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——中國特檢院為北京冬奧會氫能裝備及關(guān)鍵區(qū)特種設(shè)備安全提供有效技術(shù)保障紀(jì)實

□ 左 珊 本報記者 孫 圓

圣火點燃，“氫”舞飛揚。這里有中國特檢人上百個日夜奮力攻關(guān)的身影。

比賽打響，實力護航。這里有中國特檢人無數(shù)次測試保障萬無一失的決心。

北京2022年冬奧會向全世界廣泛傳播了科技奧運、綠色奧運的理念，中國特檢人也用自己的科技實力和研究成果為這場冰雪盛事貢獻(xiàn)了自己的力量。

特檢力量“燃”起來

2月4日晚，北京冬奧會開幕式上，備受世界矚目的奧運火炬，以前所未有的方式被點燃，向世界傳達(dá)了中國堅持綠色低碳發(fā)展的理念。

北京冬奧會貫徹“綠色奧運”核心理念，氫能產(chǎn)品得到廣泛應(yīng)用。為了更好地給冬奧會氫能裝備運行安全提供技術(shù)支持，中國特種設(shè)備檢測研究院（以下簡稱中國特檢院）專門成立了冬奧氫能裝備安全檢測測試小組（以下簡稱測試小組）。

回想起當(dāng)時接到北京冬奧組委的測試任務(wù)后既激動又倍感壓力的情形，測試小組工作人員段志祥依然記憶猶新。“本屆冬奧會手持火炬首次采用了氫氣作為燃料。其供氧系統(tǒng)主要由鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣瓶和瓶閥組成，為保障使用過程的安全，氣瓶和瓶閥必須經(jīng)過系統(tǒng)性測試。但是，火炬氣瓶的容積小、壓力大，瓶閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜，與常規(guī)氣瓶和閥門有很大差別，且均為首次制造，測試工作困難重重。尤其是首批氣瓶和閥門的測試需要在確定任務(wù)后3天內(nèi)完成并出具報告，更給測試工作增加了新的挑戰(zhàn)?！倍沃鞠檎f。

責(zé)任重于泰山。測試小組有關(guān)負(fù)責(zé)人緊急部署、迅速行動，經(jīng)與北京冬奧組委和相關(guān)企業(yè)充分溝通協(xié)調(diào)后，先后攻克復(fù)雜轉(zhuǎn)接頭設(shè)計加工、氣瓶測試方案制定以及試驗裝置參數(shù)調(diào)試等難題，經(jīng)過100多個日夜的努力奮戰(zhàn)，共完成30余只氣瓶和20余只閥門的型式試驗，以及1000余只火炬氣瓶和閥門的第三方檢測，并對火炬的安全使用提供了專業(yè)建議。

氫能出行，是北京冬奧會的綠色實踐之一。氫燃料電池汽車高壓儲氫氣瓶的壓力達(dá)到70MPa、容積超過了100L，為國內(nèi)首次開發(fā)同類產(chǎn)品。如何在高壓、臨氫等極端測試工況下開展檢測工作？測試小組成員積極探索，先后對疲勞試驗、火燒試驗等裝置進(jìn)行升級改造，使氣瓶測試工作安全有序進(jìn)行，為氫燃料電池汽車順利投入冬奧會運行提供了重要保障。加氫站為氫燃料電池汽車提供氫氣儲存和加注，是保障冬奧期間“氫能出行”的核心環(huán)節(jié)。為保障加氫站安全運行，中國特檢院完成了加氫站及氫能運輸裝備典型失效案例梳理與統(tǒng)計分析研究，建立了加氫站典型承壓設(shè)備風(fēng)險評估方法。研究成果不僅應(yīng)用于冬奧管區(qū)加氫站的風(fēng)險評估與風(fēng)險監(jiān)測，目前也已在國內(nèi)多地加氫站儲氫設(shè)備基于風(fēng)險的檢驗中開展應(yīng)用。

氫氣如何實現(xiàn)安全運輸？長管拖車作為冬奧會期間制氫廠和加氫站氫氣運輸?shù)奈ㄒ贿\輸設(shè)備，是保障冬奧期間氫氣穩(wěn)定供應(yīng)的核心裝備?！盀楸Ｕ线\氫長管拖車安全運行，中國特檢院突破運行過程動態(tài)數(shù)據(jù)高精度、高可靠性、低功耗傳輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)了集氫氣泄漏、壓力、溫度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)實時監(jiān)測裝置，實現(xiàn)高靈敏度氫氣泄漏探測（精度1ppm）、壓力監(jiān)測等功能，用戶可借助該設(shè)備實現(xiàn)24小時自動值守和實時監(jiān)測?！睖y試小組工作人員李桐說。同時，在分析長管拖車典型事故案例和試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，針對壓力、泄漏等關(guān)鍵失效要素和風(fēng)險早期狀態(tài)因子，中國特檢院建立了系統(tǒng)化的動態(tài)監(jiān)測和預(yù)警方法。該系統(tǒng)為運氫長管拖車高壓系統(tǒng)戴上了個性化的“智能手環(huán)”，讓車輛運行安全狀態(tài)更直觀透明。

硬核技術(shù)亮出來

2月8日，在北京冬奧會自由式滑雪女子大跳臺決賽中，中國運動員谷愛凌摘金。安裝在首鋼滑雪大跳臺斜行電梯上的電梯智能監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)，為賽場斜行電梯的安全運行提供了有效支撐，也見證了這一歷史時刻。

2月10日，國家雪車雪橇中心場館進(jìn)入賽事密集期，氨制冷系統(tǒng)承壓設(shè)備動態(tài)風(fēng)險遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺持續(xù)為場館提供安全運維服務(wù)和支撐外圍團隊監(jiān)管應(yīng)急，為保障冬奧賽事期間場館氨制冷系統(tǒng)正常運行和人員安全提供了有效支撐。

2月10日，單板滑雪和自由式滑雪比賽在云頂滑雪公園繼續(xù)進(jìn)行，客運索道監(jiān)測與健康診斷云平臺持續(xù)為賽事舉辦提供科技助力。

800余臺電梯、50多條客運索道、20臺制冷用壓力容器、384公里燃?xì)夤釅毫艿馈?2臺鍋爐……冬奧關(guān)鍵區(qū)內(nèi)五大類特種設(shè)備的安全時刻牽動著中國特檢人的心。而冬奧特種設(shè)備安全監(jiān)測與應(yīng)急平臺系統(tǒng)、客運索道監(jiān)測與健康診斷云服務(wù)平臺、冬奧關(guān)鍵區(qū)電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)、低壓力低排量燃?xì)馀c供熱管道安全監(jiān)測系統(tǒng)、工業(yè)鍋爐運行狀態(tài)在線監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)、氨制冷系統(tǒng)承壓設(shè)備動態(tài)風(fēng)險遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺六大系統(tǒng)平臺的研發(fā)應(yīng)用及“硬核”保障，正是特檢人交出的最好答卷。

“平臺系統(tǒng)實現(xiàn)了兩地三賽區(qū)特種設(shè)備綜合動態(tài)風(fēng)險評估約7000余次（每10分鐘進(jìn)行一次評估），冬奧會進(jìn)行期間所有納入監(jiān)測范圍的特種設(shè)備預(yù)警信息均為低風(fēng)險，運行狀態(tài)良好，為北京2022年冬奧會的成功舉辦提供了必要的保障?！敝袊貦z院冬奧關(guān)鍵區(qū)特種設(shè)備安全運行保障技術(shù)項目負(fù)責(zé)人徐彤說。

在科技變革日新月異的創(chuàng)新時代，特種設(shè)備安全事業(yè)也必須瞄準(zhǔn)前沿乘勢而上。此次研發(fā)的電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)，利用電梯物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過前端傳感器及云存儲服務(wù)器，實現(xiàn)了電梯運行情況動態(tài)監(jiān)測和風(fēng)險預(yù)警，并對冬奧各賽區(qū)應(yīng)用示范電梯的運行狀態(tài)進(jìn)行實時展示及綜合管理?！八€解決了低溫冰雪等嚴(yán)寒復(fù)雜環(huán)境帶來的電梯運行安全風(fēng)險，完成了冬奧賽區(qū)電梯安全評價與應(yīng)急預(yù)警體系‘高負(fù)荷’‘高時效’的挑戰(zhàn)，展現(xiàn)了我國電梯智能監(jiān)控和安全管理的技術(shù)實力?！表椖柯?lián)系人翟建明說。

科技成果無處不在。在壓力管道運行狀態(tài)監(jiān)測與泄漏檢監(jiān)測中，項目團隊研發(fā)了埋地燃?xì)夤艿篮凸峁艿兰獠凯h(huán)境、腐蝕狀態(tài)和泄漏定位分布式一體化監(jiān)測設(shè)備，為關(guān)鍵區(qū)域壓力管道的安全運行提供了重要的技術(shù)支撐；在工業(yè)鍋爐運行狀態(tài)監(jiān)測中，研制形成了工業(yè)鍋爐在線監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，實現(xiàn)了對可能存在的主要風(fēng)險的實時監(jiān)測與預(yù)警；在對氨制冷壓力容器的安全狀態(tài)監(jiān)測中，自主研發(fā)的TDLAS和超聲波氨泄漏監(jiān)測裝備、氨制冷系統(tǒng)承壓設(shè)備泄漏監(jiān)測和動態(tài)風(fēng)險遠(yuǎn)程監(jiān)控及預(yù)警系統(tǒng)，實現(xiàn)氨泄漏風(fēng)險源快速定位、辨識、風(fēng)險評估及預(yù)警；客運索道高效巡檢裝置及鋼絲繩在線監(jiān)測系統(tǒng)，解決了嚴(yán)苛環(huán)境下客運索道在線監(jiān)測與健康診斷的問題，實現(xiàn)了客運索道運行參數(shù)監(jiān)測、鋼絲繩監(jiān)測等參數(shù)的實時在線監(jiān)測功能……

正如徐彤所言，此次在包括中國特檢院在內(nèi)的十多個產(chǎn)學(xué)研用科技攻關(guān)團隊的共同努力下，科技冬奧項目建立了在重大活動、賽事中所特有的特種設(shè)備安全防控新模式，完善了大型賽事下特種設(shè)備典型事故應(yīng)急救援機制，為特種設(shè)備的安全運行防控與監(jiān)管樹立了行業(yè)標(biāo)桿。項目的執(zhí)行提升了在特種設(shè)備運行狀態(tài)檢監(jiān)測、安全評價及智慧監(jiān)管等方面的科技水平，推動了城市民生設(shè)施安全跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的技術(shù)融合，可在冬奧賽后進(jìn)一步拓展應(yīng)用。

北京冬奧會已落下帷幕，但特檢人仍在征途。

《中國質(zhì)量報》【講好冬奧故事 共赴冰雪“質(zhì)”約】