Импульсный рентгеновский аппарат Арина-7
«Арина-7» — мобильный импульсный рентгенаппарат. Он используется в неразрушающей дефектоскопии в полевых условиях. С его помощью можно просвечивать металлоконструкции большинства толщин. Эксплуатация с флуоресцентными усиливающими экранами позволяет обследовать стали толщиной до 40 мм.
В серии «Арина» эта модель с рабочим напряжением анода 250 кВ может считаться универсальной. Она совместима с различными типами пленок и экранов, что увеличивает диапазон толщин, которые можно просвечивать с его помощью. Так как «Арина-7» — импульсный аппарат, при выборе модели необходимо обращать внимание на показатели напряжения и выбирать тот вариант, который ближе всего к решаемым задачам. Это связано с особенностью всех импульсных дефектоскопов — невозможностью регулировки показателей анодного тока и напряжения.
Выбор пленки для аппарата «Арина-7»
«Арина-7» совместим с разными типами пленок, может эксплуатироваться с усиливающими экранами или без. Их выбор зависит от нормативных требований и конкретной дефектоскопической задачи. Высококонтрастные пленки применяются при просвечивании деталей из стали или легких металлов. Применение высококонтрастных пленок с усиливающими экранами дает незначительный выигрыш в экспозиции, но рентгенографическая чувствительность снижается. Поэтому применение такой комбинации мало целесообразно.
При дефектоскопии с усиливающими экранами больше подходят высокочувствительные пленки. Их чувствительность значительно превышает чувствительность высококонтрастных пленок, а в сочетании с флуоресцентными экранами, этот показатель может доходить до 1000 обратных рентген.
Нормативная документация и технические требования также определяют фокусное расстояние. Количество импульсов определяют по номограммам экспозиции в зависимости от конкретной задачи.
Возможности рентгенографической дефектоскопии с аппаратом «Арина-7»
Диаграмма направленности аппарата «Арина-7» характеризуется угловым распределением излучения, близким к полусфере (около 180°). Это обеспечивает возможность использовать два метода радиографического контроля — направленное и панорамное из центра трубы.
Панорамное просвечивание — предпочтительно, так как размещение излучателя в центре трубы позволяет за одну экспозицию получить полную радиограмму кольцевого шва. Это сокращает время контроля, а также минимизирует тепловыделение, продлевая ресурс трубки. Непрерывная работа аппарата не должна превышать 15 минут в час.
При панорамном методе критически важно обеспечить соосность аппарата и контролируемого шва. Для этого используются штативы с шаровыми регулировочными механизмами. При контроле цилиндрических объектов через две стенки аппарат фиксируется с помощью специальных штативов на внешней поверхности объекта. В этом случае могут использоваться штативы с магнитным или цепным креплением, универсальные штативы с капроновыми стропами.
Для работы с «Арина-7» также рекомендуется использовать кроулер «Сирена-5».
Применение аппарата «Арина-7»
- Контроль сварных соединений трубопроводов. «Арина-7» применяется для радиографии кольцевых и продольных швов труб. С его помощью контролируется качество швов при строительстве и эксплуатации магистральных, технологических трубопроводов. Аппарат поддерживает просвечивание двумя методами — направленным и панорамным. Направленное просвечивание используется для точечной проверки дефектоскопических меток или для обследования объекта в условиях ограниченного доступа. При панорамном просвечивании аппарат размещается внутри трубы, что позволяет обеспечить полный охват кольцевого шва за одну экспозицию. Для позиционирования прибора применяются кроулеры. Такой метод эффективен для контроля труб диаметром более 219 мм и толщиной стали до 30 мм.
- Дефектоскопия сосудов давления и котлов. Рентгенаппарат «Арина-7» применяется для выявления внутренних дефектов в сварных швах криволинейных поверхностей резервуаров, котлов, теплообменников. Автономное питание позволяет применять его также на высотных конструкциях.
- Мониторинг строительных конструкций. «Арина-7» подходит для дефектоскопии монтажных швов, балок, колонн, ферм в строении мостов, промышленных объектов, ЛЭП. Благодаря импульсному режиму минимизируется рассеяние излучения при обследовании решетчатых конструкций.
- Контроль авиационных и судостроительных компонентов. С помощью «Арина-7» выявляют скрытые дефекты в сварных швах корпусов, элементов шасси, топливных систем. Аппарат можно использовать в стесненных условиях, например, сборочных цехах, отсеках кораблей. Фокусное пятно 2,5 мм обеспечивает высокое разрешение при обнаружении микродефектов.
- Экспертиза ответственных соединений при ремонтных работах. С помощью аппарата диагностируют качество сварных швов после ремонта трубопроводов, восстановления деталей контрольно-измерительных приборов. Аппарат интегрируется в системы цифровой радиографии, импульсный режим обеспечивает снижение шумов. Для контроля разноориентированных швов используется муфта пространственной фиксации на штативах.
Когда подходит аппарат «Арина-7»
- Требуется проведение полевых работ или частая смена положения аппарата относительно обследуемого объекта. «Арина-7» имеет небольшие массогабаритные параметры, что делает аппарат удобным для эксплуатации в таких условиях.
- Небольшой объем работ и возможность соблюдения режима «работа-отдых». В нормальных климатических условиях максимальное суммарное время работы аппарата — 15 минут в час. Соблюдение этого требования позволяет продлить срок службы аппарата, исключить риск перегрева.
- Необходимо надежное, но недорогое решение. Импульсные аппараты доступнее, чем приборы непрерывного действия. Однако, они имеют меньший эксплуатационный ресурс.
Устройство рентгенаппарата «Арина-7»
Прибор состоит из двух блоков — рентгеновского и выносного пульта управления в ударопрочном кейсе. Они соединены между собой с помощью высоковольтного 20-метрового кабеля. Прибор работает с автономным источником питания, который можно приобрести отдельно. Аппарат может работать от сети, а при выездных работах подключаться к бензиновому генератору.
Внутри рентгеновского блока находится рентгеновская трубка с холодным катодом, разрядник-обостритель, импульсный трансформатор, накопительные конденсаторы, газовый коммутатор. Значения анодного тока и напряжения не регулируются. Импульсы генерируются в вакуумном промежутке в момент взрывной электронной эмиссии. Энергия поступает с питающего контура.
В кейсе блока управления расположен высокочастотный транзисторный генератор, который служит источником первичного напряжения. Также в конструкцию блока входят таймер экспозиции, цепи управления и защиты. Они необходимы для устойчивой работы аппарата.
Защита от перегрева обеспечивается за счет термореле, которое отключает аппарат, если пульт нагревается до максимально допустимой температуры. На пульте загорается желтый светодиод, расположенный на передней панели.
Размер эффективного фокусного пятна, мм
|
2,5 |
Толщина стали, мм
|
40 |
Максимальная мощность на аноде трубки, Вт
|
250 |
Размеры, мм
|
515*140*210 |
Масса, кг
|
7,9 |
Питание трубки
|
Импульсные |
Внутренняя среда
|
Маслонаполненные |
Вид трубки
|
Со стеклянной трубкой |
Тип охлаждения
|
без охлаждения |
Выход излучения
|
направленный |
Портативность
|
Переносной |
Вид оборудования
|
Передвижные |