[发明专利]用于管道的反向散射X射线检查系统

说明书

本公开涉及用于管道的反向散射X射线检查系统。具体地涉及一种用于扫描细长结构的方法和系统。接收对细长结构的扫描，在细长结构的腔室中含有流体。该扫描由扫描器使用x射线束而生成。对该扫描中的数据进行滤波，以移除该扫描中的所据中因流体而得到的部分，以形成滤波后数据，使得能够在滤波后数据中检测细长结构的壁上的不一致。

技术领域

本公开总体上涉及检查系统，并且具体涉及细长结构的无损检查。更具体地，本公开涉及使用x射线扫描器对管道进行无损检查的方法、设备和系统。

背景技术

在许多行业中使用管道来输送流体。例如，石油工业使用管道来输送油和气。用于输送油的管道由钢或者塑料制成，并且通常埋在地下。由泵站沿管道通过管道移动油。

将天然气和类似气体燃料加压成液态。天然气管道通常由碳钢制成。作为另一示例，集中供热或者远程供热系统使用绝缘管道网络，该绝缘管道将热水、加压热水或者(有时将)蒸汽输送给用户。

供水系统还采用管道将饮用水输送给用户。泵对流经管道的饮用水进行加压以传送水以供消费。

执行管道检查以确定管道的状况。例如，可以进行检查以确定管道中是否存在障碍物、腐蚀或者其它不一致(inconsistencies)。还可以执行检查以确定壁厚度、焊接质量以及其它参数。管道检查涉及无损测试，并且可以用多种不同方式执行。例如，可以使用视频进行管道检查。然而，这种类型的检查涉及将装置引入管道中。另一种类型的检查使用x射线。这种类型的测试允许从管道外部进行检查。

执行当前x射线检查的一种方式是手动操作。人类操作员沿管道移动x射线扫描系统以执行检查。利用绝缘管道，x射线从管道的一侧上的源穿过管道，并由管道的另一侧上的检测器来检测，以生成图像。在许多情况下，然后将源移动至管道的另一侧，并且生成另一图像。

通常在将流体输送通过管道的同时执行检查。在使用反向散射x射线系统执行检查时，流体的存在增加了检测管道壁中的不一致的难度。停止流体输送以获得管道的扫描通常是不可行的。某些管道系统中的管道可以运行数百或者数千英里。清空管道系统中的管道以进行检查的时间和成本超出了预期。

因此，希望有将上文讨论的问题以及其它可能的问题中的至少一些考虑在内的方法和设备。例如，希望有克服关于检测运送流体的管道中的不一致的技术问题的方法和设备。

发明内容

本公开的实施例提供了一种扫描系统，该扫描系统包括：扫描器，该扫描器被配置为发射x射线束；以及控制器，该控制器与扫描器进行通信。控制器被配置为控制扫描器以执行对具有含流体的腔室的细长结构的扫描，并且对扫描中的数据进行滤波，以移除扫描中的数据中因流体而得到的部分，形成滤波后数据，使得能够在滤波后数据中检测细长结构的壁上的不一致。

本公开的另一实施例提供了一种管道扫描系统，该管道扫描系统包括转移结构、检测器和控制器。转移结构被配置为在管道上以轴向方式和旋转方式移动，其中，在管道中存在流体。扫描器连接至转移结构且被配置为利用x射线束来扫描对象。控制器与转移结构和扫描器进行通信。当扫描器使用x射线束来执行管道的扫描时，控制器控制转移结构在管道上移动。扫描中的数据包括表示由扫描器检测到的x射线束的反向散射的强度的像素；对数据进行滤波，以移除与流体关联的强度，形成滤波后数据；并且使用滤波后数据来确定是否存在细长结构的后内壁上的不一致。

本公开的再一实施例提供了一种用于扫描细长结构的方法。接收对细长结构的扫描，在细长结构的腔室中含有流体。扫描由扫描器使用x射线束生成。对扫描中的数据进行滤波，以移除扫描中的数据中因流体而得到的部分，以形成滤波后数据，使得能够在滤波后数据中检测细长结构的壁上的不一致。

可以在本公开的各种实施例中独立地实现特征和功能，或者可以在又一实施例中组合这些特征和功能，其中，可以参照以下描述和附图看到其它细节。

附图说明