油、气、水多相流广泛存在于石油、化工和冶金等工业过程中,实现其在线检测对于生产过程安全高效运行和科学管理具有重要意义。近些年发展起来的工业层析成像技术(PT)成为多相流研究的一个热点问题。过程层析成像(PT)技术,采用非接触或非侵入的测量方式,提供两相/多相流内部二维三维参数分布的可视化信息,直接获取流体截面上各介质分布的位置、形状等信息,由此可获得多相流中各相流量、浓度、相含率、流型等参数,并可应用于两相馄合过程跟踪,实现模型优化及最优控制。因此,PT技术被认为是目前多相流检测技术研究发展的主要趋势和前沿课题之一,并具有良好的应用前景。本文简介了射线成像系统的理论基础,阐述了射线成像技术探测多相流特征参数的有关概念和原理。主要在以下几个方面进行了基于低能γ射线多相管流检测技术的研究。1.开发一个基于Visual C++6.0的射线成像系统界面软件,它可以完成对本底、真空、水、气、油等的标定,对现场油气水管流进行测试和计量,及对投影数据进行图像重建等功能。2.根据被测介质特性及系统结构特点,设计了基于低能射线的快速16通道脉冲幅度分析系统,从而有效提高了脉冲分析速度。经测试证明,每个道计数器可累计光子脉冲的速率大于1MHz。最后,对应用核技术进行在线快速探测多相流的研究,提出了进一步改进的建议。