title_short |
Портативная рентгенотелевизионная система |
| title_full |
Портативная рентгенотелевизионная система |
| title_fullStr |
Портативная рентгенотелевизионная система |
| title_full_unstemmed |
Портативная рентгенотелевизионная система |
| title_sort |
портативная рентгенотелевизионная система |
| publisher |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| publishDate |
2013 |
| topic_facet |
Производственный раздел |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/101931 |
| citation_txt |
Портативная рентгенотелевизионная система/ В.А. Троицкий // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2013. — № 3. — С. 48-52. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
| series |
Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
| work_keys_str_mv |
AT troickijva portativnaârentgenotelevizionnaâsistema |
| first_indexed |
2025-07-07T11:36:42Z |
| last_indexed |
2025-07-07T11:36:42Z |
| _version_ |
1836987924345782272 |
| fulltext |
48 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №3, 2013
УДК 620.13.40
ПОРТАТИВНАЯ РЕНТГЕНОТЕЛЕВИЗИОННАЯ СИСТЕМА
В.А.ТРОИЦКИЙ
ИЭС им.Е.О.Патона НАНУ. 03680. г. Киев-150, ул.Боженко, 11. E-mail: offi ce@paton.kiev.ua
Описана портативная рентгенотелевизионная система РТВ-03, состоящая из острофокусного рентгеновского аппарата,
компактного электронно-оптического преобразователя, ноутбука с цифровой обработкой рентгеновских и оптических
изображений объекта. Показаны новые технологические возможности неразрушающего контроля, основанные на ис-
пользовании данной аппаратуры .Библиогр. 7, рис. 16.
К л ю ч е в ы е с л о в а : неразрушающий контроль, портативная рентгенотелевизионная система
Институт электросварки им.Е.О.Патона НАН
Украины совместно с Киевким политехническим
институтом разработал портативную цифровую
телевизионную рентгеновскую аппаратуру с циф-
ровой обработкой результатов контроля. С ее по-
мощью можно получать как радиоскопические,
так и радиографические изображения на бумаж-
ном или другом носителе [1– 4].
На рис. 1 показана принципиальная струк-
турная схема устройства, включающая порта-
тивный рентгеновский аппарат, пульт управ-
ления, монокристаллический экран, ноутбук и
принтер, которые располагаются, в основном, в
двух кейсах.
На рис. 2 показан процесс закрепления такой
аппаратуры на четырехниточном трубопроводе
кислородного завода. Видны четыре трубки ди-
аметром 18 мм из нержавеющей стали, общая
протяженность которых несколько километров.
Другие методы НК в данном случае малоэффек-
тивны. Просматривались одновременно четыре
параллельно идущих трубопровода. По сравне-
нию с другими [5–7] техническими решениями,
основные преимущества такой аппаратуры со-
стоят в следующем:
– высокая производительность и мобильность;
–высокая разрешающая способность и ста-
бильность изображения;
– цифровая обработка изображения;
– построение графиков распределения плотно-
сти изображения;
– возможность архивирования изображений;
– выполнение функции радиоскопии и радио-
графии;
– небольшие габариты;
– возможность контроля движущихся объектов.
Такая телевизионная система, условно назван-
ная РТВ-03, обеспечивает чувствительность ради-
ационного контроля порядка 2,0 %, что соответ-
ствует чувствительности некоторых пленочных
систем. Использование РТВ-03 снижает стои-
мость и повышает скорость рентгеновского кон-
троля в несколько раз. Запоминать и архивировать
теперь можно только нужную информацию о со-
стоянии объекта контроля, вид и размер обнару-
женных дефектов, заполнение объемов, утонение
стенок и т.п.
Аппаратура РТВ-03 поставляется заказчику в
течение трех месяцев после заключения договора
и формулирования условий использования име-
ющихся у заказчика средств. Поставляемая пор-
тативная, легкая, полностью цифровая система
формирования на мониторе видео- и рентгенов-
ского изображений, выполненная на основе виде-
оконтрольных систем, ПЗС-матриц и СsJ, Gd2O2S
(Tb) экранов, изготавливается под конкретные
Рис. 1. Принципиальная схема рентгеновской телевидео -
аппаратуры
Рис. 2. Размещение РТВ-03 на четырехниточном трубопроводе
© Троицкий В. А., 2013
49ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №3, 2013
требования заказчика. Предлагаемый комплект
оборудования типа РТВ-03 является результатом
длительной исследовательской работы и произ-
водится по индивидуальному заданию заказчика.
Оно позволят проводить обследования самых раз-
нообразных неразъемных конструкций и материа-
лов (рис. 3–16).
На экране ноутбука можно получить одновре-
менно рентгеновское и оптическое изображение
объекта высокого качества, которые можно совме-
щать, анализировать, корректировать, выделять
интересные фрагменты. Удобное для использова-
ния программное обеспечение позволяет прово-
дить точные исследования деталей, их внутренние
и внешние изображения. Время получения резуль-
тата – мгновенное. Значительно повышается рен-
табельность и наглядность НК. Любые объекты из
пластмасс, металла, бетона, композитов с эффек-
тивной толщиной по стали до 20 мм могут быть
быстро обследованы и иметь оценку их реального
качества. При необходимости диапазон эффектив-
ных толщин может быть увеличен в соответствии
с возможностями излучателя заказчика и постав-
ляемыми флюоресцирующими экранами, типами
ПЗС-матриц и пр.
Модульное построение комплекта РТВ-03 по-
зволяет использовать его для медицинских, тех-
нических, таможенных задач. Эта аппаратура
совместима с изотопами, портативными и про-
мышленными, импульсными и непрерывными
источниками рентгеновского излучения. Время
экспонирования (продолжительность облучения)
сохраняется для однотипных экспозиций, возмож-
ность отказа оборудования сведена к минимуму.
Изображение можно проанализировать на месте
и сохранить в базе данных для дальнейшего про-
смотра и учета. В аппаратуре РТВ-03 есть функ-
ция автоматического измерения толщины и вну-
тренних поражений трубопроводов и т.п. Система
соответствует основным промышленным стандар-
там для радиационного контроля.
Технические данные РТВ-03
Масса теле-видео-преобразователя .................................5,5 кг
Динамический диапазон качества изображения ............... 12 бит
(16 градаций серой зоны)
Разрешающая способность .......................3,5 пары линий/мм
Тип формирователя изображения .........стандартный ноутбук
Для подачи питания от автомобиля можно ис-
пользовать преобразователь переменного тока,
цифровую фотокамеру для получения внешних
оптических изображений, совмещаемых с рентге-
новскими образами.
Оборудование оснащено современным циф-
ровым программным обеспечением, библиотекой
слайдов, базой данных и окном запроса. В отли-
чие от других видов цифрового радиационного
контроля:
– нет промежуточных носителей информации
в виде рентгеновских пленок, полупроводниковых
пластин и средств считывания с них информации;
– нет металлических экранов, кассет для пле-
нок и пластин, химикатов;
– нет расхода времени на работу с промежуточ-
ными носителями информации (расположение на
объекте, обработка на считывающем устройстве).
Обеспечена совместимость с международны-
ми стандартами НК, например, применяемых для
Boeing BSS 7075/7074; ASTM E2422/05 (литье);
ASTM E2959/07.
Аппаратура РТВ-03 обеспечивает изображения
сразу на экране и, при необходимости, печатается
на бумаге, имеется дружественное к пользователю
программное обеспечение. Цифровая обработка с
накоплением информации обеспечивает наилучшее
качество снимков перед их архивированием.
Телевидеосистемы типа РТВ-03 предназначе-
ны для экспертов технадзора, таможенных служб
и профессионалов, занимающихся мониторингом,
сравнительными повторными испытаниями узлов,
которые продолжают эксплуатироваться при нали-
чии дефектов.
С цифровой телевидеосистемой РТВ-03 можно:
Рис. 3. Паяный узел турбины самолета Рис. 4. Оценка пористости по пятибалльной шкале
Рис. 5. Сварной шов: пористость, трещины и непровар
50 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №3, 2013
– снизить время и стоимость НК неразъемных
и трудно доступных объектов, особенно при вза-
имном перемещении объекта и аппаратуры;
– исключить повторное экспонирование и по-
лучить результат в реальном масштабе времени;
– избежать разборки или демонтажа объекта,
удаления его изоляции перед НК;
– все результаты архивируются, протоколиру-
ются, подвергаются сравнительному анализу и
могут быть воспроизведены через определенное
время.
С системой «реального времени» можно полу-
чить неограниченное количество снимков непо-
средственно на объекте с мгновенным результа-
том – до получения желаемого снимка.
Приведем некоторые примеры (рис. 3–16) ис-
пользования портативных рентгеновских теле-
видеосистем, подобных РТВ-03, взятые из ли-
тературных источников США, России, Японии,
Украины, Китая и др. стран.
Аппаратура типа РТВ-03 фактически объеди-
няет цифровые радиографию и радиоскопию. Со
временем появится понятие цифровая телеради-
ография (печать на бумагу или на пленку), кро-
ме более широкого распространения НК, долж-
на сократить объемы применения радиоактивных
источников (Ir-192, Se-75), дать новые технологи-
ческие решения, которые невозможны при дру-
гих видах НК. Например, сотрудники института
ВИАМ [6] показали перспективность применения
подобного контроля для отливок из сплавов силу-
мина. Характерная для этих металлов пористость
(рис. 4) оценивается по пятибалльной системе.
При оценке балла пористости при необходимости
на экране изображается соответствующая шкала
для определенной толщины силумина. Набор та-
кой информации содержится в памяти устройства.
Другими методами эта задача практически не ре-
шается.
На рис. 5 показан протяженный непровар в
корне шва, газовые поры, поперечная трещи-
на, имеющие достаточно большое раскрытие, на
рис. 6 – неразборный сантехнический сифон по-
сле продолжительной его химической очистки.
Программное обеспечение РТВ-03 сочетает в
себе интерфейс со средствами анализа снимков,
сделанных различными аналогичными РТВ-03 си-
стемами, взятыми из разных литературных источ-
ников (см. рис. 3–16).
Запрос по библиотеке слайдов и встроенная
база данных позволяют рассматривать снимки
и рассылать по другим адресам. Фотографии
объектов и видеозаписи хранятся вместе с со-
ответствующими им рентгеновскими снимками.
Функция запроса разработана для упрощения
поиска по базе данных.
Имеется процедура масштабирования и авто-
матической калибровки:
– на цифровое увеличение до 500 %, которое
показывает исследователю мельчайшие подробно-
сти объекта;
– измерение толщины стенки включает аннота-
цию подробностей о снимке и кривую плотности
почернения.
Кроме того, выполняется коррекция яркости
и контраста, усиление изменения краев, поляр-
ности усиления, автоматическое осреднение дан-
ных, подавления шумов. Данные возможностей
аппаратуры РТВ-03 адаптированы с американской
системой Vidisco, которая получила большое рас-
пространение в мире. Аппаратура комплектуется
по желанию заказчика из имеющихся у него эле-
ментов (рентгенаппарат, компьютер, кабели, вспо-
могательные элементы, крепления, штативы и
пр.) по индивидуальному проекту, учитывая воз-
можности заказчика.
Пример применения подобных систем приведен
в японском журнале «Хиканай Кэнса», № 12, 2012,
в статье «Системы контроля трубопроводов …».
Здесь описана самоходная установка, содержащая
Рис. 6. Клапан вентиля Рис. 7. Стык трубы через две стенки Рис. 8. Коррозия под изоляцией Рис. 9. Изолированная труба
Рис. 10. Перерезанный корд
конвейерной ленты
Рис. 11. Пайка медных труб
51ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №3, 2013
источник излучения Ir-192 и перемещаемый син-
хронно преобразователь. В какой-то мере эта систе-
ма является близким аналогом РТВ-03: имеет ту же
систему цифровой обработки информации. Она не
имеет только видеокамеры. Такие устройства в Япо-
нии применяют уже более 12 лет для диагностиро-
вания трубопроводов без снятия изоляции и для НК
труднодоступных металлоконструкций. Анализ 384
аварий в Японии показал, что из изученных 19 при-
чин аварий основными являются глубокие коррози-
онные поражения – 156 случаев, т.е. прежде всего
это достаточно крупные дефекты, которых обыч-
но много и за состоянием которых надо постоянно
наблюдать. В этой работе приведены сравнитель-
ные результаты измерений остаточной толщины
радиоскопической системой и ультразвуком. От-
клонения в измерениях есть как в плюсовую, так
и в минусовую стороны в пределах 5…20 %.
На рис. 16 показана радиограмма и построен-
ный компьютером график распределения плотно-
сти почернения для изолированного кольцевого
шва трубы диаметром 152,4 мм толщиной 4 мм.
На трубе находится теплоизоляция, обшитая ста-
лью 0,8 мм, которая стянута проволокой. Как вид-
но из графика и рентгеновского снимка, стальная
оболочка теплоизоляции положена внахлест (5,
7). График плотности почернения показывает на-
личие большого количества мелких коррозионных
поражений и глубокую язву (1) диаметром 10 мм
и глубиной 0,8 мм. На снимке видна проволока (4)
и нахлесточное (5) соединение обшивки. Имеется
износ стенки трубы (3, 2), контроль велся со ско-
ростью 1…5 м/мин.
Выводы
Совместно с другими организациями ИЭС
им. Е.О. Патона НАН Украины разрабатывает и
поставляет портативные рентгенотелевизионные
системы типа РТВ-03 по индивидуальным про-
ектам с учетом технических возможностей заказ-
чиков, которые часто имеют практически все не-
обходимое вспомогательное оборудование для
цифровой рентгено-видеотехнологии.
Портативное рентгеновидеооборудование
должно существенно расширить области приме-
нения НК в самых разнообразных отраслях про-
мышленности, инспекционном, медицинском, та-
моженном надзоре.
Применение аппаратуры типа РТВ-03 позволя-
ет решать технологические задачи, которые ранее
были под силу только стационарной рентгенов-
ской многоракурсной томографии. Решаются за-
дачи с подвижными, а также с недоступными объ-
ектами.
Наибольшее применение подобных систем ожи-
дается от экспертов технического надзора, которые
будут использовать их для обнаружения внутренних
дефектов в малодоступных узлах сооружений, где
не могут быть использованы традиционные сред-
ства НК, а также и при роботизации НК.
Описанная портативная цифровая видео-
телерадиография сократит применение тради-
ционной радиографии с промежуточными носи-
телями информации (пластины, пленки и т.п.) и
средствами съема с них информации, которая те-
перь обрабатывается и распространяется в элек-
тронном виде.
В реализации данного проекта принимают
участие кандидаты техн. наук: С.Р. Михайлов, В.
Шалав, М.Н.Карманов, Н.Г.Белый, инженеры:
В.Н.Бухенский, Б.А.Онащенко, Б.Ф.Рогалев.
1. Дефектоскопические рентгенотелевизионные системы
высокой чувствительности / В.А.Троицкий, С.В.Денбно-
вецкий, Н.Г.Белый и др. // Техн. диагностика и неразруш.
контроль. – 1997. – № 4. – 5 с.
Рис. 12. Отливка Рис. 13. Хомут электрокабеля Рис. 14. Лопатка турбины Рис. 15. Фрагмент микросхемы
(Х100)
Рис. 16. Рентгенограмма и график распределения плотности
почернения трубопровода с теплоизоляцией и обшивкой, вы-
полненные с помощью Thru-VU
52 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №3, 2013
2. Повышение чувствительности рентгенотелевизионного
контроля. Материалы конф. НКТД-2000. / В.А.Троицкий,
С.В.Денбновецкий, А.В.Лещишин и др. – С. 225–229.
3. Пат. 19254 Україна. Спосіб рентгенотелевізійної дефек-
тоскопії / В.О.Троїцький, С.В.Денбновецький, М.Г.Бі-
лий, С.Р.Михайлов. – 15.12.2006.
4. Высокочувствительные рентгенотелевизионные си-
стемы на основе рентгеновских экранов и ПЗС-камер с
накоплением изображений / В.А.Троицкий, В.Н.Бухен-
ский, Н.Г.Белый и др. // Техн. диагностика и неразруш.
контроль. – 2009. – № 3. – С. 41–46.
5. Троицкий В. А. Пособие по радиографии сварных соеди-
нений. – Киев: Феникс, 2008. – 312 с.
6. Степанов А. В., Косарина Е. И., Усачев В. Е. Рентгено-
скопический контроль отливок из сплавов силумина //
Контроль. Диагностика. №5. – 2012. – С. 19–23.
7. Неразрушающий контроль в Украине. Справочник /
Под ред. В.А.Троицкого, Ю.Н.Посыпайко. –Киев: ИЭС
им.Е.О.Патона НАНУ, 2012. – 144 с.
A portable X-ray TV system RTV-03 is presented, which consists of a sharply-focused X-ray unit, compact electron-optical
converter, and notebook with digital processing of X-ray and optical images of the object. New technological capabilities of
non-destructive testing are demonstrated, which are based on application of this instrumentation. 7 References, 16 Figures.
K e y w o r d s : X-ray TV system RTV-03, digital processing of images, NDT
Поступила в редакцию
27.06.2013
ПОЗДРАВЛЯЕМ С ЮБИЛЕЕМ !
20 июля 2013 гг. исполни-
лось 75 лет со дня рож дения
Эдуарда Самойловича Крылова
- канди дата технических наук,
ведущего научного сотруд ника
Государственного научно-иссле-
довательского, проектно-кон-
структорского и проектного
инс титута «УкрНИИпроект».
После окончания в 1960 г.
Киевского политехни ческого института Э.С.Кры-
лов ра ботал на заводе «Большевик», а с 1965 г. и
по настоящее время – в Институте угольной про-
мышленности «УкрНИИпроект».
В 1972 г. он защитил кандидатскую диссерта-
цию, а в 1974 г. получил ученое звание старшего
научного сотрудника.
В сфере научных интересов Эдуарда Самой-
ловича главенствующее место занимают методы
НК. Именно благодаря высокому профессиона-
лизму, энергии и результативной работе Эдуарда
Самойловича это возг лавляемое им направление
становится в институте и отрасли неотъемле мой
частью программ и методик диагностики техни-
ческого состояния горных машин и оборудования.
Под его руководством и при непосред ственном
личном участии разработан и внедрен ряд нор-
мативных доку ментов и технических средств
контроля и диагностики несущих металло-
конструкций оборудования акустико-эмиссион-
ным методом, создан ряд модификаций диагно-
стической аппаратуры – УКОД, УАЭКМ, АКТ,
КАРАТ и др. Эти разработки заслужили призна-
ние учёных и специалистов-эксплуатационщиков,
отмечены медалями ВДНХ СССР, грамота ми и
дипломами за лучшие научные и технологические
разработки в об ласти НКТД.
Под руководством и при непосредственном
участии Крылова Э. С. на ряде горнорудных пред-
приятий созданы службы НК и внедрены методи-
ки обследования оборудования.
Эдуард Самойлович стоял у истоков создания
Украинского общества НКТД и принимает актив-
ное участие в его работе, являясь бессменным
представителем Института «УкрНИИпроект» в
Обществе, регулярно выступает с докладами на
национальных конференциях. В составе делега-
ции УО НКТД Э.С.Крылов принимал участие в
Всемирных конференциях по НК в Италии, Ис-
пании, Израиле, демонстрировал свои разработки
на Международной выставке угледобывающих и
перерабатывающих технологий и оборудования
«Уголь/Майнинг».
Э.С. Крылов является автором бо лее 140 науч-
ных трудов и четырех изобретений.
Эдуард Самойлович примененяет неразрушаю-
щие ме тоды для контроля на объектов из желе-
зобетона и кирпичных конструкций, кото рые со-
гласно действующей нормативной базы требуют
обследования и пас портизации их технического
состояния.
Плодотворная научная, инженерная и производ-
ственная деятельность Эдуарда Самойловича более
40 лет в угольной промышленности отмечена ведом-
ственными наградами, он является кавалером «Шах-
терской славы» всех трех степеней.
Уважаемый Эдуард Самойлович, желаем Вам
реализации всех Ваших твор ческих планов, семейно-
го счастья, крепкого здоровья и благополучия!
Правление Украинского общества НКТД
|