ارزیابی غیرمخرب خوردگی زیر عایق خط لوله نفت و گاز با استفاده از پروفایلگیر خطی پرتوی گاما و ایکس به روش مونت کارلو

حجم زیادی از خطوط لوله ی نفت و گاز و بخصوص در صنایع پتروشیمی، خطوط لوله دارای عایق هایی از جنس های مختلف است. در بسیاری از موارد یک روزنه یا نشتی کوچک می تواند مسیر را برای نفوذ آب و سایر مایعات خورنده باز نماید و خوردگی زیر عایق (CUI) ایجاد شود. این خوردگی به هیچوجه با روش های مرسوم و از روی عایق قابل تشخیص نیستند. با روش های معمول بازرسی غیر مخرب نظیر تست های بصری و فراصوتی بعلت عدم دسترسی به فلز خط لوله امکان پذیر نیست. یکی از موثرترین روش های غیرمخرب برای این منظور استفاده از دستگاه های پروفایلگیر پرتویی هستند. در این مقاله با استفاده از روش مونت کارلو ابتدا طیف اشعه ایکس متداول برای این روش ۷۰keV و ۹۰ keV شبیه سازی شد و رادیوایزوتوپ های صنعتی مورد استفاده شامل Ir-۱۹۲ و Co-۶۰ نیز به عنوان چشمه در نظر گرفته شده اند. فانتوم های خط لوله پیاده سازی شده از جنس فولاد کربنی به ضخامت ۶mm و عایق پلی اتیلنی به ضخامت ۲۴ mm هستند. خوردگی مصنوعی به عمق ۳ mm روی دیواره خط لوله ایجاد شد. آشکارساز خطی تک انرژی از جنس CsI(Tl) به ضخامت ۵mm و با گام پیکسلی ۱.۶ mm در کد پیاده سازی شد و سیگنال مکانی روی آن به ثبت رسید. ترابرد فوتون های ایکس و گاما برای چشمه های مورد استفاده به صورت ویژوال برای ۲۰۰۰۰ فوتون ثبت شد و سیگنال ثبت شده روی آشکارساز به همراه انرژی انباشت شده در هر پیکسل از آشکارساز اندازه گیری شد. نتایج نشان دهنده ی عملکرد مناسب سیستم پیاده شده در مکان یابی و تشخیص عیوب خوردگی زیر عایق می باشد.

کلیدواژه ها:

آزمون های غیرمخرب ، خوردگی زیر عایق ، پروفایلگیر پرتویی