圖為廣州特檢院“評估中心”對廣州塔塔頂摩天輪進行應力測試
2011年,舉世矚目的廣州亞運會在廣州成功召開,廣州城市形象和品牌效應得到大幅度提高,在激烈的比賽場館,在靜謐的亞運村中,一切井然有序,誰曾想幕后還有一支“電梯黑匣子”的隊伍,默默的保障著亞運村和亞運比賽場館上千臺電梯的安全運行。由于亞運設施大多屬新設備,亞運期間尚處在設備運行“磨合期”,故障在所難免,這期間7次電梯困人,均在15分鐘內得到有效的救援。高效救援依托的遠程監測和預警技術就是廣州特檢院研制的“電梯運行數據實時監控與故障自動無線報警系統”,該技術的成功應用,有效地保障了廣州亞運會的順利召開,并榮獲國家安全生產科技進步三等獎。起重機主金屬結構安全評估與剩余壽命評價關鍵技術專家鑒定為國內領先;廣州特檢院防爆特種設備檢驗資質通過總局核準,填補了省內乃至華南、西南地區工業防爆安全檢驗檢測的技術空白;2011年8月4日在大連召開的全國第五屆副省級城市特種設備監管及檢驗聯席會上,傳來消息“廣州的做法是全國中心城市特種設備節能監管及監測技術進展的縮影”……到底是什么力量促使廣州特檢院擁有如此眾多的技術創新和科研成果走在全國前列呢?
原來,廣州特檢院始終堅持“為了每一個人的安全”為愿景,以“保安全、抓節能、促發展”為使命,按照“有利于技術支撐、有利于人才培養和有利于業務拓展”的方針,致力于特種設備安全科技體系建設,現已建成兩大創新技術平臺(特種設備風險管理中心與特種設備工程技術研發中心)和五大實驗室(起重機械安全評估、材料失效與分析、電梯安全與節能技術、防爆電氣安全、綜合監測與先進傳感技術)。依托先進的實驗室條件和強大的人才隊伍,目前廣州特檢院在研國家質檢公益性項目2項、國家質檢總局項目6項、廣東省質監局項目5項、廣州市應用基礎研究項目1項;由廣州特檢院負責起草的標準8項、國家特種設備安全與節能技術規范2項。
電梯遠程監測與節能技術
為廣州亞運會提供安全保障
眾所周知,大部分電梯事故的發生原因在使用環節上,因此,廣州特檢院瞄準使用環節開展電梯研究,拓展現代信息技術在電梯安全工作的應用,在電梯物聯網、實時狀態監測、檢驗信息終端等領域開展深入的研究,不斷獲得可喜的進步和成果,開發出基于現代遠程信息傳輸技術的電梯運行記錄儀,在電梯安全技術領域中申報了1項發明專利和3項實用新型專利。該成果不但為物業公司、維保單位和政府管理部門對電梯運行狀況的實時監測和維保進行監督管理,同時還能及時處理電梯故障和營救被困乘客,真正做到了集實用、科學為一體的“產、學、研”相結合的新型科學技術項目。在2010年廣州亞運會的安全保障工作中,1000多臺安裝在亞運場館的電梯運行記錄儀,為亞運會的成功舉辦提供了重要的安全保障,受到了國家質檢總局的高度評價。同時,以該成果為基礎申報的國家安監總局“安全生產科學技術成果三等獎”,獲得了專家們的高度評價。2010年10月,該院以節能檢測技術結合現代信息技術為主要內容的申報項目獲得了廣東省質量技術監督局重點項目支持。2011年,該院以電梯物聯網為主要研究內容申報廣州市科信局應用基礎科技項目并獲得支持,另一項以電梯安全技術為主要研究內容則申報廣州市科信局科技攻關項目,目前已進入立項備選項目庫;7月8日,國家質檢總局特種設備局正式確認廣州特檢院為安全技術規范TSG《電梯能效測試與評價規則》起草組組長單位,根據《特種設備安全監察條例》和《高效能特種設備節能監督管理辦法》要求,制訂電梯能效測試方法和評價規則。經過深入研究,該院已在電梯節能檢測領域申報3項發明專利和1項實用新型專利,發表論文5篇,同時申報的“廣東省科學技術獎勵”二等獎,日前正在評審階段。
起重機械安全評估與壽命預測技術
破解特設安全監管難題
起重機械數量眾多,目前全國在用約137萬臺,是八大類特種設備中事故率最高的一類。許多起重機械設備服役多年,尤其是在一些港口、冶金、造船等大型工業企業,有的甚至服役40年以上仍在帶“病”運行,存在大量的安全隱患。由于實際工作載荷與設計時所承受載荷的差異,必然會導致設備的設計壽命與實際的工作壽命大相徑庭。如何建立此類設備的“退出機制”及報廢標準,是特種設備安全監察和檢驗部門面臨的主要課題和挑戰。
基于以上現狀,廣州特檢院利用機電類特種設備檢驗檢測技術專業經驗的積累,通過在院內設立起重機械安全評估中心,建立了一支學歷梯度(主要由教授、博士和碩士研究生組成)、專業結構(涵蓋材料、無損檢測、結構力學、起重機械設計等領域)合理的專職研發隊伍。該中心主要針對在役起重機械的金屬結構進行安全性能評估和剩余壽命預測,以及承擔關鍵構件的應力測試、無損探傷、理化分析和有限元分析等委托業務。目前,中心已對近40臺大中型在役起重機械進行了安全評估,其中既有100t門座起重機、造船塔式起重機等大型設備,也有3t電動葫蘆等小型設備,為企業及時發現安全隱患,提出科學、合理的整改建議,得到了企業的一致認可和高度評價,為企業節約設備更新資金幾千萬元。
與此同時,“評估中心”還積極開發業務潛力,先后為某大型造船公司600t龍門吊大車車輪斷軸、某玻璃制造公司起重鋼絲繩斷裂等多宗事故進行技術鑒定,查明企業設備失效原因,防止了類似事故的再次發生。2011年,“評估中心”成功完成世界最高摩天輪——廣州塔塔頂摩天輪關鍵部位的應力測試與分析,對起重吊鉤、鋼絲繩、不銹鋼鍛件以及輸電鐵塔用高強螺栓等多種零部件進行安全檢測。
迄今為止,廣州特檢院評估中心已分別與廣州中船龍穴造船有限公司、廣州文沖造船廠有限責任公司、廣州港股份有限公司等多家大型裝備制造和使用企業簽訂了合作協議,共建起重機械安全評估技術聯合實驗室,并攜手開展了起重機械設計與制造強度校核、在役設備安全評估、疲勞壽命預測、安全預警等多個領域的關鍵性技術研究。在我國機電類特種設備行業中,屬國內頂尖、國際一流的起重機械安全評估實驗室之一。
依托先進的檢測設備、精良的研究隊伍及良好的社會資源,“評估中心”已承擔多項國際前沿的課題研究,其中,國家、省、市局科技計劃項目共計9項,制定省市起重機安全相關的地方標準5項,申請國家發明專利2項,發表科技論文9篇。2011年6月《橋(門)式起重機主梁剩余疲勞壽命評估關鍵技術研究》項目通過鑒定評審,達到國內領先水平。
一流的儀器設備、先進的科學技術和扎實的理論基礎讓“評估中心”在實踐中不斷創新,目前已制定出起重機械安全評估與壽命預測科學合理的技術路線圖和系統的作業指導書,正在積極申報廣州市重點實驗室資質。
防爆電氣安全技術
為企業服務、為政府分憂
特種設備是國民經濟和人民生活不可或缺的重要設備,但同時又是危險性較大的設備。防爆特種設備是指使用在爆炸性場合的特種設備,其危險程度和風險級別更遠遠高出一般場合里使用的特種設備。一直以來,國內許多特檢技術機構都不敢輕易涉及該技術領域,而在廣州特檢院調研到國內現狀和廣東省內石油化工及相關附屬行業防爆特種設備、防爆電氣設備(設施)的廣闊應用前景及相應的防爆安全檢測檢驗技術需求后,決定迎難而上,通過建設防爆電氣研發團隊和實驗室能力,積極填補廣東省防爆特種設備、防爆電氣產品質量監督檢驗和防爆電氣安全檢測等技術空白。
為此,廣州特檢院赴上海、天津、沈陽、撫順等地知名防爆電氣檢驗研究認證機構開展調研,摸清方向,找準定位,于2008年開始籌建防爆電氣質量監督檢驗中心和研發團隊。目前擁有防爆電氣專業技術人員34名,其中防爆電氣資深專家2人(教授級高工1人,高級工程師1人),高級工程師5人,博士2人,碩士20人。
2009年12月,廣州特檢院順利通過國家質檢總局防爆特種設備安全監督檢驗資質評審(核準編號TS7110210-2013),成為華南地區首家取得該項資質的質監技術機構。積累3年多的防爆特種設備現場檢測檢驗的實際經驗,廣州特檢院至今已完成廣東省內10多個地區近百家;髽I、300多臺次防爆特種設備檢驗,對存在的防爆安全隱患提出了針對性的整改意見,幫助企業消除了防爆安全隱患,為省內廣大危化企業防爆特種設備用戶提供了及時、有效的防爆安全檢驗服務。
而投入500多萬元籌建的廣州市防爆電氣檢測實驗室,日前已經落成,有力地支撐了防爆特種設備檢驗和防爆電氣產品型式試驗能力。該綜合實驗室具有5個專項實驗室:機械性能試驗室、環境影響試驗室、本安火花試驗室、隔爆試驗室和電工電子產品試驗室,具備完善的質量管理體系,于2011年3月通過防爆電氣專項能力計量認證(CMA)評審,覆蓋了主要防爆類型電氣產品的型式試驗項目達29項,已具備為企業開展隔爆型、本安型、增安型、澆封型、無火花型等類型防爆電氣產品試驗測試的服務能力。
此外,“防爆中心”承擔國家質檢總局項目2項,廣東省質監局項目3項,負責起草國家安全生產監督管理總局《防爆電氣作業人員培訓大綱及考核標準》,并參與了培訓教材的編寫。同時,由廣州特檢院制定的《DB44/T 879-2011防爆電梯防爆安全監督檢驗技術規范》和《DB44/T 880-2011防爆起重機械防爆安全監督檢驗技術規范》日前已頒布實施。
依托即將成立廣東省防爆技術標準化委員會這一契機,廣州特檢院防爆中心在服務廣東地方經濟發展中,將擁有一個更高的平臺。從2008年起,廣州特檢院堅持每年舉辦廣東省防爆電氣技術研討會,目前已成為廣東省防爆領域較有影響力的一個品牌技術研討會,成為廣東省企業、檢驗機構、政府主管部門與外界溝通交流的平臺。而“防爆中心”與中國礦大、華南理工大學、英國知名防爆企業PYROBAN公司、匈牙利防爆電氣研究所等國內外防爆電氣檢驗機構建立的科研合作關系,將有助于廣州特檢院開展技術交流,學習國外先進理念及檢測試驗技術,掌握國外最新發展動態。
經過3年多的發展,廣州特檢院在防爆特種設備安全檢驗、防爆電氣性能試驗、防爆電氣危險辨識及安全檢驗等方面具備了較為扎實的技術基礎和試驗檢測條件。“防爆電氣中心”正在以申請廣東省質量監督防爆電氣檢驗站為契機,以拓寬技術服務領域,增強技術咨詢與服務能力為目標,為推動廣東省安全生產管理水平持續提高肩負起自己的使命。
《中國質量報》