文章标题：基于粒子射线探测成像的内检测技术可行性研究

文章作者：邱红辉，李睿，李涵栖，郑健峰，富宽
关 键 字：管道内检测；粒子射线技术；康普顿背散射成像；无损检测
文章摘要：针对油气管道内部缺陷检测存在裂纹定量表征能力不足、检测手段多依赖接触式传感器等问题，为弥 补漏磁、超声等传统内检测技术在非接触、单侧检测场景下的应用局限性，引入一种基于康普顿背散射效应的 管道内单侧扫描成像检测方法。系统阐释了粒子射线背散射检测技术的系统架构与成像机理，研制出单次扫描 即可获取管道内部完整结构信息的一体化检测装置，并搭建配套实验平台，开展管道及平板试样的背散射成像 实验研究。实验结果表明：该系统可根据不同管壁厚度匹配相应的射线能量段，对于壁厚≥8 mm的钢管，可 实现宽度0.3 mm裂纹、直径3.0 mm圆孔类管壁缺陷的清晰成像；平板对比实验进一步验证，系统可有效识 别埋藏深度1 mm、直径0.8 mm的圆孔缺陷及0.1~0.2 mm宽度的微裂纹，极限分辨能力更优。研究表明，基 于粒子射线背散射的管道内检测技术，在单侧、非接触及缺陷几何特征精准量化方面优势显著，可为在役油气 管道不停输、无开挖工况下的焊缝裂纹精准检测与定量评估提供新型技术支撑。