特种设备安全服务，从单一检验检测向科研创新、精准帮扶转型

你可能不知道的守护

东南网9月21日讯（福建日报记者 黄筱菁）近期，在福州江阴港城经济区，一场历时20天的特种设备大修检验攻坚战收官。60余名来自福建省特种设备检验研究院的检验人员，完成包含2台电站锅炉、3台导热油锅炉、228台压力容器、4003条压力管道的检验任务，为重点化工企业安全稳定运行提供技术保障。

作为工业生产的关键基础设施，锅炉、压力管道等特种设备直接关系到公共安全与产业高质量发展。近年来，省特检院聚焦企业生产痛点、产业升级堵点，大力推动特种设备安全服务从单一检验检测向科研创新、精准帮扶转型，把前沿技术、专业服务沉到发展一线。

给管道安装“感知神经”

在车来车往的福州金山大桥，很少有人注意到，桥面之下，一条黄色的燃气管线静卧其中，贯通闽江两岸。

这是福州华润燃气祥坂中中压调压站的唯一气源管线。其输送的天然气由祥坂中中压调压站调压后，主要保障福州市主城区西片区、闽侯甘洪路沿线及闽侯甘蔗地区的用气需求。

几公里外的福州华润燃气调度中心大屏幕上，一条三维立体的管线模型清晰呈现，实时跳动着温度、振动等监测数据。数据从何而来？这得从一条缠绕于管道的“细线”说起。

由于长期处于高湿、盐雾腐蚀等复杂工况中，这条跨江随桥铺设的燃气管线外壁比一般的陆地、埋地管线更易发生腐蚀老化，焊缝接口易出现密封缺陷。同时，大桥日常承受的巨大交通荷载，会给管道带来持续的振动应力；第三方施工扰动和台风暴雨等突发极端天气，也都可能对管道整体结构安全构成威胁。

管线安全离不开监测。然而，传统人工巡检模式受高空临水作业条件制约，巡检频次有限、作业风险高，导致微小隐患识别能力不足、隐患处置滞后，难以满足跨江燃气管道全天候安全管控需求。

对此，基于前期研究积累，省特检院联合福州华润燃气，开展了基于多参量分布式光纤传感技术在大型桥梁燃气管道的实地应用研究，以金山大桥红旗浦排涝站至江滨公园约900米的在役过江燃气管道为载体，搭建“温度—振动双参量分布式光纤在线监测系统”。

“我们采集了多场景下的管道运行数据，建立异常事件判定阈值体系，开展沿海高盐雾、强风高湿环境适应性试验，并完成监测系统与现有燃气管网平台的对接，实现管道风险实时感知、分级预警。”省特检院高新技术研究所高级工程师李言伟介绍。

有了光纤“细线”，燃气管线的安全性得到了大幅提升。“当某段管线的温度或振动数据出现异常时，系统会立即推送告警并精准定位，我们可在第一时间派员前往现场核实。”福州华润燃气技术信息部副经理黄超说。

“从安全监管角度看，该项目推动了燃气管线运维模式由事后抢修向事前预警转型，提升了管网本质安全水平，更好地保障了沿线群众的生命财产安全。”李言伟说。

为智能设备“把脉开方”

近日，在位于泉州洛江的福建省铁拓机械股份有限公司生产车间，各类沥青混合料搅拌设备正在有序生产。一台自动焊接设备旁，工人设置好参数后，机器人自动进行焊接。

焊接是生产的核心工艺之一，其稳定性、精准性对企业发展来说至关重要。近年来，铁拓机械加快数字化转型，不断引入新的智能化生产设备。从人工焊接到智能化焊接，生产效率不断提高的同时，“烦恼”也随之而来。

“燃烧器罩头是沥青搅拌设备的核心零部件，一开始在使用智能焊接设备进行焊接时，常常会出现焊接部位不美观、开裂等问题。”铁拓机械技术研发中心副总王远航说。

问题出在哪？省特检院特种机器人技术研究所的工作人员陈江兰到企业研究了一番。“我们发现，工人大多是按照经验和自己的理解来设置工艺参数。”陈江兰说，通过对工艺参数进行调整，并优化改进电流、焊接材料、气体等，不仅解决了焊缝开裂等问题，还降低了产品的不良品率。

此外，针对企业储气罐焊接过程中出现的未熔合、未焊透、咬边、气孔等问题，陈江兰和技术人员在为企业升级焊接工艺参数的同时，为一线焊工提供技术培训。“培训后，我们对接焊缝作无损检测，结果显示合格率能达到92％以上。”陈江兰说。

“我们在跟企业打交道时发现，他们对用好机器人和智能设备有很大的需求。”省特检院特种机器人技术研究所培训科副科长胡建玥说，凭借在特种机器人领域的深耕积累，省特检院通过“送教入企”等方式，帮助30多家企业解决实际问题，提升一线人员技术水平。

将检验检测能力转化为服务企业发展优势。近年来，省特检院选派科技特派员、首席质量服务官50余人次，为50多家企业开展技术服务，“一企一案”帮扶全省17家制造企业提质增效，部分企业产品流转时效提升20％，产品合格率提升10％，成本降低5％以上。

为产业发展“探路定标”

近日，在德化县氢能应用实验室外，淡绿色的陶瓷茶叶罐一排排地摆在架子上。　“这些茶叶罐前一天刚从窑里烧出来，我们对外观、热稳定性、白度、吸水率等进行检测，指标都符合标准。”德化县科技局高级工程师苏俊基说。

顺着苏俊基所指的方向，实验室内，一套完整的“氢氧气—天然气掺混燃烧陶瓷窑炉中试系统”出现在眼前。这些陶瓷茶叶罐正是从这里生产出来的。

“陶瓷产业是德化的经济命脉，其能耗成本占生产总成本的25％以上。一直以来，传统陶瓷天然气烧制能耗高、碳排放量大、燃烧调控精度低等痛点，影响着产业高质量发展。”德化县科技局局长苏奕垲说。对此，省特检院联合福州大学、中国科学院福建物构所、泉州陶瓷研究所、泉州新火能源等，牵头立项“揭榜挂帅”项目，创新采用电解水制氢氧气即产即用技术，以清洁氢氧燃料部分替代天然气，应用于陶瓷窑炉烧制工序。

针对氢气“无孔不入”的特性，团队深入研究输氢管道氢脆失效机理与氢致开裂技术，形成了覆盖供气系统材质选择、安全附件配置、环境通风要求、操作人员培训及设备维护等全环节的成套安全技术方案。

“项目重点攻关三大核心技术，包括低能耗分布式氢氧气制备技术、氢氧与天然气混合掺烧机理及燃爆安全防护技术、窑炉多参数耦合智能化精准燃烧调控技术，有效解决电解水制氢效率低、氢气回火爆炸风险高、窑炉燃烧过程可控性差等关键难题。在实现节能减碳的同时优化烧制氛围，提升陶瓷成品综合品质。”省特检院高新技术研究所所长王芳说。

技术突破之外，标准引领同样关键。基于一系列中试试验所积累的丰富数据和实践经验，团队编制了福建省地方标准《陶瓷　掺氢烧制技术导则》，构建了陶瓷行业掺氢烧制成套技术体系与标准体系，目前已进入审批阶段。

“一旦技术路线跑通并形成地方标准，不仅能为德化陶瓷业每年节省上亿元的燃料费，更能为全国大量使用天然气的工业窑炉提供可复制的脱碳路径。”王芳说。

“科技不投入，安全难保障。”省特检院党委书记、院长徐彩军说，近5年来，省特检院聚焦新能源节能降碳安全技术、特种设备全生命周期智能监测与运维等重点方向，累计承担各级科研项目759项。