FR2814240A1 - Container weld inspection system scans under X-ray - Google Patents

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Abstract

A container weld inspection system has X-ray source (5) and digital detector (6) with frame (4) to move the container to scan the X-ray beam along the weld fillet for display on an image processing workstation.

Description

<Desc/Clms Page number 1> <Desc / Clms Page number 1>

PROCEDE ET INSTALLATION DE CONTROLE AUX RAYONS X DE SOUDURES DE RECIPIENTS DE STOCKAGE DE FLUIDE, ET RECIPIENTS AINSI CONTROLES
La présente invention concerne les contrôles aux rayons X de soudures de récipients de stockage de fluide, en particulier de réservoirs de gaz cryogénique. METHOD AND INSTALLATION FOR X-RAY CONTROL OF WELDINGS OF FLUID STORAGE CONTAINERS, AND CONTAINERS THUS CHECKED
The present invention relates to X-ray inspections of welds of fluid storage containers, in particular cryogenic gas tanks.

Les récipients de stockage de fluide, et plus particulièrement les réservoirs de stockage de gaz cryogénique, qui sont des réservoirs sous pression soumis à des normes de construction selon les pays, doivent faire l'objet de contrôles non destructifs en fin de chaîne de fabrication au niveau des soudures (circulaires et longitudinales pour les récipients, et de raccordement avec des tuyauteries).  Fluid storage containers, and more specifically cryogenic gas storage tanks, which are pressure tanks subject to construction standards according to the country, must be subject to non-destructive tests at the end of the manufacturing chain at level of welds (circular and longitudinal for the containers, and connection with pipes).

Classiquement, les soudures sont contrôlées par radiographie, un film sensible au rayon X étant posé sur le cordon de soudure sur un côté de la paroi, un générateur de rayons X étant positionné à l'opposé du film Ces opérations sont très longues et onéreuses et imposent de ménager un accès à l'intérieur du récipient pour pouvoir intervenir de part et d'autre de sa paroi.  Conventionally, the welds are checked by radiography, an X-ray sensitive film being placed on the weld bead on one side of the wall, an X-ray generator being positioned opposite the film These operations are very long and expensive and impose to provide access to the interior of the container to be able to intervene on either side of its wall.

Les développements récents de l'imagerie électronique ont amené à

Figure img00010001

proposer des techniques de radioscopie utilisant un détecteur électronique de rayons X en place et lieu du film antérieur, mais toujours en plaçant le détecteur au voisinage immédiat de la paroi à contrôler, du côté de celle-ci opposée à la source de rayons X. Recent developments in electronic imaging have led to
Figure img00010001

propose radioscopy techniques using an electronic X-ray detector in place and place of the anterior film, but always by placing the detector in the immediate vicinity of the wall to be checked, on the side of the latter opposite the X-ray source.

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La présente invention a pour objet de proposer un nouveau procédé, souple, bon marché et rapide, de contrôle de soudure par radioscopie ne nécessitant pas d'introduire un équipement dans le récipient et permettant de faire défiler, en un même poste, des récipients finis de dimensions différentes.  The object of the present invention is to propose a new process, flexible, inexpensive and rapid, for welding control by radioscopy which does not require any equipment to be introduced into the container and which makes it possible to scroll, in one and the same station, finished containers. of different dimensions.

Pour ce faire, selon une caractéristique de l'invention, le procédé comporte les étapes suivantes : - placer le récipient à contrôler dans l'espace entre une paire d'une source de rayons X et d'un récepteur de rayons X, - positionner la paire dans le plan d'un cordon de soudure à contrôler, - actionner le générateur pour émettre un rayonnement X au travers du récipient,

Figure img00020001

- capter dans le récepteur le rayonnement X ayant traversé le récipient, et - transcrire et analyser l'image fournie par le récepteur. To do this, according to a characteristic of the invention, the method comprises the following steps: - place the container to be checked in the space between a pair of an X-ray source and an X-ray receiver, - position the pair in the plane of a weld bead to be checked, - activate the generator to emit X-radiation through the container,
Figure img00020001

- capture in the receiver the X-rays having passed through the container, and - transcribe and analyze the image provided by the receiver.

La présente invention a également pour objet de proposer une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé, comprenant : - un premier bâti supportant, en vis-à-vis, une paire d'une source de rayons X et d'un récepteur de rayons X, laissant entre eux un espace pour placer un récipient à contrôler, - un deuxième bâti pour supporter le récipient à contrôler en position dans ledit espace, et des moyens pour effectuer un déplacement relatif entre les récipients et la paire source/récepteur de rayons X.  The present invention also aims to provide an installation for the implementation of this method, comprising: - a first frame supporting, opposite, a pair of an X-ray source and a receiver X-rays, leaving between them a space for placing a container to be checked, - a second frame for supporting the container to be checked in position in said space, and means for effecting a relative displacement between the containers and the source / receiver pair of rays X.

La présente invention a également pour objet un récipient de stockage de fluide, en particulier un réservoir de stockage de gaz cryogénique, dont les soudures ont été contrôlées par le procédé selon l'invention.  The present invention also relates to a fluid storage container, in particular a cryogenic gas storage tank, the welds of which have been controlled by the method according to the invention.

L'invention sera maintenant décrite en relation avec un mode de réalisation, donné à titre illustratif mais nullement limitatif, faite en relation avec le dessin annexé, sur lequel : - la figure unique représente schématiquement une installation pour la mise en oeuvre d'un procédé de contrôle selon l'invention, en vue de face.  The invention will now be described in relation to an embodiment, given by way of illustration but in no way limiting, made in relation to the appended drawing, in which: - the single figure schematically represents an installation for implementing a method control according to the invention, in front view.

L'installation représentée à titre d'exemple sur la figure unique, comporte, dans un lokal clos 1, un premier bâti, désigné généralement par la  The installation shown by way of example in the single figure, comprises, in an enclosed lokal 1, a first frame, generally designated by the

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référence 2, destiné à supporter un récipient à contrôler 3, et un deuxième bâti, généralement désigné par la référence 4, supportant une paire en vis-à-vis d'une source de rayons X 5 et d'un capteur numérique de rayons X 6.  reference 2, intended to support a container to be checked 3, and a second frame, generally designated by reference 4, supporting a pair facing an X-ray source 5 and a digital X-ray sensor 6.

Dans le mode de réalisation représenté, le bâti 2 se présente sous la forme d'un chariot ou d'un berceau déplaçable dans la direction orthogonale au plan de la figure 1 au moyen de roues 7 et supporte le récipient 3 par des paires de galets ou rouleaux 8 permettant une rotation du récipient 3 autour de

Figure img00030001

son axe 9 également orthogonal au plan de la figure. In the embodiment shown, the frame 2 is in the form of a carriage or a cradle movable in the direction orthogonal to the plane of Figure 1 by means of wheels 7 and supports the container 3 by pairs of rollers or rollers 8 allowing rotation of the container 3 around
Figure img00030001

its axis 9 also orthogonal to the plane of the figure.

Le bâti 4, dans l'exemple représenté, est du type portique suspendu à un chemin de roulement supérieur 10 supporté sur des galets 11 eux-mêmes supportés sur le toit du local 1 pour permettre un déplacement du bâti 4 dans la direction orthogonale au plan de la figure. La poutre supérieure 12 du bâti 4 est reliée au chemin de roulement 10 par une double colonne coaxial 13 permettant au bâti 4 de pivoter autour d'un axe vertical 14 par rapport au chemin de roulement 10.

Figure img00030002
The frame 4, in the example shown, is of the gantry type suspended from an upper raceway 10 supported on rollers 11 themselves supported on the roof of the room 1 to allow movement of the frame 4 in the direction orthogonal to the plane of the figure. The upper beam 12 of the frame 4 is connected to the raceway 10 by a double coaxial column 13 allowing the frame 4 to pivot around a vertical axis 14 relative to the raceway 10.
Figure img00030002

La source 5 et le récepteur 6 sont fixés de façon réglable en hauteur sur des montants verticaux 15 suspendus à la poutre 12 dans des positions réglables horizontalement par rapport à cette dernière de façon à ajuster l'écartement E entre la source 5 et le récepteur 6. Selon l'invention, cet écartement E est supérieur à 500 mm, typiquement réglable entre 900 mm et 4000 mm. The source 5 and the receiver 6 are fixed in an adjustable manner in height on vertical uprights 15 suspended from the beam 12 in positions adjustable horizontally relative to the latter so as to adjust the spacing E between the source 5 and the receiver 6 According to the invention, this spacing E is greater than 500 mm, typically adjustable between 900 mm and 4000 mm.

L'image numérique fournie par le récepteur 6 est traitée, affichée et enregistrée en continu dans un poste de traitement de signaux 16 disposé à l'extérieur du local 1.  The digital image supplied by the receiver 6 is processed, displayed and recorded continuously in a signal processing station 16 located outside the room 1.

La mise en ouvre du dispositif décrit ci-dessus est la suivante : l'écartement E étant grossièrement pré-réglé, la virole du récipient 3 est placée sur les rouleaux 8 puis la paire de la source 5 et du récepteur 6 est positionnée dans le plan du cordon de soudure à contrôler, à savoir un plan vertical pour une soudure circulaire que l'on contrôlera en faisant tourner le récipient 3 sans bouger la paire 5/6 ou un plan horizontal pour une soudure longitudinale de la  The implementation of the device described above is as follows: the spacing E being roughly preset, the shell of the container 3 is placed on the rollers 8 then the pair of the source 5 and of the receiver 6 is positioned in the plane of the weld bead to be checked, namely a vertical plane for a circular weld which will be controlled by rotating the container 3 without moving the 5/6 pair or a horizontal plane for a longitudinal weld of the

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virole 3 qui sera parcourue en déplaçant le bâti 2 sur ses roues 7 et/ou le bâti 4 sur ses roues 11.  ferrule 3 which will be traversed by moving the frame 2 on its wheels 7 and / or the frame 4 on its wheels 11.

L'écartement exact E et la position du récepteur 6 par rapport à la paroi adjacente portant le cordon à contrôler sont ensuite ajustés pour avoir une

Figure img00040001

bonne focalisation de l'image sur le récepteur. Cette image est visualisée en temps réel sur l'écran du poste 16, enregistrée, en vue d'obtention d'agrément éventuel, et interprétée en cas de défaut identifié. Elle peut également être transférée à distance, par exemple à un organisme de normalisation. The exact spacing E and the position of the receiver 6 relative to the adjacent wall carrying the cord to be checked are then adjusted to have a
Figure img00040001

good focusing of the image on the receiver. This image is displayed in real time on the screen of station 16, recorded, with a view to obtaining possible approval, and interpreted in the event of an identified fault. It can also be transferred remotely, for example to a standards body.

Quoique l'invention ait été décrite en relation avec un mode de réalisation particulier, elle ne s'en trouve pas limitée mais est susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. Although the invention has been described in relation to a particular embodiment, it is not limited thereto but is susceptible to modifications and variants which will appear to those skilled in the art within the scope of the claims below .

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Procédé de contrôle aux rayons X de soudures de récipients de stockage de fluide (3) comportant les étapes suivantes - placer le récipient (3) dans l'espace entre une paire d'une source de rayons X (5) et d'un récepteur de rayons X (6), - positionner la paire dans le plan du cordon de soudure à contrôler, - actionner le générateur pour émettre un rayonnement X au travers du récipient, - capter dans le récepteur le rayonnement X ayant traversé le récipient, et - transcrire et analyser l'image fournie par le récepteur.  1. Method for X-ray inspection of welds of fluid storage containers (3) comprising the following steps - placing the container (3) in the space between a pair of an X-ray source (5) and of an X-ray receiver (6), - position the pair in the plane of the weld bead to be checked, - activate the generator to emit X-rays through the container, - capture in the receiver the X-rays having passed through the container, and - transcribe and analyze the image provided by the receiver. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend  2. Method according to claim 1, characterized in that it comprises
Figure img00050003
Figure img00050003
 l'étape d'effectuer un déplacement relatif entre le récipient (3) et la paire (5 ; 6) pour balayer le cordon de soudure à inspecter.  the step of performing a relative movement between the container (3) and the pair (5; 6) to scan the weld bead to be inspected. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le déplacement relatif est angulaire.  3. Method according to claim 2, characterized in that the relative displacement is angular. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le déplacement relatif est linéaire.  4. Method according to claim 2, characterized in that the relative displacement is linear. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape d'enregistrer au moins temporairement l'image fournie par le récepteur.  5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises the step of at least temporarily recording the image supplied by the receiver. 6. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, comprenant.  6. Installation for implementing the method according to one of the preceding claims, comprising. - un premier bâti (4) supportant, en vis-à-vis, une paire d'une source de rayons X (5) et d'un récepteur de rayons X (6), laissant entre eux un espace (E) pour un récipient à contrôler, - un deuxième bâti (2) pour supporter le récipient à contrôler (3) en position dans ledit espace et, - des moyens (7 ; 8 ; 11 ; 13) pour effectuer un déplacement relatif entre le récipient et la paire (5 ; 6). - a first frame (4) supporting, opposite, a pair of an X-ray source (5) and an X-ray receiver (6), leaving between them a space (E) for a container to be checked, - a second frame (2) for supporting the container to be checked (3) in position in said space and, - means (7; 8; 11; 13) for effecting a relative movement between the container and the pair (5; 6). <Desc/Clms Page number 6> <Desc / Clms Page number 6>
Figure img00060001
Figure img00060001
 7 Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le premier bâti (4) est un portique (12, 15). 7 Installation according to claim 4, characterized in that the first frame (4) is a gantry (12, 15). 8. Installation selon la revendication 7. caractérisée en ce que le deuxième bâti (2) est un berceau déplaçable dans une direction orthogonale à la direction du rayonnement X transmis au récepteur (6).  8. Installation according to claim 7. characterized in that the second frame (2) is a cradle movable in a direction orthogonal to the direction of the X-ray transmitted to the receiver (6). 9. Installation selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisée en ce que le deuxième bâti (2) comporte des moyens de support du récipient (1) permettant d'effectuer une rotation du récipient autour d'un axe (9) orthogonal à la direction du rayonnement X transmis au récepteur (6).  9. Installation according to claim 7 or claim 8, characterized in that the second frame (2) comprises means for supporting the container (1) making it possible to rotate the container around an axis (9) orthogonal to the direction of the X-ray transmitted to the receiver (6). 10. Installation selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisée en ce que l'espace (E) a une dimension transversale d'au moins 500 mm entre la source (5) et le récepteur (6) 10. Installation according to one of claims 6 to 9, characterized in that the space (E) has a transverse dimension of at least 500 mm between the source (5) and the receiver (6)
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