ارزيابي غيرمخرب خوردگي زير عايق خط لوله نفت و گاز با استفاده از پروفايلگير خطي پرتوي گاما و ايكس به روش مونت‌كارلو

حجم زيادي از خطوط لوله‌ي نفت و گاز و بخصوص در صنايع پتروشيمي، خطوط لوله داراي عايق‌هايي از جنس‌هاي مختلف است. در بسياري از موارد يك روزنه يا نشتي كوچك مي‌تواند مسير را براي نفوذ آب و ساير مايعات خورنده باز نمايد و خوردگي زير عايق (CUI) ايجاد شود. اين خوردگي به هيچوجه با روش‌هاي مرسوم و از روي عايق قابل تشخيص نيستند. با روش هاي معمول بازرسي غير مخرب نظير تست هاي بصري و فراصوتي بعلت عدم دسترسي به فلز خط لوله امكان پذير نيست. يكي از موثرترين روش‌هاي غيرمخرب براي اين منظور استفاده از دستگاه‌هاي پروفايلگير پرتويي هستند. در اين مقاله با استفاده از روش مونت كارلو ابتدا طيف اشعه ايكس متداول براي اين روش 70keV و 90 keV شبيه‌سازي شد و راديوايزوتوپ‌هاي صنعتي مورد استفاده شامل Ir-192 و Co-60 نيز به عنوان چشمه در نظر گرفته شده اند. فانتوم‌هاي خط لوله پياده‌سازي شده از جنس فولاد كربني به ضخامت 6mm و عايق پلي‌اتيلني به ضخامت 24 mm هستند. خوردگي مصنوعي به عمق 3 mm روي ديواره خط لوله ايجاد شد. آشكارساز خطي تك انرژي از جنس CsI(Tl) به ضخامت 5mm و با گام پيكسلي 1.6 mm در كد پياده‌سازي شد و سيگنال مكاني روي آن به ثبت رسيد. ترابرد فوتون‌هاي ايكس و گاما براي چشمه هاي مورد استفاده به صورت ويژوال براي 20000 فوتون ثبت شد و سيگنال ثبت شده روي آشكارساز به همراه انرژي انباشت شده در هر پيكسل از آشكارساز اندازه‌گيري شد. نتايج نشان‌دهنده‌ي عملكرد مناسب سيستم پياده شده در مكان‌يابي و تشخيص عيوب خوردگي زير عايق مي‌باشد.