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Assurer l'intégrité des enceintes de confinement à haute pression

Les composants pour sections épaisses à grande échelle sont omniprésents dans les raffineries, les usines chimiques et les centrales nucléaires. La technologie avancée de rayons X permettra maintenant la détection des défauts en temps opportun.
Assurer l'intégrité des enceintes de confinement à haute pression
Les conduites et conteneurs interconnectés sont souvent soumis à des températures et des pressions élevées et sont sujettes à l'échec en service résultant de la dégradation. Leur mauvais fonctionnement peut avoir des effets catastrophiques sur la sécurité humaine, l'économie et l'environnement; malheureusement, on ne dispose pas encore de méthodes d'essais non destructifs (END) suffisamment fiables et rentables pour évaluer leur intégrité.

Le projet HEDRAD («High energy digital radiography»), financé par l'UE, a mis au point une technique de radiographie numérique (CR, pour computed radiography) pour l'étude des composants pour sections épaisses de grande envergure afin de détecter les défaillances en service. La CR est une technique rapide et efficace par rapport à la radiographie par film classique ou au contrôle par ultrasons. En outre, les doses de rayonnement sont inférieures par rapport aux techniques de rayons X classiques, ce qui permet d'obtenir des images plus nettes et de réduire l'exposition du personnel. Cependant, l'application de la CR pour les composants lourds des parois a été entravée par l'incapacité de détecteurs CR à fonctionner à des niveaux de rayonnement nécessaires pour ce genre de blocs épais.

Les scientifiques ont utilisé une nouvelle plaque image (PI) à luminophore, des détecteurs de la zone à rayons X préférables à un film sensible aux rayons X à bien des égards et de plus en plus utilisés en imagerie médicale et en cristallographie. Le luminophore photo-stimulable stocke temporairement l'image qui peut être lue à l'aide d'un système de balayage à laser puis effacée. Les détecteurs de PI disposent de tous les attributs nécessaires d'un système à rayons X pour les NDT pour une évaluation volumétrique à grande échelle, y compris une large gamme dynamique, une haute résolution spatiale et une zone active de grande taille.

Un scanner CR a été modifié pour la mobilité et l'inspection sur place. Les scientifiques ont conçu et fabriqué un support de cassette à plaques multiples pouvant être utilisé avec une technique de multi-exposition à la PI permettant le calcul de la moyenne de plusieurs images pour augmenter le rapport signal/bruit. Un logiciel innovant de fusion des données permet d'associer les images. Plusieurs normes de l'Organisation internationale de normalisation (ISO) sur la radiographie numérique ont été présentées au cours du projet. Le système HEDRAD a prouvé la conformité aux normes ISO pour la détection des défauts, la qualité des images et des tests fonctionnels avec une réduction de 60% du temps d'exposition par rapport à la radiographie classique.

La commercialisation des résultats du projet HEDRAD promet d'assurer la sécurité de nombreuses usines impliquées dans la production et le transport des ressources énergétiques, notamment le pétrole, le gaz et le nucléaire. Étant donné les conséquences environnementales et humaines potentiellement graves des défaillances de grandes enceintes soumises à pression, les scientifiques ont fait une contribution importante aux NDT.

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