基于CCD医用X射线数字成像系统设计

基于高分辨率CCD数字X射线成像系统是近年发展起来的一种越来越受医疗机构欢迎的X射线数字诊断系统,与目前传统的DR和CR相比,其具有更好的空间分辨率、动态范围和可靠性.介绍了基于CCD医用X射线数字成像系统的组成、结构、性能和实验结果.     

不同管电压下X射线辐照对变压器油性能影响的研究

针对利用X射线数字成像技术对电力设备变压器进行透照检测时可能造成变压器中绝缘油绝缘性能变化的问题,提出了利用X射线对变压器油进行辐照的研究。该研究利用不同管电压下的便携式高频X射线机分别对带电压和不带电压的变压器油进行定时间的照射,实验结果表明在经常使用的几种管电压下X射线机对绝缘油的照射不会对绝缘油的油色谱产生显著影响,但是在经常使用时的较高管电压下X射线的照射会对绝缘油带电倾向性产生较大影响。该研究发现将会对今后X射线数字成像透视检测技术形成标准规范提供技术支持,对保证电网稳定运行也具有重要意义。     

文献题录

Radiation Protection Dosimetry　Vol.90 No.1-2 2 0 0 0医学 X射线成像 :欧洲委员会 ( EC)指令的潜在影响编者的话 :医学 X射线成像 S Mattsson等新技术的开发及其影响 U Neitzel新技术的临床可能性 G H Whitehouse欧洲医学照射指令实施过程中的临床要求 H RingertzCR和直接数字放射成像最优化策略的必要性 H P Busch欧洲质量标准导则 (侧重乳房 X射线照像 ) :现状与未来 JW Oestmann欧洲原子能共同体 EC97/43指令在介对放射成像中的影响 R Padovani等计算机断层照像成像质量标准的临床应用 :试验研究 A Jurik教育与培训 :…     

数字放射摄影成像技术

简要介绍了新近的数字射线成像技术以及平面X射线探测器的基本原理及其应用。     

基于DICOM标准的微焦点辐射图像采集与传输

微焦点X射线成像设备FXS-160包括微焦点X光机、图像增强器、5个运动自由度物品台等,适合于检测集成芯片、电路板、小型器件等,在监视器上可实时获得物体的透视图像。以微焦点X射线成像设备为基础,开发遵循DICOM标准的小型PACS系统,完成微焦点X射线图像的采集与传输,提供了一个可扩展性强、架构灵活的辐射成像实验平台,并为辐射成像工业应用标准的建立进行了有益的尝试。     

激光核聚变靶的X射线相衬显微成像研究

激光核聚变在置有聚合物靶丸的金属靶室内进行,靶丸通常由碳、氢等低Z元素组成,传统的X射线成像很难诊断靶丸在靶室内的位置.X射线相衬成像在低z元素样品成像中具有独特的优越性,但很少用于强吸收介质包裹的低Z样品结构成像.针对激光核聚变靶丸位置无损检测这一难点,建立了相应的X射线相衬显微成像物理模型.数字模拟和微聚焦源X射线相衬成像初步实验研究的结果表明,通过选择合适的成像参数,如光子能量、成像距离等,可以获得靶丸位置的清晰成像.因此,可以认为X射线相衬成像技术用于激光核聚变靶室诊断是可行的.该技术还可以扩展到其他高Z介质内部低Z样品结构成像,如石油勘探中包裹体的研究等.     

X射线透射和背散射一体化包裹违禁品检测系统

<正>为消除违禁品所造成的不安全因素这一社会安全需求,安检设备已成为公共场所安全检查的必备设备。面向实践应用,安检设备最好同时具有X射线透射成像和背散射成像两种功能。现在X射线透射检测系统得到了广泛使用,增加X射线背散射系统则会需更多的检测场地空间。但公共场所安检场地空间有限,部署多套设备有实际困难。为此研制出一种X射线透射和背散射一体化包裹违禁品检测系统,采用单X射线源,同时实     

数字乳腺X射线摄影成像参数优化研究

为使女性受检者接受尽量低的剂量同时获得尽量好的图像质量,本文针对Hologic Lorad Selenia数字乳腺X射线机型进行了数字乳腺X射线摄影成像参数优化研究。采用不同靶/滤过组合、管电压,对不同厚度和腺体百分含量的乳腺模体成像,获得不同成像参数下图像的对比度噪声比,用于表征图像质量。采用适用于中国女性的平均腺体剂量转换因子,计算数字乳腺X射线摄影中受检者的受照剂量,进而探究图像质量一致的情况下,受检者的受照剂量随不同成像参数的变化规律,最终对适用于中国女性的数字乳腺X射线摄影成像参数给出建议。本文结果为中国女性数字乳腺X射线摄影成像参数的优化提供参考。     

基于碳纳米管场致发射阴极的可变焦X射线管

移动数字化X射线摄影(Digital Radiography,DR)是目前医疗成像领域的热点研究方向,为更好地适用于移动DR设备研制了一种新型X射线管。为了解决热阴极射线管启动慢和无效辐射剂量大等问题,使用碳纳米管阴极代替传统热阴极,并通过主动聚焦机制实现焦斑大小的灵活调整,以便满足不同的临床应用需求。通过设计阶段的数值模拟和设计样品的实际测试,研制的X射线管实现了最大阳极电压110 kV,最大阳极电流70mA,焦斑大小调整范围0.9～1.9(IEC标准焦斑值)的指标,同时给出了4种不同临床应用场景下对应射线管的不同的工作参数。该射线管具有启动快、功耗低、无效辐射剂量小、应用场景广泛等特点,非常适合应用于移动DR设备中。     

X光发散度对多切片扫描相干衍射成像质量的影响

扫描相干衍射成像(Ptychography)技术目前已得到大范围的应用,获得了巨大成功。基于Ptychography的三维成像技术也得到了快速发展,在生物和材料领域的研究中得到了成功应用。常规的Ptychography三维成像技术仍是基于多角度投影的计算机断层成像技术,具有成像效率低、辐照剂量大的缺点。最近出现的多切片三维Ptychography成像方法,为高效低剂量的三维成像技术开辟了新的道路。为了进一步改善多切片方法的重建效率和图像质量,本文在优化迭代算法中驰豫系数的基础上,通过模拟计算系统地研究了入射X射线的发散度对多切片方法重建效果的影响。结果表明:入射X射线的发散度越高(数值孔径越高),多切片方法图像迭代重建的收敛越快,图像的重建质量也更好;而选择较小的入射X光发散度则不利于三维成像的高质量重建。该结论对于相关成像实验中聚焦光学的选择和设置具有重要的指导意义,如选择聚焦尺寸更小的波带片或较低的入射X射线能量,将更有希望获得好的多切片成像质量。     

风险指引型设备分级方法研究

风险指引型设备分级是综合确定论和概率论的分析结果对设备进行重新分级的一种方法.它可以使核电厂将资源更合理地分配到安全重要度高的设备上,同时节省大量的采购及其他相关费用.文章介绍了风险指引型设备分级的分析方法和过程,并以大亚湾核电站辅助给水系统为例对这种方法进行了研究.     

简化贝叶斯方法在核电厂设备可靠性研究中的应用

利用蒙特卡罗方法简化贝叶斯估计的计算过程，并对核电厂设备可靠性数据进行自动快速分析，使小子样情况下分布参数估计计算过程中为简化。经过核电厂设备可靠性模拟数据检验，证明该方法计算过程高度自动化，快速并具有自适应性。     

Products of research and development in NDT

The Nondestructive Ultrasonic Testing and Evaluation is directed to describe flaws microstructure, structure residual stress, reliability or quality insurance. An overview is given on the scientific background, interpretation capability based upon mathematic-numerical models, new design of equipments and demonstrated at components containing relevant flaws. Emphasis is laid upon SNR-improvement in the UT of austenitic weldings. Examples are shown using the backscattering technique with linear polarized shear waves. Stress measurements are performed with electromagnetic ultrasonic probes (EMAT). The surface inspection with magnetic imaging of the eddy current field or the multi-frequency eddy current methods are described. The possibilities of detection, classification and reconstruction of flaws are demonstrated in the time- and frequency domain with the satellite pulse echo technique, focal probes and the synthetic aperture methods like ALOK, Phased Array, Holography and SAFT.     

核电厂寿期管理对象筛选分级方法研究

寿期管理（LCM）的对象是对核电厂安全性、可用性和经济性有重要影响的系统或设备,如何识别这些对象是LCM业务的基础。在对美国电力研究所（EPRI）传统寿期管理对象筛选分级方法研究的基础上,结合我国核电企业设备管理现状和需求,提出了一种兼顾设备关键度和经济性因素的筛选方法,同时确立了能够反映设备功能重要性和实际运维状况的分级属性,采用层次分析法计算各属性的权重,进而确定LCM对象的优先级排名。在某核电机组应用结果表明,这种定量的筛选分级方法符合行业经验和设备实际运维状态,具有重要的应用价值和现实指导意义。      

核电厂阻尼器的应用及创新

在建筑、桥梁与核电站中应用阻尼器可以很好地在地震来临时保护结构物和构筑物的安全,阻尼器可以视为一种结构保护装置。阻尼器是核电站中管道与机械设备的重要安全保护装置。本文从制造、使用和测试3个方面分别介绍了目前结构保护系统中阻尼器的相关内容,并对比了核电领域与土木工程领域中对抗震阻尼器的不同理解和认知,文中也对核电领域阻尼器的应用的创新和发展提出了建议。     

核电厂数字化SOP对人因失误的影响

主控室中数字化状态导向规程SOP(State-oriented Procedure)的应用使操纵员执行事故处理的逻辑和信息显示方式都发生了重大变化。本文介绍了SOP规程的原理,描述了数字化主控室中操纵员执行SOP处理电厂事故的流程。以核电厂主控室现场调研、行为观察、模拟机实验和操纵员访谈为依据,发现数字化SOP在操作控制、信息显示、班组合作等方面带来了大量可能导致人因失误的因素,以及可能出现的新的人误模式,可期为SOP规程的优化提供支持。     

Achieving cost savings through collaborative seismic testing

Seismic qualification of nuclear power plant equipment through testing has been perceived by utility personnel as a costly and complicated process. Certainly, some equipment types may only be qualified by test due to the complexity of the item and/or the inability to represent the item in a quantitative analysis. Other factors also influence the reluctance by some to resort to seismic testing. These include cost, dealing with test failures, lack of understanding of the testing process, and greater reliance on new analytical techniques. A group of utilities have allied themselves to address these issues and have formed the Seismic Qualification Reporting and Testing Standardization (SQURTS) group. SQURTS has implemented a program whereby testing is performed at a low cost, often lower than a comparable analytical solution. Testing is conducted at generic seismic levels using generic test procedures, which broadens the applicability of results. Test reports are published in a standard format which shortens the process of review and approval. Testing is no longer just a requirement, but a cost-effective option.     

质量管理体系在核设备无损检测中的应用

通过对ISO 9001质量管理体系在核工业设备制造企业无损检测中的实际运行和应用,总结了在部门体系运行过程中的注意事项及特点,并针对质保审查中容易出现的问题提出了整改建议,从而提升了无损检测的体系运行状况。     

以设备分级为主导的维修大纲优化技术与应用

提出以设备分级为主导的预防性维修（PM）大纲优化技术理念与导向,给出了C/S/E/R各级设备PM大纲优化技术路线和优化案例,并在2018~2020年陆续应用于多台中国改进型三环路压水堆（CPR1000）核电机组PM大纲精益化专项中,完善补强了关键重要设备PM大纲,削减了过度维修,使得维修资源得到合理配置。截至2020年底16台CPR1000机组PM大纲当量总量值下降超过20%,PM维修费用节约保守估计超过5000万元。实践证明,运用基于设备分级的PM大纲优化技术不仅能够确保关键重要设备的可靠性维修水平,还能有效降低核电机组运维成本,可作为其他核电厂PM大纲优化参考。      

New applications using phased array techniques

In general, the application of phased array techniques used to be limited to heavy components with large wall thicknesses, such as those in the nuclear power industry. With the improvement of the phased array equipment, including phased array search units, other application areas are now accessible for the phased array inspection technique, e.g. the inspection of turbine blade roots, weld inspection with a wall thickness ranging from 12 to 40 mm, inspection of aircraft components, inspection of spot welds and the inspection of concrete building components. The objective for the use of phased array techniques has not significantly changed since their first application, e.g. instant adjustment of the sound beam to the geometry of the test object by steering incidence angle, skew angle and/or sound field focusing. Because some new phased array technique applications are still in the experimental (laboratory) stage, this article will focus on some examples for practical, real-weld applications.