X射线数字检测标准ISO 17636-2—2013与ISO 10893-7—2019的对比

0 前言

石油天然气管线输送系统常用的产品规范主要有GB/T 9711—2017《石油天然气工业管线输送系统用钢管》和API SPEC 5L《管线钢管规范》 （46版）。服役条件严苛的管线产品规范有壳牌DEP 31.40.20.37-Gen《严格服役管线规范》和挪威船级社DNVGL-ST-F101 2017《海底系列规范》等。本研究主要讨论在常用产品规范下，X射线数字检测相关标准应用的对比。其中，SY/T 6423.5为GB/T 9711引用标准，ISO 10893-7为API SPEC 5L引用标准，而SY/T 6423.5—2014等同采用了ISO 10893-7—2011。因此，本研究对ISO 10893-7—2019及其引用标准ISO 17636-2—2013进行了对比，可同时为GB/T 9711—2017和API SPEC 5L（46版）中关于X射线数字检测工艺的执行提供参考。

1 标准适用范围对比

1.1 检测对象

ISO 17636-2—2013适用于金属材料熔化焊焊接接头（包括铜、镍、钛、铝及其合金和钢铁材料）的射线数字成像检测。包括平板与管的焊接接头、常规管线用焊接钢管以及其他圆柱体形状的管柱、压力管道、压力锅炉等压力容器。ISO 10893-7—2019适用纵向或螺旋线的埋弧焊钢管焊缝缺陷的检测，也适用于圆形空心部件的检测。

1.2 射线源

ISO 17636-2—2013适用X射线和γ射线源，X射线最高管电压1 000 kV。ISO 10893-7—2019标准适用X射线源，该标准2019版本之前的X射线最高管电压为500 kV，2019版的最高管电压更新为1 000 kV。

⑴打破传统档案管理方案的约束。在办公自动化的大背景下,文件本身具有很高的独特性,而且还有十分独立的特点。在传统档案管理工作中,是没有办法具体体现这些特点的。所以在新型医院档案管理工作下,需要各个部门进行具体分工,自动化档案管理一般进行工作是通过单位进行实施的,在实施过程中会以文件为基础,对其开展归档工作[4]。而办公自动化讲究工作效率,所以电子化档案管理工作会分部门实施,在信息部门和科技部门双重作用下,才能实施归档工作,如果两个部门出现工作分离,也无法进行完整的单干创建工作。所以,管理工作要发展到设计阶段,确保办公自动化系统功能和前端控制阶段有一定联系。

1.3 数字成像方法

两种标准均采用计算机射线成像（CR）或数字探测器阵列（DDA）的射线照相技术。数字探测器阵列系统表示为DDAs。

1.4 验收级别

（1）基本空间分辨率（双丝像质计）要求

1.5 人员资质

ISO 17636-2—2013标准规定进行数字射线无损检测的人员应符合ISO 9712或相关工业部门相应级别的资质要求，应能够证明已经接受了数字工业放射学方面的额外培训和资格认证。

由以上对比内容可以看出，ISO 17636-2—2013表中数据指的是焊缝部位的最小信噪比要求，而ISO 10893-7—2019明确的是基材最小归一化信噪比的要求，该要求与ISO 17636-2—2013“当X射线电压＞150 kV到1 000 kV，穿透厚度≤50 mm时”的焊缝部位的内容要求一致，均是等级A的SNR

应＞70，等级B的SNR

应＞100。对于ISO 17636-2—2013标准，在热影响区或母材上测量的信噪比应该再乘以1.4（除非余高和焊趾处与母材平滑过渡）；而ISO 10893-7—2019标准要求对于临近焊缝的母材，应除以检测系统的空间分辨率。

ISO 9712标准（引用标准）规定检测类别中暂时没有数字射线检测DR。但标准中提到，如果现有的认证制度比较全面、或新的NDT方法和技术已包含在国际、区域或国家标准中，并且能满足认证机构的要求，则本国际标准体系的规定也适用于其他的无损检测方法或已建立的一个无损检测方法的新技术。

2 标准中射线检测技术等级和补偿原则对比

2.1 技术等级分类

ISO 17636-2—2013与ISO 10893-7—2019两个标准对图像质量等级分类的要求一致，分为A级和B级两种，A级为标准的灵敏度，B级为增强的灵敏度。两个标准均要求射线检测的级别应在合同技术文件中注明，当A级灵敏度满足不了要求时，应选择B级。ISO 10893-7—2019标准中提到，在绝大多数场合下，图像级别应为A级。

糖尿病组与非糖尿病组的患者，按性别进行分层后比较，结果：在年龄、BMI、臀围、有无吸烟或饮酒、是否合并肥胖、血脂异常、高血压等疾病等方面均差异无统计学意义，但腰围差异有统计学意义（P＜0.05）。此外，糖尿病组患者的握力低于非糖尿病组，胰岛素抵抗的比例高于非糖尿病患者（P＜0.05），糖尿病组与非糖尿病组患者情况见表1。

2.2 补偿原则

ISO 17636-2—2013提出，如果出于技术原因，检测条件无法满足B级要求时，如射线源、射线源到工件的距离f等，可以选择A级。丢失的灵敏度可以通过提高归一化信噪比SNR

（推荐＞1.4）进行灵敏度补偿。ISO 17636-2—2013标准将补偿原则分为3种，即CPⅠ、CPⅡ和CPⅢ，ISO 10893-7—2019的补偿原则对应于ISO 17636-2—2013中的CPⅡ。

（1）CPⅠ：提高信噪比SNR（例如提高管电流或曝光时间）来补偿丢失的对比度（例如增加管电压）。

3.1.1 像质计类型

孔子一生，仕止久速，造次颠沛，纂修删述，盛德大业，靡一不具《论语》；及门弟子德性气质、学问造诣、浅深高下、进止得丧，靡一不具《论语》。《论语》多记言，少记事。知孔子之言者，即知孔子之事。知及门弟子之言者，即知及门弟子之事矣。[注] 朱彝尊撰，林庆彰、蒋秋华、杨晋龙、冯晓庭主编：《经义考新校》，上海：上海古籍出版社，2011年，第3851-3852页。

（3）CPⅢ：通过增加信噪比SNR，补偿由于校正数字探测器系统DDAs的坏点像素而增加的局部不清晰度值。

3 标准主要条款对比

3.1 像质计

（2）CPⅡ：提高信噪比SNR（对每组丢失的双丝线对值，提高单丝IQI丝值或阶梯孔值）来补偿探测器不足的清晰度（使基本空间分辨率SRb高于指定的值）。该条款限制最多可增加2根单丝去补偿丢失的双线对。如果可以通过缔约方之间的协议证明在特定应用中达到了所需的缺陷灵敏度，则对于三对缺失的双线对，可将补偿扩展至最多三根单线。

应根据标准ISO 19232-5、ISO 19232-1、ISO 19232-2使用像质计来验证图像质量。标准要求的内容均一致。

3.1.2 像质计位置

标准要求的内容基本一致。

关于单丝像质计的摆放：单丝像质计的摆放应该放于射线源测，如果因现场实际情况无法摆放于射线源测，也可以摆放于探测器测，并在图像上显示F标记，并且应在相同条件下，通过比较曝光（一个像质计放置在射线源侧，一个像质计放置在探测器侧）至少确定一次图像质量。如果在探测器前面使用过滤器，则像质计应放置在过滤器前面。

关于双丝像质计的摆放：ISO 17636-2—2013标准要求双丝像质计的位置应与数字图像的数字行或数字列倾斜几度（2°～5°），如果像质计与数字线或行成45°角，则获得的像质计编号应减少一个。ISO 10893-7—2019标准要求应将双丝像质计放置在母材金属表面上，与像素方向成约5°角，以避免锯齿效应。

（2）数字图像的对比灵敏度（单丝像质计）要求（单壁透照）

3.1.3 校准频次及要求

ISO 17636-2—2013标准对于数字图像上的所有显示并未指定验收级别。ISO 10893-7—2019标准对数字图像上的显示以指示分级、验收极限和结果评定进行了规定和要求。

在教学改革过程中，教学模式的改革是关键．当前水文学实践教学中，以“教为导向”的教学模式依然占据主体，严重影响了学生的学习成效[12-15]．学生疲于应付教师的“教”，缺乏自主学习的动机．

ISO 17636-2—2013:探测器系统的基本空间分辨率的验证，双丝像质计应直接放在探测器上。对于产品射线图像，在单丝像质计的基础上额外使用双丝像质计的要求不是强制性的，可能是缔约方之间协议的一部分。对于产品射线图像，双丝像质计应放在物件上。如果SDD/f＞1.2，所有产品射线图像上都应使用双丝像质计（SDD指射线源到探测器的距离，f指射线源到工件的距离）。

溪荪鸢尾株型整齐，花大艳丽，可用作花坛、花境布置，弥补早春开花植物种类少，以及夏季花坛用花时冷色系花不足的遗憾。作为花境种植，既可以镶边，也可以与其他灌木和草本花卉搭配，进行分区域、重复种植[5]。

ISO 10893-7—2019：对使用双线型像质计的要求与ISO17636-2—2013基本相同，但是频次上未明确。该标准对应的产品规范API 5L附录E中提到：在检验系统初始确认的过程中，探测器系统的基本空间分辨率应使用双丝像质计进行测定。

概率成像，最初是由自然电位法的解释方法发展而来，经Patella和Mauriello[11-13]二位研究者不断发展，后将该方法应用重磁位场等勘探领域，而且取得了不错的成果；在Domenico Patella用此方法对维苏威火山地区进行概率成像研究，提出联合概率成像[14]；孟小红，郭良辉，许令周，等人将该方法推广到重力梯度数据应用领域[15-20]。梯度数据本身具有高分辨率的性质，使得重力梯度数据的成像结果要明显好于直接利用重力数据进行成像的结果。在本文的研究中得到很好的验证。

虽然每年通过电视、网络等媒介和走村进户的形式广泛宣传强对流等灾害天气防御的相关科普知识,并在强对流天气来临前,通过多种方式,及时、广泛发布气象预警信息,但还是存在部分社会公众尤其是偏远农村地区的群众对强对流等突发天气防范意识淡薄,缺乏科学应对技能等现象,往往容易造成人员伤亡。

当然，教育的内涵的转变，显示教育的进步，不过其转义的发生，并不意味着本义的消失。然而我们的学校教育不断忽视教育本质的情况，实在让人担忧。教育的发展要以“善”为轴心旋转，就会促进学生由个体的个性化向个体的社会化方向成长。正如雅思贝尔斯所说：“教育是一朵云推动另一朵云，一棵树摇晃另一棵树，一个灵魂唤醒另一个灵魂。”不断追寻教育的本质，做好真实的教育。

APISPEC5L附录E：对于静止的数字射线检验系统和工艺来说，每工作班检验两次图像质量是足够的。只要在两次校准之间，钢管的尺寸、材质、检测参数保持不变，每工作班每4 h及每工作班的开始和结束时至少应检测一次灵敏度。

由于架材、苗木等价格存在一定范围的波动，笔者对比分析了2015年半拱式简易避雨棚、简易连栋避雨棚和标准连栋避雨棚3种模式避雨棚搭建所需花费。其中标准连栋避雨棚搭建成本最高，连栋避雨棚棚面宽，对棚膜厚度要求比较高，棚膜成本高于半拱式简易避雨棚。在日常管理中，半拱式简易避雨棚中采用Y 型架式最多，这种架式相对操作方便，修剪技术简单易学，也有采用篱架栽培的，这种架式投产快、产量高；连栋大棚大部分采用水平棚架式，这种架式生长势容易控制，葡萄质量高、一致，病害轻。标准连栋避雨棚棚架过高，操作管理不便，增加了劳动力成本。连栋避雨棚减轻了病害，土壤养分流失较少，农药和肥料的用量较少。

（3）频次要求

ISO 17636-2—2013：如果检测工艺参数不变，检测对象不变，且像质计的值不可能存在差异时，则无需验证每个数字射线照片的图像质量。图像质量验证的范围应由缔约方商定。

ISO 10893-7—2019：如果采用DDA的自动检测系统，只要钢管尺寸、材料和检测参数没有改变，仅需一个班次做一次图像质量检测即可。

在相应的壁厚范围内对应的灵敏度值相同，但透照最大壁厚不同，ISO 17636-2—2013适用的壁厚范围更大，A级检测壁厚达250 mm，B级检测壁厚达350 mm，具体透照厚度对比见表1。

3.2 最小信噪比要求

ISO 17636-2—2013对应内容见表2，ISO 10893-7—2019规定基材最小归一化信噪比SNR

对等级A应大于70，等级B应大于100。对于临近焊缝的母材，应除以检测系统的空间分辨率。

ISO 10893-7—2019标准规定检测人员应该具备ISO 9712、ISO11484或等效资格，并由供方专业管理人员管理，在第三方检测的情况下，由供需双方协商。雇主发布的生产授权应遵循既定程序，无损检测操作的授权应由雇主指定的具有3级无损检测资格证的人员来执行。

3.3 图像显示及处理的要求

3.3.1 图像处理要求

1)第1种是声波探测技术，该方法属于主动探测法(图1a)，这种方法需要人为激发声发射信号，采用专用仪器接收在煤岩体中传播的声波信号，通过比较声波的到时、振幅、相位等信息就可以探知岩体受力破坏等物理力学信息。

ISO 17636-2—2013标准额外提到两点：一是对于关键图像的分析，操作员应使用1:1（数字射线照片的1个像素由1个显示器像素表示）和1:2（数字射线照片的1个像素由4个显示器像素表示）之间的缩放因子解释图像；二是在评估单丝或阶梯孔像质计值时，如果使用了进一步的图像处理（例如高通滤波），则应在焊缝评估和像质计（IQI）值确定中使用相同的滤波参数。

青樱转到偏殿中，素心和莲心已经将富察氏扶到榻上躺着，一边一个替富察氏擦着脸扑着扇子。青樱连忙吩咐了随侍的太监，叮嘱道：“立刻打了热水来，虽在九月里，别让主子娘娘擦脸着了凉。莲心，你伺候主子娘娘用些温水，仔细别烫着了。”说罢又吩咐自己的侍女，“惢心，你去开了窗透气，那么多人闷着，只怕娘娘更难受。太医已经去请了吧？”

ISO 10893-7—2019的最新版本增加了对DDA系统的校准要求（依据ISO 17636-2—2013标准执行），具体内容如下：①如果使用DDA，应采用制造商建议的探测器校准程序；②应使用背景图像（无辐射）和至少一个增益图像（X射线照射并均匀照射）校准探测器；③多增益校准将增加可实现的SNR

和线性度，但需要更多时间；④为将校准产生的噪声降至最低，所有校准图像的曝光剂量（mA·min或GBq·min）应至少为检查射线照片所用剂量的两倍；⑤如果已记录程序，则校准图像应视为原始图像，以确保质量；⑥如果曝光条件发生显著变化，应定期进行校准。

3.3.2 显示器的条件

关于显示器的要求，两个标准的内容均一致，均要求图像评估的显示器应至少满足下列要求：①最小亮度250 cd/m

；②最小灰度256级；③可显示的亮度之比为1∶250；④屏幕分辨率至少为1 000×1 000，像素小于0.3 mm。

3.4 探伤报告要求

如果合同中明确要求，卖方应向买方提交探伤检测报告，两个标准对于探伤检测报告包含的内容对比见表3。由表3可见，除了“上一次探测器的校准时间”和“获取的原始数据的存储位置和文件名称”的要求（ISO 10893-7—2019）不在ISO 17636-2—2013标准要求的范围内，ISO 10893-7—2019标准的其余部分均在ISO 17636-2—2013标准的范围内。而ISO 17636-2—2013要求的如探测器、屏幕、滤波器及探测器的基本空间分辨率，以及探测器的参数（如增益、帧时间、帧数、像素尺寸、校准程序）等，ISO 10893-7—2019标准未作要求。

4 标准应用启示及建议

（1）ISO 17636-2—2013在检测对象、射线源选择、透照最大厚度等适用范围更广泛，当ISO 10893-7—2019满足不了实际检测需要时，可以参考ISO 17636-2—2013。

（2）从事DR检测的人员，原则上应接受数字工业放射学方面的额外培训和资格认证，资格认证应符合ISO 9712的资质要求。

（3）在开始DR检测之前，应确认检测质量等级，如果合同技术文件未注明检测质量等级，缔约方应进行确认。从钢管生产经验来看，绝大多数情况使用的图像等级为A级，仅个别严格要求的管线图像等级为B级（壳牌管线规范）。

（4）当执行APISPEC 5L管线规范时，单丝像质计和双丝像质计的使用频次：双丝像质计只需在检验系统初始确认的过程中，对探测器系统的基本空间分辨率进行测定。如果SDD/f＞1.2，所有产品射线图像上都应使用双丝像质计；如果合同技术文件未约定使用频次，上述的其他情况下可不使用双丝像质计。单丝像质计的校准频次最多2次即可满足标准要求。

5 结束语

ISO 17636-2—2013适用范围包括所有金属材料的熔化焊焊缝的射线数字成像检测，适用行业范围更广，射线源种类包括X射线和γ射线。ISO 10893-7—2019标准适用于钢管焊缝缺陷的X射线检测，仅适用钢管行业，射线源仅为X射线。ISO 17636-2—2013是ISO 10893-7—2019的引用标准，从整体来看，无论是术语与定义、电离辐射安全、人员资质要求、检测工艺与设备要求等，前者更加全面和严格。笔者认为在执行API SPEC 5L管线规范时，当其引用的X射线数字检测标准ISO 10893-7—2019中未明确提到的部分，可以参考标准ISO 17636-2—2013，以便在执行检测工艺时，提供更多的参考依据和思路，使工艺执行更完善和严谨。

[1]全国石油天然气标准化技术委员会.石油天然气工业管线输送系统用钢管：GB/T 9711—2017[S].北京：中国质量监督检验检疫总局，2017.

[2]石油管材专业标准化技术委员会.焊接钢管焊缝缺欠的数字射线检测：SY/T 6423.5—2014[S].北京：国家能源局，2014.

[3]International Organization for Standardization.X-and gamma-ray techniques with digital detectors：ISO 17636-2—2013[S].Switzerland：ISO，2013.

[4]International Organization for Standardization.Digital radiographic testing of the weld seam of welded steel tubes for the detection of imperfections：ISO 10893-7—2019[S].Switzerland：ISO，2019.

[5]American petroleum institute.API specification 5L fortysixth edition：API specification 5L[S].Washington：API,2018.

[6]International Organization for Standardization.Non-destructive testing-qualification and certification of NDT personnel：ISO 9712—2012[S].Switzerland：ISO，2012.

[7]International Association of Oil & Gas Producers.Supplementary specification to API specification 5L and ISO 3183 line pipe:IOGP S-616—2019[S].London：IOGP，2019.

[8]Shell Group of Companies.DEP specification,line pipe for critical service：DEP 31.40.20.37-Gen.2019[S].London：Shell Global Solutions International BV，2019.

[9]Det Norske Veritas.Submarine pipeline systems：DNVGLST-F101:2017[S].Norway：DNV，2017.

[10]International Organization for Standardization.Petroleum and natural gas industries-steel pipe for pipeline transportation systems：ISO 3183—2012[S].Switzerland：ISO，2012.

[11]郑世才.ISO 17636-2：2013标准主要规定内容介绍[J].无损探伤，2014，38（1）：28-35.

[12]刘怿欢，赵聪，陈乐.承压设备射线数字成像检测标准与国际标准ISO 17636-2对比分析[J].法规标准，2019，36（5）：25-29.