安保华,孙明森,吕春松,李 侃

(中原油田分公司技术监测中心,濮阳 457001)

在对承压类特种设备进行制造、安装、维修、检验的过程中，小径管环焊缝的射线检测较为常见。为了保证成像效果，往往采用倾斜透照椭圆成像，这就需要计算探伤机焦点相对焊缝中心所在平面的偏心距。如果现场没有或者因故无法使用计算器等计算工具，就需要人工计算，从而造成不便，且易出错。孔宪慧等[1]尝试使用坐标法确定偏心距，该方法具有一定的可操作性，但坐标图需要根据检测对象量身定制，通用性不足。为此，笔者设计了一种通用的计算图，只要依据给定参数，使用直尺即可快速准确获取计算值。

1 设计思路

计算偏心距L0的公式[2]为

(1)

式中：L0为偏心距；b为焊缝宽度；q为椭圆开口宽度，依据标准NB/T 47013.2—2015 《承压设备无损检测 第2部分：射线检测》取1倍焊缝宽度；F为焦距；Do为小径管外径；Δh为焊缝余高。

因为Do+Δh计算简单，可将其视为1个变量。故式(1)共有4个变量。一个基本的二维图可以表示3个变量，故至少需要两个图。

将式(1)分解为式(2)和式(3)，可得

L0=nb

(2)

(3)

式中：n为公用变量。

式(2)是两个积的函数，这种函数关系适合用诺模图实现，可以采用最为常见的三平行线诺模图绘制。对式(3)的函数关系，可以采用曲线图绘制。最后，这两个图通过n来整合。

2 设计过程

2.1 参数范围的确定

首先根据实际经验确定参数范围：小径管外径Do为30～100 mm；焊缝余高Δh为0～10 mm；焦距F为300～1 000 mm；焊缝宽度b为5～15 mm。

计算其余参数范围：Do+Δh为30～110 mm；系数nmin=3.5，考虑透照清晰度因素，n不宜过小，故向上取整为5；……