《设备监理》202305

发布时间:2023-12-06 | 杂志分类:其他
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《设备监理》202305

目 次 主 管 国家市场监督管理总局 主 办 中国特种设备检测研究院 中国设备监理协会 刊名题字 钱正英 顾 问 宋继红 郭汝斌 编委会主任 李 强 编委会副主任 许可达 钱仲裘 白德美 编委会委员 王建庭 江 华 刘凤奎 刘瑞华 (按姓氏笔画排序 ) 吕文学 孙东晓 孙 宁 汤紫德 许以俪 许松林 闫献军 余建国 宋亚东 张小毅 张汉亚 张丽英 张连营 张建梅 张瑞杰 李长燕 束国刚 辛海燕 陈 琳 杨新民 周 国 周丙涛 孟庆发 林逸川 金 洁 姚建斌 赵 兵 袁晓玲 郭育荣 高艳玲 崔 成 程志虎 主 编 李 强 出 版单位 《中国特种设备安全》杂志社有限公司 社 长 王淑兰 副 社 长 吴 茉 编辑部主任 陈佩佩 编辑部副主任 罗 军 执行主编 梁少霞 孙润业 副 主 编 邹长宏 郇淑萍 编 辑 罗 军 胡 丹 韩晓璐 任珈瑶 美术编辑 秦莉娟 英文翻译 梁少霞 邹长宏 秦 毅 国际标准连续出版物号 ISSN 2095-2465国内统一连续出版物号 CN10-1021/TB 编辑部地址 北京市朝阳区和平街西苑 2 号 邮 编 100029 电 话 010-64221... [收起]
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《设备监理》202305
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目 次

主 管 国家市场监督管理总局

主 办 中国特种设备检测研究院

中国设备监理协会

刊名题字 钱正英

顾 问 宋继红 郭汝斌

编委会主任 李 强

编委会副主任 许可达 钱仲裘 白德美

编委会委员 王建庭 江 华 刘凤奎 刘瑞华 (按姓氏笔画排序 ) 吕文学 孙东晓 孙 宁 汤紫德

许以俪 许松林 闫献军 余建国

宋亚东 张小毅 张汉亚 张丽英

张连营 张建梅 张瑞杰 李长燕

束国刚 辛海燕 陈 琳 杨新民

周 国 周丙涛 孟庆发 林逸川

金 洁 姚建斌 赵 兵 袁晓玲

郭育荣 高艳玲 崔 成 程志虎

主 编 李 强

出 版单位 《中国特种设备安全》杂志社有限公司

社 长 王淑兰

副 社 长 吴 茉

编辑部主任 陈佩佩

编辑部副主任 罗 军

执行主编 梁少霞 孙润业

副 主 编 邹长宏 郇淑萍

编 辑 罗 军 胡 丹 韩晓璐 任珈瑶

美术编辑 秦莉娟

英文翻译 梁少霞 邹长宏 秦 毅

国际标准连续出版物号 ISSN 2095-2465

国内统一连续出版物号 CN10-1021/TB

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2023 年第 5 期 总第 78 期

出版日期:10 月 25 日

专论与综述

01 全断面隧道掘进机再制造设备监理管理 李陶朦等

05 设备监理质量管理模式研究 饶 珺等

监理要点

10 浅谈EPC项目的预检会工作 姜 昊等

14 设备监理过程中不锈钢材料防铁污染控制实践 徐 磊等

18 油水三相分离器制造质量监理要点 李 龙等

21 轨道交通列车车辆监测信息系统项目监理 徐天祥

25 高炉炉壳制造及预装配监理实践 郭世顺

检验与技术

29 基于以太网的列车控制网络信息安全技术研究 谭康柏

34 GIS用环氧浇注绝缘件X射线检测应用研究 袁志兵等

38 结晶器窄面足辊结构及其框架应力分析 龚进娟等

42 城市轨道交通换乘车站综合监控系统互联互通研究 王凯道

46 物联网技术在起重机检验检测中的应用 简文斐

49 复合材料在风机叶片中的应用及能力认可现状 李 姗

54 智能安检配套筛选传送设备设计及优化研究 万鑫兴等

安全分析

58 锅炉后包墙下集箱密封板处焊缝裂纹原因分析及防控

马开明等

62 水力发电厂电气设备维护及安全运行研究 朱大才

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2023 年 10 月 第 5 期 总第 78 期

SHEBEI JIANLI

声 明

1.未经本刊书面同意,不得以任何形式转载、

使用本刊所刊登的文章及图片。

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起,3 个月内未收到采用通知,可另行处理,切

勿一稿多投。来稿一律不退,请自留底稿。

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本刊编辑部

品牌建设推广单位

北京康布尔石油技术发展有限公司

南京三方化工设备监理有限公司

北京中唐电工程咨询有限公司

上海挪亚工程管理有限公司

CONTENTS

P04

Monograph and Summary

Supervision Management of Full Face Tunnel Boring

Machine Remanufacturing Equipment Li Taomeng et al(01)

Research on Quality Management Mode of

Equipment Supervision Rao Jun et al(05)

Supervision Points

Brief Introduction on Pre-inspection

Meeting of EPC Project Jiang Hao et al(10)

Anti-iron Pollution Control Practice of Stainless Steel

Materials in the Process of Equipment Supervision

Xu Lei et al(14)

Key Points of Quality Supervision in theManufacturing Process

of Oil-water Triphase Separator Li Long et al(18)

Project Supervision of Railway Vehicle Monitoring

Information System Xu Tianxiang(21)

Supervision Practice of Blast Furnace Shell Manufacturing

and Pre-assembly Guo Shishun(25)

Inspection and Technology

Research on Information Security Technology of Train

Control Network Based on Ethernet Tan Kangbai(29)

Research on the Application of X-Ray Testing for Epoxy Cast

Insulation Parts Used in GIS Yuan Zhibing et al(34)

Description of the Structure and Frame Stress Analysis for

the Narrow Foot Roller of the Crystallization Device

Gong Jinjuan et al(38)

Research on Interconnection and Interoperability

of Integrated Supervision and Control System for

Railway Interchange Station Wang Kaidao(42)

Application of Internet of Things Technology

in Crane Inspection and Detection Jian Wenfei(46)

Application and Accreditation Status Analysis of

Composite Materials in Wind Turbine Blades Li Shan(49)

Design and Optimization of Intelligent Security

Screening and Transmission Equipment Wan Xinxing et al(54)

Safety Analysis

Cause Analysis and Control Measures of Weld Crack on the

Below Back Cover Wall Sealing Plate in Boiler

Ma Kaiming et al(58)

Research on Maintenance and Safe Operation of

Electrical Equipment in Hydropower Plants Zhu Dacai(62)

图 1 再制造 TBM

第5页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 1

Monograph and Summary

专论与综述

全断面隧道掘进机再制造设备监理管理

李陶朦 缪 楠 杨铁领 王奇超 李顺旭 李文虎

(中铁隧道局集团有限公司设备分公司 广州 511458)

摘 要:全断面隧道掘进机(以下简称掘进机)设备监理有利于保证掘进机再制造质量、促进该行业持

续良性发展,也有利于在非标设备再制造行业树立设备监理应用的典范。本文详细阐述了掘进机再制造设备

监理项目重难点、监理要点,分析了掘进机再制造监理实施的可行性及产生的良好的效果,通过掘进机再制

造监理的成功案例证明设备监理在大型非标设备再制造行业的应用是必须的且经济成果斐然。

关键词:全断面隧道掘进机 再制造 设备监理

Supervision Management of Full Face Tunnel Boring

Machine Remanufacturing Equipment

Li Taomeng Miao Nan Yang Tieling Wang Qichao Li Shunxu Li Wenhu

(China Railway Tunnel Bureau Group Co., Ltd., Equipment Branch Guangzhou 511458)

Abstract The remanufacturing of full face tunnel boring machine (hereinafter referred to as tunneling

machine) is conducive to ensuring the quality of tunnel boring machine remanufacturing, promoting the sustainable

and benign development of the industry, and also conducive to setting up a model of equipment supervision application

in the non-standard equipment remanufacturing industry. In this paper, the major difficulties and key points of the

supervision project of tunneling machine remanufacturing equipment are elaborated, and the feasibility and good

results of the implementation of tunneling machine remanufacturing supervision are analyzed. Moreover, the successful

cases of tunneling machine remanufacturing supervision prove that the application of equipment supervision in largescale non-standard equipment remanufacturing industry is necessary and the economic results are excellent.

Keywords Full face tunnel boring machine Remanufacture Equipment supervision

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0001-04 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.001

作者简介:李陶朦(1987 ~ ),男,本科,高级工程师,从

事设备管理和设备监理咨询技术服务工作。

通讯作者:杨铁领,E-mail:920878016@qq.com。

(收稿日期:2023-08-03)

1 再制造设备监理背景

1.1 掘进机再制造现状

根据中国工程机械工业协会掘进机械分会统计,

2012—2021 年中国掘进机的累计生产总数已逾 4 000

台 [1],每台掘进机再制造造价均为数千万元甚至过亿

元,且随着掘进机保有量快速增长,单台掘进机最大

使用寿命一般仅 1 万 h,在“一带一路”伟大愿景下,

作为城市轨道、铁路项目、水利工程、穿江越海工程

等重大国计民生工程必不可少的高端智能设备,未来

掘进机再制造行业将迎来快速发展阶段,掘进机再制

造业务需求强盛。

1.2 再制造设备监理范围

掘进机再制造的监理范围主要是依据再制造方案

和监理计划等文件监督掘进机 ( 包括国外和国内生产

的部件 ) 在再制造过程中的质量与进度,为委托人提

供掘进机再制造过程监理咨询服务,包括再制造设计、

拆解检测、修复 / 再制造、工厂组装、工厂调试、工

厂验收、工地始发前验收等阶段的过程质量、工期方

面的管控和咨询服务。

1.3 再制造设备监理目标

根据设备再制造安排,设备监理咨询服务可分为

第6页

2 2023.05 设备监理

Monograph and Summary

专论与综述

工厂阶段和工地阶段。依据设计联络会确定的再制造

方案及以往项目监理经验,同时结合再制造项目实际

情况,确定设备质量把控节点,制定设备监理服务质

量控制表。按照审批后既定的监理计划,逐一把控每

个质量控制点的落实情况,同时督促再制造单位根据

相关文件和委托人需求,保证设备再制造过程的质量

安全、工期进度、合同投资等方面达到相关标准要求,

使其功能、性能、环保、经济及安全特性不低于原型

新机,甚至部分指标超过原型新机。最终保障所监理

的再制造设备如期、可靠交付至委托人使用,并获得

委托人的肯定和好评。

2 再制造设备监理发展前景

2.1 落实规划

随着《中国制造 2025》《装备制造业标准化和质量

提升规划》《“十四五”循环经济发展规划》《质量强国

建设纲要》等规划文件的提出,要求设备监理标准化工

作向各个具体领域渗透,完善重大工程设备监理制度,

保障重大设备质量安全与投资效益,且明确要求继续提

升汽车零部件、工程机械、机床等再制造水平,推动盾

构机、航空发动机等新兴领域再制造产业发展。

2.2 规范行业

随着行业快速发展,每年掘进机再制造产量达到

百台以上,参与再制造的各类企业技术水平和能力参

差不齐,无法保证掘进机再制造的质量。推动掘进机

再制造监理行业在国内甚至国际上更加规范有序发展,

对提高掘进机再制造的质量产生重大的经济效益和社

会效益。同时,也将大幅提升我国在世界工程领域的

话语权和影响力,同时也推动了我国绿色再制造行业

的发展。

3 再制造设备监理项目重难点

掘进机属于重大工程设备,再制造周期长、工序

流程复杂、技术含量高、隐蔽工程多、不可替代性强,

实行简单的事后监督风险巨大,再制造相比新机制造

质量更难把控,对设备监理要求也更高。

3.1 再制造掘进机旧件质量设备监理控制难点

掘进机由几十个系统、几万个零部件组成,掘进

机再制造需将各个系统部件拆解成基本零件和部件,

对拆解后的基本零件和部件进行清理后检查其质量,

将其分为弃用、可重用、再制造、再生利用等类别。

监理人员需根据盾构机 /TBM(全断面隧道掘进机)

的性能检测及再制造性评估报告、再制造总体方案、

检验检测见证等来监督旧件质量的检查结果,确保旧

件质量符合再制造相关标准等文件要求。

3.2 再制造掘进机方案落实设备监理控制难点

再制造单位需根据再制造总体方案和拆检结果完

善再制造总体方案,并根据实际情况编制掘进机各系

统或部件的再制造专项方案,监理人员依据再制造方

案及以往项目监理经验,同时结合再制造项目实际情

况,确定设备再制造质量把控节点,制定设备监理服

务质量控制表。监理人员依据监理服务质量控制表中

的各个系统部件监理节点,全系统、全过程检查再制

造方案的执行情况,确保再制造方案严格被执行,对

发现的质量问题及时要求再制造单位进行整改,必要

时向委托人及时汇报设备再制造问题,确保掘进机再

制造质量满足再制造相关设计文件要求和委托人需求。

3.3 再制造掘进机工期设备监理控制难点

设备尤其掘进机这种大型非标设备再制造是一个

长期、系统、烦琐复杂的过程,再制造过程中需要经

过多次、分系统、分类别统计缺损件,在组装调试期

间再制造掘进机经常会出现由于缺损件严重影响掘进

机整机再制造进度的重大问题。监理人员需要多督促

再制造单位做好缺损件的统计和采购工作,对于再制

造掘进机需要对重要部件做好备货,避免出现缺损件

影响再制造工期的问题。

3.4 再制造掘进机组装调试设备监理控制难点

由于各家掘进机再制造单位生产任务重,再制造

单位的管理不到位、技术水平参差不齐,且掘进机整

机组装大部分都是由外包公司承担,导致掘进机组装

存在较多漏装、错装等严重问题。再制造掘进机在调

试过程出现问题的概率也较高,再制造单位须尽早开

始分系统的调试工作,及早发现问题、解决问题。监

理人员在整机组装完成后需根据图纸重点检查再制造

设备组装的符合性、牢固性、安全性等,并在调试验

收期间对各系统功能要更加严格把关,确保各项功能

不低于原型新机,满足再制造相关标准文件要求。

第7页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 3

Monograph and Summary

专论与综述

4 再制造设备监理实施过程监理要点

掘进机再制造的设备监理工作可包括为盾构机 /

TBM 从整修改造再制造设计、拆检、再制造、组装、

调试、验收、设备掘进等全过程提供合同管理、质量

控制、工期监控和技术方面咨询等服务。

鉴于再制造相比新机制造工序流程更复杂、风险

点更多,再制造质量更难把控,全过程引入设备监理

能更好地把控再制造质量,以保证再制造盾构机的质

量、安全、环保等各项整体性能指标不低于原型新机。

根据项目设备特点,监理项目部制定相关质量控

制文件,形成设备监理服务质量控制表,对掘进机再

制造各阶段监理控制或见证项目进行明确,对监理方

式进行规划,对各方配合事宜进行明确,同时向被监

理方进行交底。掘进机再制造设备监理实施过程监理

要点如下:

4.1 再制造策划阶段监理

在掘进机再制造监理策划阶段,监理项目部首先

要搜集掘进机再制造前做的评估报告,并根据即将施

工项目的工程特点,参与掘进机再制造方案的专项讨

论会并提出监理方面的建议,同时有利于监理项目部

全面了解掘进机再制造方案的要求,也有利于监理计

划的编制更有针对性、更具全面性。

在掘进机再制造前监理项目部要及时搜集掘进机

原机图纸,并及时向监理项目部监理人员下发原机图

纸,提前熟悉盾构机的原机结构和系统原理图,有利

于监理人员在再制造过程中能更好地把控掘进机再制

造方案的落实情况。

4.2 再制造拆检阶段监理

掘进机再制造拆检阶段重点检查再制造单位自己

负责的各系统部件的拆解、清理和检查检验,尤其要

根据刀盘、盾体、主驱动等关键系统部件拆检专项方

案要求对其拆检过程进行监督见证或审查,以确定各

系统部件的重复利用性和再制造性满足再制造设计

要求 [2]。

对于油缸、保压控制系统、人舱等须委托第三方

专业机构进行检修的部件,监理人员应根据监理计划

对各系统部件进行过程巡检,对修复或再制造后的部

件的检验报告进行审查,以确定委外检修部件质量满

足再制造设计要求。

4.3 再制造方案执行阶段监理

再制造方案需根据掘进机各系统部件的拆检结果

进行修订,再制造过程中监理人员需严格监督、检查

修订后的再制造方案的执行情况,确保再制造方案严

格被执行,并对再制造后的各个系统部件监理节点进

行检验。

4.4 再制造工期把控监理

掘进机等大型综合类非标设备再制造过程烦琐复

杂、周期较长,监理人员需要督促再制造单位做好缺

损件的统计和采购工作,避免因为漏统计影响再制造

工期。在再制造过程中,监理人员需要督促再制造单

位严格落实再制造工期计划,若工期出现偏离须及时

督促再制造单位采取措施、调配资源追赶工期。对于

工期滞后严重的情况,监理人员需采取发工作联系单、

召开专题会议或报告等形式,及时告知委托人并严格

督促再制造单位编制赶工计划并监督整改措施的落实

情况,以加快追赶再制造滞后的工期。

4.5 再制造组装调试监理

掘进机再制造相对于新机制造工作量大、质量隐

患大,监理人员需重点检查再制造设备组装完成后各

系统部件的符合性、牢固性、安全性等,鉴于掘进机

再制造相比新机在调试过程中更易出现较多质量、安

全等问题,监理人员需严格按照再制造方案、验收大

纲等文件要求对各系统部件的功能进行检验见证,以

确保掘进机各项功能不低于原型新机。

5 再制造掘进机监理管理案例

5.1 保障国内首台套 TBM 再制造质量,为国

家重大铁路项目保驾护航

大瑞铁路东起大理站,西至瑞丽站,全长 330 km,

设计和运营时速 140 km/h,是一条连接中国云南省大

理市和瑞丽市的国铁 Ⅰ 级单线电气化客货共线铁路,是

泛亚铁路西线和中缅国际大通道的重要组成部分。

某台再制造 TBM 开挖直径为 6 390 mm(见图 1),

用于大理至瑞丽铁路保山至瑞丽段站前工程,隧道进

口里程为 D1K192+302,出口里程为 D1K226+840,

全长为 34.538 km,其中再制造 TBM 掘进里程约

10 km。由于 TBM 系统组成复杂且为首台(套)再制

造 TBM 设备,监理面临参与方众多,地域跨度大且

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4 2023.05 设备监理

Monograph and Summary

专论与综述

分散;监理制度引入时间较短,大多厂商不适应、不

配合;监理依据不充分,工作开展难度较大等问题。

根据上述特殊情况,公司首先结合 TBM 再制造实际

情况和以往监造经验,组建了由经验丰富的注册设备

监理师和专业设备监理师组成的监理项目部。其次,

监理项目部要求监理人员坚持诚信待人,恪守执业操

守,并保护被监理单位的秘密和利益。最后,监理项

目部坚持以事实为依据,针对监理过程发现的每一个

问题均积极与被监理单位沟通,追查问题本质,做到“不

拖延、不放过”任何问题,确保了 TBM 再制造质量,

也保证了再制造工期如期实现。

图 1 再制造 TBM

5.2 首台使用国产主轴承盾构机再制造全过

程监理,保障核心件质量

某台再制造盾构机开挖直径为 6 280 mm,是一台土

压平衡式盾构机,用于合肥某地铁线路,该设备于 2008

年 4月新机下线开始掘进,施工里程累计约 10 km。

该台盾构机再制造要求整机所有系统“全拆全检”、

不低于原型新机各项指标;再制造工期仅 5 个月,工

期非常紧张;安全和投资指标委托人已经提前明确,

安全和投资目标控制压力比较大;要申请工业和信息

化部再制造产品认证,质量控制要求非常严格;为了

打破掘进机领域国外最后一道“垄断枷锁”,再制造

盾构机在国内首次采用国产主轴承(见图 2),再制

造意义重大,监理工作面临重大考验。针对上述特殊

情况,公司抽调经验丰富的设备监理人员组建监理项

目部,根据再制造实际情况编写监理计划,重点分析

并明确各个监理见证点;严格把控再制造各个步骤的

报检节点和质量检验见证点,确保无遗漏、无隐患;

严格监督再制造拆检、再制造、组装调试各个工期节

点,及时向委托人反馈工期实际进展;针对首台(套)

国产主轴承,监理人员提前与制造厂家沟通交流制造

工艺、编制专项监造方案,从原材料检验、制造过程

各个工艺节点检验、装配尺寸检验等全过程进行检验

见证,并要求制造厂家与国外同类型主轴承相关参数

进行对比检查,监理人员全过程见证,保证了主轴承

制造质量符合本项目设计要求。

5.3 全面发挥专业设备监理优势,提前发现

重大质量问题并消除安全隐患

某台再制造盾构机为开挖直径 9 m 级的泥水盾构

机(见图 3),用于某一线城市机场交通枢纽城际铁

路项目。盾构隧道主要穿越地层为全、强、中风化泥

质粉砂岩、中风化泥灰岩、淤泥质土、砂砾、粗砂、可 /

硬塑状粉质粘土、圆砾、中 / 微风化石灰岩等。微风化灰

岩单轴饱和状态岩石抗压强度平均值约 50 MPa,且隧

道地层含有溶洞、溶沟、溶槽;岩溶发育等级为强烈

发育,岩溶场地稳定性为极不稳定。隧道紧邻进场跑

道,隧道顶埋深仅为 9 ~ 20 m,对再制造盾构机的气

密性要求极高,监理人员根据监理计划严格把控盾构

机主驱动密封、气垫仓等核心部件的气密性。要求被

监理单位针对主驱动密封模拟实际工况进行动态保压,

确保主驱动密封承压能力满足设计要求。全过程驻场

监造新制的盾体制造过程,在对盾体分块拼装后进行

尺寸检查时,监理人员发现气垫仓在盾体分块法兰连

接处存在较多间隙,最大间隙超过 5 mm,属于重大质

量问题,无法保证气垫仓的气密性。经过监理人员与

制造单位技术人员分析,造成该问题的原因为盾体分

图 2 新制国产主轴承 图 3 再制造盾构机

(下转第 65 页)

第9页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 5

Monograph and Summary

专论与综述

设备监理质量管理模式研究

饶 珺 李亚冬 胡振江 庄 涛

(北京中唐电工程咨询有限公司 北京 100040)

摘 要:设备监理是设备制造过程中全过程质量管控的重要手段。本文介绍了设备监理监检一体化质量

管理模式,着重阐述了以管理制度标准化、过程控制标准化为抓手,以强化过程监督,抓源头、供资源、控

过程、扣细节的工作思路和具体做法,总结了设备监理工作标准化、信息化体系的构建与成效,为提升设备

监理工作质量提供了借鉴和参考。

关键词:设备监理 质量管理模式 标准化 信息化

Research on Quality Management Mode of Equipment Supervision

Rao Jun Li Yadong Hu Zhenjiang Zhuang Tao

(Beijing Zhongtang Electric Engineering Consulting Co., Ltd. Beijing 100040)

Abstract Equipment supervision is an important means of quality control in the whole process of equipment

manufacturing. This paper introduces the integrated quality management mode of equipment supervision and

inspection, and emphasizes on the standardization of management system and process control to strengthen process

supervision, grasping the working ideas and concrete methods of source, supply resources, control process and

deduction of details, this paper summarizes the construction and effect of standardization and information system of

equipment supervision, it provides reference for improving the quality of equipment supervision.

Keywords Equipment supervision Quality management mode Standardization Informatization

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0005-05 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.002

作者简介:饶珺(1978 ~ ),女,硕士,高级工程师,从事

设备监理监检业务相关工作。

通讯作者:庄涛,E-mail: zhuangtao@cweme.com。

(收稿日期:2023-08-28)

1 背景

按照国家能源发展规划,新能源项目迅速发展,

咨询公司业务革新和新业务拓展迫在眉睫。随着质量

强国纲要关于构建高水平质量基础设施的提出,监理

行业将释放出巨大的市场需求,咨询公司以监理监检

为抓手的检验检测业务将迎来新的发展空间。加之,

集团公司“十四五”期间新投产项目快速增长,保供

任务艰巨,咨询公司业务发展充满机遇和挑战。

在这样的背景下,咨询公司领导在充分认识设备

质量带来的安全形势后,强烈意识到设备监理监检工

作的标准化、科学化的重要性和迫切性,果断提出了

监理监检工作标准化、信息化管理的创新思路。

2 内涵和做法

面对新形势新要求,咨询公司在物资集团的坚强

领导下,紧紧围绕管理标准是保证、工作标准是条件、

作业标准是核心的管理理念,强化管理制度标准化、

过程控制标准化,强化过程监督,抓源头、抓过程、

抓细节的工作思路,积极推进监理监检工作标准化建

设,全力提高监理监检工作质量。

2.1 内涵

● 2.1.1 深化机构改革,构建标准化体系

立足实际,紧紧围绕制约高质量发展的各项问题,

关口前移、重心下沉,深化改革、调整机构,压缩管

第10页

6 2023.05 设备监理

Monograph and Summary

专论与综述

理层级,缩短管理链条,实行专人专责,实现专业化

管理,为标准化体系建立和实施奠定基础。

1)项目执行方面,减少了项目管理人员对一线人

员的行政管理工作,岗位职责更加专项专责,业务执

行流程上更加顺畅;

2)服务质量监督方面,区分服务质量保障体系和

服务质量监督体系,形成体外监督,最大限度地发挥

监督效力,保证项目管理的连贯性和一致性;

3)区域项目部建设方面,按照“战线前移、重心

下移”的改革发展要求,优化现有人力资源配置,确

保各区域项目部一线工程师数量能够满足项目动态所

需要求,人员调配和廉洁从业的监督方面更加深入。

● 2.1.2 推进信息化建设,打造“数智化”智

能平台

按照实用性、先进性的原则,加快信息化顶层设

计及实施:打造并完善“数智化”智能平台,充分利

用新技术、信息化、大数据、云计算、物联网,加大

科技创新力度,加快智慧平台建设,将传统监理业务

向标准化、数字化和智能化方向转型,实现监理监检

业务的全部流程实时在线操作、查询、分析、跟踪、

监控,推动业务整体高效运转,形成以数据支撑和推

动业务发展的智能质量控制,全力做好“保供应、保

质量、保安全”工作,持续打造世界一流能源供应商

的“采购质量控制中心”。

2.2 主要做法

● 2.2.1 立足实际,深化改革放红利

按照现代企业制度的要求,进一步转变管理职能,

按照“专业的人干专业的事”的原则,进一步规范机

构设置,优化组织结构;改善跨部门沟通和协作,强

化相互监督机制;完善公司体系运行机制,增强公司

发展动力。

1)按照“重心下移、战线前移”的工作思路,强

化项目执行质量。设置区域项目部作为项目执行的实

施主体,实现项目管理人员和一线工程师充分结合,

缩短管理路径,调动一线工程师的能动性,把项目执

行要求第一时间传达到位,执行效果第一时间反馈,

改变长期一线和本部信息脱节、沟通不畅的状况。

2)按照权、责、利统一的原则,强化总监理工程

师负责制;责任落实到人,强化规范管理、专业管理,

持续提升设备监理工作质量,规避项目执行偏差长期

得不到纠偏的风险。

3)将一线工程师管理和业务管理有机整合在一起,

缩减目前项目管理过程的流程,从而提高项目管理工

作效率,实现资源的最大合理化运用,有效避免因部

门界面划分不清导致考核难的问题。

● 2.2.2 强基提质,标准化管理促发展

1)岗位职责标准化。明确监理监检各个工作岗位

职责的责权划分,确定了岗位职责范围及各个岗位间

的相互关系,制定了专业岗位职责,形成了自上而下、

横向到边、纵向到底、全员参与的管理环节。

2)工作行为标准化。在开展现场监理工作过程中,

为了确保一线监理监检工作行为标准化、统一化,严

肃工作纪律,遵守监理执业准则,维护企业信誉,建

立一支“诚信规范、高效严谨、技术领先、数字智能”

的监理监检队伍,以工作行为标准化为抓手,为咨询

公司高质量发展蓄势赋能。

(1)树立监理人员良好形象。咨询公司为一线工

程师统一配备了工装、工具包、安全帽等物品,要求

一线工程师工作时间统一着装、佩戴。

(2)严肃监理人员工作纪律。要求一线工程师开

展现场监理监检工作要严格遵守相关法律、法规;认

真履行监理合同所承诺的义务和承担责任;坚持科学

的态度和实事求是的原则;定期组织一线工程师开展

廉洁教育,并签署廉洁承诺书。

3)工作考评标准化。秉承“多劳多得、能上能下”

的原则,健全薪酬分配激励机制;运用好评价体系,

实行差异化绩效薪酬和专项奖励,实现“人人肩上有

指标 , 千斤重担大家挑”,最终实现职工个人与咨询

公司共同发展的目标。

通过工作成果评价、专业能力评价,了解工程师

的强弱项,提高评价体系的客观性,指导一线工程师

持续改进。2022 年,咨询公司以电气监理工程师能力

评价为试点,通过专业技术总结、现场答辩相结合的

评价方式,对 12 名一线监理工程师进行技术能力评价,

评价出高、中、初 3 个等级,并针对每个人的考试结

果,逐条分析,查出知识盲点和技能短板,从而针对

个人具体情况,遵从“分析需求,准确定位”的原则

制定了个性化培训方案,为一线监理工程师能力提高、

素质拓展、专业发展提供了保证,实现了工作考评的

标准化工作程序,有效规避人力资源不足、人员专业

水平不高、工程师工作能力与任务要求不匹配的风险。

4)安全生产标准化。在“智能咨询”平台建设

规划中,立足管控中心建设一线监理工程师安全管理

第11页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 7

Monograph and Summary

专论与综述

模块,通过信息化手段定位监理人员行程,监视个人

健康状况,进行远程监控管理,随时随地掌握准确信息,

助力职业健康管控和工作任务合理调配,有效解决咨

询公司一线监理工程师人员多、分布广、管理难度大

的问题。

2022 年,树立“安全管理的核心在技术,关键在

区域组”的全新理念,推进区域组现场标准化建设,

从思想和行动上提高本质安全水平,确保不发生安全

事故、因监理工作不到位造成的质量问题导致的现场

安全事故。

● 2.2.3 精益管理,形成标准化工作体系

1) 工作管理标准化。咨询公司根据 GB/T 19001—

2016《质量管理体系 要求》、GB/T 26429—2022《设

备工程监理规范》、TSG Z7002—2022《特种设备检

测机构核准规则》等相关标准规范要求,以质量要求

为主线,将多个标准体系管理要求有机结合在一起,

实现了共有要求合并,共性要求整合,个性要求保留;

从而形成使用共有要素的单一管理体系,包括管理手

册(含程序文件)、管理制度、记录表式汇编和各部

门工作手册。在工作中,遵循 PDCA 循环准则,不断

调整细节,持续改进,做到“写我所做的,做我所写

的,记录所做的,验证所记的,改进不足的”[1],一体

推进系统完备、科学规范、运行有效的质量安全体系,

为公司走上高质量发展道路立柱架梁。

咨询公司设备监理工作范围覆盖水、火、风、光

伏,范围大、部件多、见证点设置复杂,虽然有集团

公司设备监理管理办法、建设监理规范等指导性文件,

但其不能在细节上有明确要求,势必导致一线监理监

检工作的茫然。因此为进一步规范项目执行质量,持

续优化质量管控体系,咨询公司根据《中国大唐集团

有限公司设备监理管理办法》、GB/T 19001—2016、

GB/T 26429—2022、TSG Z7002—2022 等相关标准规

范要求,建立设备监理监检工作标准,将相关工作进

行分解,对工作内容、工作方法、工作程序进行细化,

并按照项目类别的不同分别编制操作手册,有效统一

监理监检服务标准,为高标准、高效率地完成监理监

检工作奠定良好基础,同时有效弥补了部分项目因总

监和专业监理工程师经验和能力不足的短板,也提升

了咨询公司形象和服务水平。

(1)工作要求标准化。《监理、监检工作标准化

手册》用于指导监理、监检工作,手册收集了监理监

检工作要求,流程、记录表格等,让一线监理工程师

工作凡事有据可依、有章可循,确保公司的质量管理

体系具有符合性和有效性,充分发挥增值功效。

监理工作手册收集了各种监理记录的文本,包括

原材料见证表、焊接过程见证表、无损检测人员资格

见证表、焊工资格见证表以及包装、防腐等外观见证表;

明确质量计划、实施细则等编写流程和要求,涵盖了

设备监理的工作要素,实现了日常监理工作的标准化,

同时又方便了项目总监的汇总、分析、统计工作,加

强对监理现场的管控 [2]。

如:焊接过程见证表设置涵盖焊接过程中各焊接

参数,包括预热温度、层间温度、焊接速度、焊接电流、

焊接电压等,一线监理工程师只需按照见证表要求,

逐项进行现场见证并及时记录即可,有效规避了理解

偏差、专业能力不足等导致的漏项风险,实现焊接过

程见证的标准化管理。

监检工作手册收集了各种检测方法记录表格,包

括技术交底、操作指导书、原始记录、检测报告等;

在手册的框架下,又制定了检测方法实施细则,明确

各项检测方法工作内容、检测工艺和技术参数的要点、

常见缺欠出现的时机和分布位置、典型缺欠判定和处

理方式,以及如何依据验收标准或规范判定产品质量

是否符合,最终保证设备部件内部质量。

(2)作业要求标准化。根据《监理、监检工作标

准化手册》要求,结合不同设备特点,组织编制了《箱

式变电站设备监理细则、设备监理见证点指南》《预

装式变电站设备监理技术导则》《检测方法电子操作

手册》《风力发电机组设备制造过程常见质量问题处

理及预控措施电子手册》《国产阀门设备监理监检操

作手册》等,手册按设备部件分册,内容涵盖设备结构、

设备生产流程、设备监理见证点、常见质量问题和预

控措施以及监理工作要点等,一线工程师可通过扫描

二维码、网址或 H5 网页,便能方便、快捷地查看手

册内容、了解操作要点。实现操作流程规范化、设备

监理专业化,推动设备监理标准化全面高质量发展。

操作手册以实施细则为基础,从工作流程、工作

内容、技术要点等方面着手,充分考虑一线人员工作

特性,偏重于实用性、操作性,并易于掌握。手册在

附表里还收集了常用标准要求的相关条款,保证了一

线监理工作高效准确。一线监理工程师只要按照工作

流程逐项进行就能覆盖所有工作内容,实现监理服务

的合同履约目标。

如:《B 目录国产阀门设备监理监检操作手册》,

第12页

8 2023.05 设备监理

Monograph and Summary

专论与综述

用于指导公司国产阀门设备监理监检工作。该手册从

工作流程、工作内容、技术要点等方面着手,充分考

虑一线人员特点,偏重于操作性,并易于掌握。手册

在附表里收集了电站阀门常用金属材料化学成分范围、

机械性能范围一览表、电站常用阀门压力试验项目要

求表、电站阀门常用标准表等,为一线监理工作提供

方便。

见证点指南以见证点为主线,融入每个见证点容

易出现的质量问题,有效提出工作方法和要点,既防

止了现场工作失误,又实现了监理服务符合性目标。

如:风力发电塔筒设备监理见证点指南,根据塔

筒设备生产工序,将监理见证点编入工艺流程中,做

到不漏项,有效确保设备监理见证的及时性和完整性;

结合历年发现的质量问题对每项见证点列出重点关注

项目和抽检部位,做到有的放矢。

(3)质量问题处理等流程标准化。为进一步强化

制度的执行力,确保质量体系运行顺畅,咨询公司建

立质量问题处理等沟通、汇报流程,作为流程处理的

纲领性文件,实现了信息管理的标准化,有效解决了

信息沟通不到位、管理要求不落实的情况,主动作为,

提升质量管控工作水平。

2)工作依据管理标准化。建立标准库,通过登录

网址、输入密码即可查询。查询方式不仅满足本部相

关人员的工作需要,更为一线监理工程师对标准的查

询带来了快速、方便,有效杜绝标准版本使用错误或

获取渠道不正规带来的质量隐患。

2021 年 8 月,对一线工程师进行了标准运用能

力考核,考核范围所涉及的标准约 170 个,参考人数

为 148 人,占一线工程师总数的 81% 左右,合格率为

70%;2022 年 8 月,对一线监检工程师进行常用标准

运用能力考核,考核范围涉及标准 20 余个,参考人数

为 59 人,合格率为 100%。相比 2021 年的考核成绩,

有了大幅度的提高,监理依据管理标准化有效规避标

准使用错误带来的风险。

● 2.2.4 创新管理,搭建咨询数字智能化平台

注重数字智能化发展。加强信息化顶层设计,建

立咨询数字智能平台。大力推动数据资源整合共享,

将各类数据统筹管理,建立监理中心、监检中心、专家

库中心、管控中心、诊断中心、报表中心、数据库运算

中心。利用新时代“互联网 +”、大数据、云计算、5G、人

工智能等新技术,实现数字智能咨询平台的建立。

通过实践,已研发完成设备监检即时审核监督管

理系统、质量管控系统,实现了监理中心、监检中心

的“智慧咨询”平台:

1)将分布在全国各地的项目执行都纳入咨询公司

的统一管理,达到控制项目执行风险、提升管理水平、

完善和规范管理制度的目的,实现了内部管理的科学

化、现代化。

2020 年开始,火电、风电、光伏项目的陆续上线

应用,降低了项目人员重复性统计工作,规范了项目

执行流程,积累了质量管控工作数据,为智慧监理的

建立奠定了坚实的基础。

2)信息化管理系统采用流程化管理,将咨询公司

的管理固化到信息化系统中,由系统的运转来保证制

度、流程的严格执行,保障企业管理运营的阳光、透明、

规范、高效,提高企业的整体执行能力。

结合先进的设备监理理念,利用现代化和智能化

手段,在业内首创、自主研发了质量管控信息化系统。

该系统通过对设备监理业务“三控两管一协调”及人

员分配管理等具体事务进行优化增效,实现设备监理

业务的“精细化标准管理”。

自主开发建设的设备监检即时监督审核管理信息

化系统,实现了各个工作节点有据可查以及业务执行

过程标准化、流程化管理,切实提高了工作效率。

3)建立监理监检工作数据库。作为集团公司的质

量管控中心,不仅体现在对设备制造过程的质量管控,

还应该未雨绸缪,做到事前控制,通过每年监理监检

工作,经数字智能化平台,采集监理监检工作中的质

量案例,及时准确记载和归纳各设备部件的质量状况,

从而自动生成各制造商的产品质量档案数据库,进行

分析和总结,形成监理监检工作 “黄皮书”,从诸多

维度用数字、图表等形式对年度监理监检工作成效进

行分析和总结。

3 实施效果

3.1 创新管理模式实践的成效

● 3.1.1 工作标准化实现设备监理监检全过程

的有效管控

通过建立标准工作体系和配套的设备 /部件监理

监检工作手册,使原本看似复杂的监理监检工作简单

化、流程化、表单化,既提高了工作效率又方便了项

目总监的汇总、分析、统计工作,实现了对设备监理

监检全过程进行有效的管理和控制。

第13页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 9

Monograph and Summary

专论与综述

● 3.1.2 工作标准化助力市场开拓创历史新高

咨询公司全力推行标准化工作,规范设备监理监

检工作,并取得一定实效,持续保持行业监理市场份

额领先地位优势。2022 年坚持向市场要效益,系统外

投标 98 次,中标 25 次,中标金额突破 3 000 万元,

达到历史最好水平。

● 3.1.3 安全标准化建设确保各类风险可控在控

通过安全生产标准化建设的深入开展,区域项目

部在安全管理制度体系、办公室、库房、现场项目等

方面有了全面、系统的提升,充分体现了“安全生产

工作应当以人为本,坚持人民至上、生命至上,把保

护人民生命安全摆在首位,树牢安全发展理念,坚持

安全第一、预防为主、综合治理的方针,从源头上防

范化解重大安全风险”[3] 的安全理念。截至目前,未

发生一起人身事故,取得了零安全事故的好成绩。

● 3.1.4 信息化推进设备监理监检高质量发展

通过信息化系统管理,不仅实现了对设备监理监

检全过程进行有效的管理和控制,还有效规避了人为

的跳跃式执行流程带来的风险,为咨询公司规范业务

管理提供有效手段,是提升服务质量和推进企业高质

量发展的有效途径。

3.2 成果转化效益

● 3.2.1 经济效益

咨询公司不属于生产企业,属于技术服务类,所

以直接产生的经济效益无法估算。但是可以这样推

算:1)咨询公司凭借专利的应用,成为高新技术企业,

在税收减免、直接奖励、人才引用方面的潜在效益不

可估算;2)基于质量管控系统、设备监检即时审核监

督管理系统现有功能,对业务管理、相关基础模块的

应用,实现了无纸化、即时审核、远程诊断、智慧咨

询等,间接降低了办公成本、时间成本、差旅成本等

各类成本;3)智能化的管控,有效降低人为因素造成

的工作失误带来的经济损失;同时大数据的应用,为

集团供应商管理提供数字支撑,间接产生了品牌经济

效益。

● 3.2.2 社会效益

随着社会经济发展,监理企业沿用传统的“人海

战术”,不仅会导致人均产值偏低,行业发展也将难

以为继,咨询公司一体化智能监理平台,以革新传统

监理工作模式为突破点,利用“互联网 +”技术提升

监理服务质量和效率,将成为监理行业回归“高端”

的抓手和切入点,有助于行业上下齐心协力,强强联合,

紧跟信息技术发展的脚步,把握设备建设智慧技术应

用的契机,以崭新的监理工作模式和优质高效的监理

服务融入制造强国建设的洪流。

4 结束语

咨询公司提出的监理监检工作标准化、信息化管

理的创新思路,逐步形成了流程化为核心的全过程设

备监理监检模式,以设备的采购、制造、安装、调试

流程作为主线,对设备在生产制造过程中的进度和质

量进行控制。通过一年多的实践,咨询公司设备监理

监检工作得到质的飞跃,是公司提升服务质量和推进

企业高质量发展的有效途径。

参考文献

[1] 梁品、李茉莉 .应用 ISO9001质量体系规范电教管

理 [J].江西教育,2010(15):7.

[2] 付小红 .监理工作标准化的管理创新与实践 [J].内

蒙古科技与经济,2018(1) :20,22.

[3] 中华人民共和国安全生产法 [S].

书 讯

TSG 21—2016 固定式压力容器安全技术监察规程 28.00元

GB/T 42535—2023 锅炉定期检验 50.00元

T/CASEI 006—2022 在役聚乙烯燃气管道检验与评价 50.00元

特种设备典型事故案例集(2005—2013) 138.00元

特种设备安全监察工作实用手册 98.00元

特种设备应急处置技术指南 80.00元

特种设备监察ABC 85.00元

特种设备法规标准手册 法律法规卷 180.00元

特立笃行 108.00元

GB/T 16508.1~16508.8—2022 锅壳锅炉(合订本) 265.00元

特种设备安全与节能2025科技发展战略 110.00元

电梯作业人员实务基础 138.00元

联系人:沈建超 孙海祥 010-59068616

第14页

10 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

浅谈 EPC 项目的预检会工作

姜 昊 1

陈 琳 2

(1. 中国五环工程有限公司 武汉 430223)

(2. 南京三方化工设备监理有限公司 南京 210036)

摘 要:EPC 项目有资金投入大、涉及专业多、工艺流程复杂、建设周期长等特点,其催交检验工作越来

越重要。本文阐述了总包方预检会在催交检验工作中的主要目的,详细分析了预检会的相关流程,包括预检

会召开的时机、地点、参加的人员等;重点阐述了预检会的主要工作,如审查供货商项目组织机构、制造技

术重点难点交底、确定质量检验计划(ITP)中各方的检验点等,以期为实际预检会工作提供参考。

关键词:EPC 项目 预检会 催交检验工作

Brief Introduction on Pre-inspection Meeting of EPC Project

Jiang Hao1

Chen Lin2

(1. Wuhuan Engineering Co., Ltd. Wuhan 430223)

(2. Nanjing SANFANG Chemical Equipment Supervision Co., Ltd. Nanjing 210036)

Abstract EPC projects have the characteristics of large capital investment, many professions involved,

complex process flow, long construction cycle, etc., and its prompt inspection work is becoming more and more

important. This paper expounds the main purpose of the pre-inspection meeting of the general contractor in the

expediting inspection work, and analyzes the relevant process of the pre-inspection meeting in detail, including the

time, place and participants of the pre-inspection meeting. The main work of the pre-inspection meeting is emphasized,

such as reviewing the supplier’s project organization, disclosing the key and difficult points of manufacturing

technology, determining the inspection points of each party in the quality inspection plan (ITP), etc., which provides a

reference for the actual work of the pre-inspection meeting.

Keywords EPC project Pre-inspection meeting Expediting and inspection work

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0010-04 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.003

作者简介:姜昊(1985 ~ ),男,本科,高级工程师,从事

设备设计及监制工作。

通讯作者:陈琳,E-mail: chenlin@qscce.com。

(收稿日期:2023-07-03)

随着 EPC(工程总承包)项目的大型化、国际化、

复杂化,合同货物按要求交付越来越重要。在合同执

行过程中,难免会遇到一些问题 [1],这些问题可能会

制约合同货物的交付进度或者留有一定的质量隐患。

通过预检会澄清和关闭分歧事项,检查和改进供货商

制造检验准备工作中的不足,确定后续催交检验工作

的方案和重点,是避免和提前解决这些问题的有效手

段。因此,预检会在合同执行过程中的重要性越来越大。

1 预检会的主要目的

EPC 项目预检会的主要目的是总包方利用自身的

项目执行经验和技术优势,通过文件审查、技术交底

等手段对供货商制造检验准备情况进行预先检查,确

认供货商在制造检验过程涉及质量要素和进度要素的

文件状态、材料状态、工艺方案、检验计划、相关资

源调度计划等是否满足合同要求,提前识别制造检验

过程中存在的风险因素并提出相关的应对预案和解决

措施。同时通过审查确认供货商的质量检验计划(ITP),

确定制造检验过程质量控制的重点工作并规范相关工

作流程,为后续制造检验工作做好准备。

第15页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 11

监理要点

Supervision Points

2 预检会过程要点

2.1 预检会的策划

预检会的策划需要结合合同货物属性和 EPC 合同

的基本要求进行,在项目管理团队的支持下策划过程

由监制负责人与业主质量管理团队进行反复的沟通,

确定需要召开预检会的采购包设备,然后对这些设备

的预检会进行分级,重要采购包设备的预检会和一般

性预检会在工作内容上有一定的差别。预检会的分级

必须清晰明了且与业主达成基本一致,并尽早通知供

货商进行相关的准备工作。预检会的策划成果需要经

过项目团队的确认,确保各方关切得到解决。

2.2 预检会召开的时机

预检会的召开一般需要有以下几个前提条件:

1) 供货商已经组建项目管理团队;2) 采购合同中主

要设计图纸已经得到审查批准,允许有少数待定项,

但不影响设备的投料生产;3) 主要工艺文件如焊接

工艺文件(WPS)、焊接工艺评定(PQR)、ITP 等

制造过程文件已经得到审查批准,允许存在部分待讨

论项,但需要在预检会上达成统一;4) 主体材料已

经进厂并且处于“可用状态”,具备下料加工制造

条件;5) 初版制造进度计划已经编制完成,将在预

检会上最终确认;6) 第三方监造单位的质量检验纲

要已经过审核通过,将在预检会上确定其与总包方各

级 ITP 的关系,并在最终执行版的会议纪要中予以

体现。

2.3 预检会的召开地点

预检会的召开地点一般安排在供货商工厂所在地

以便于工厂实际状态核查,特殊情况下也可以安排在

总包方办公室召开。

2.4 预检会参加的人员

EPC 项目的预检会一般由总包方监制负责人组织

发起和主持,参加相关方一般有总包方、供货商、第

三方监造、业主和专利商(如有)。其中,总包方参

加人员包括采购经理、监制人员、相关设计人员等;

对监制策划阶段确定的重要采购包设备的预检会和前

期合同执行情况有较大偏离、可能涉及内部资源协调、

交货次序调整的采购包的预检会,总包方项目经理、

采购主管等项目管理人员也应参会,进行项目层面的

指示并督促供货商加大资源投入。供货商参加人员包

括项目经理、设计工艺负责人、质量控制经理和生产

控制经理等;涉及进出口业务、超限设备或材料的物

流环节管控等问题时,供货商的辅助人员,如商检、

物流货运负责人也应参会;涉及资源调动问题时,建

议供货商高层参加。第三方监造参加人员包括第三方

监造工程师或第三方监造单位的项目经理。业主的参

加人员包括业主项目管理团队成员、业主指定的专利

商代表等。业主保留参加预检会的权限,因此需提前

通知业主参加预检会,但业主方是否参会取决于采购

包重要性以及总包方和业主协商的结果。业主是否参

会并不影响供货商的实际工作安排,但预检会的会议

纪要等重要成果应送达业主。涉及待定技术问题需要

专利商确认,或专利商要求参与制造过程检验时,需

要提前邀请专利商派遣代表参加。

2.5 预检会的通知

总包方需提前以正式的邮件或者函件通知各方参

加预检会,通知包含但不限于合同设备的采购单号、

预检会召开的时间、地点、参会方信息、会议初步议

程等。涉及待澄清确认的事项或需要供货商提前准备

的文件,也需要同时通知,以便参会各方提前做好准备,

提高会议效率。

2.6 预检会的执行

各参会方按照预检会通知的内容参加预检会,完

成预检会的主要工作后形成会议纪要。对会议纪要中

的待定项,需要规定执行方、责任人及要求完成时间。

经各相关方签字确认后的会议纪要即为预检会的重要

成果,作为后续催交检验的一个重要工作依据。

2.7 预检会的跟踪

预检会结束后,总包方应督促检查预检会会议纪

要中的待定项是否按要求完成。总包方根据待定项完

成情况及供货商实际合同执行情况,及时调整催交检

验等级,确定后续催交检验方案和措施。

3 预检会的主要工作

根据预检会等级的不同,预检会的工作内容会有

一定的差别。在具体预检会的执行过程中,一般有以

下主要工作。

第16页

12 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

3.1 审查供货商项目组织机构

供货商项目组织机构的成员包括项目经理、技术

管理团队、生产资源调度人员等。供货商项目经理作

为直接和总包方采购团队对接的人员,人员的选任最

为重要。项目经理的人选需要在工厂有一定的职权或

被充分授权,能够具备如下权力:调动资源、人员考

核、绩效分配,能站在较高的层面积极监管、督促和协

调推动项目进行。技术管理团队由很多人员组成,比如

设计负责人、工艺工程师、检验工程师等。组织机构成员

确认之后,供货商还需要建立相对固定的针对本项目的

工作规章制度,这些制度可以在供货商现有的体系上完

善,也可以根据总包方的要求制定临时监管制度。

3.2 确认项目执行状态

会议各方确认供货商供货数量、质量要求、工作

服务范围,加深供货商对合同的理解,避免采购产品

与采购合同要求发生不必要的偏离。回顾预检会之前

的各项工作是否按计划完成,检查预检会之前的技术

澄清、联系单是否已经批复,问题清单是否关闭。对

于未回复的问题需要按期限答复。

3.3 清理核查供货商的文件状态

参会各方需检查供货商收到的文件是否齐全、内

容是否完备、是否有签署、版次是否正确等,保证供

货商收到文件的完备性和正确性。同时审查供货商的

文件流转程序,确认供货商各部门使用的为同一版本

文件。

3.4 清理核查供货商的材料状态

会议中需确认供货商知晓采购技术文件中的相关

材料要求且已传达给了次级供货商。同时核实原材料

的采购和实际到货情况,审查原材料的质量证明书、

回厂复验报告及材料标记情况,确保原材料的“可用

状态”。对于回厂未按要求复验的材料或原材料质量

证明书中怀疑的部分,会议中应要求供货商在规定时

间及时进行复验。此外对供货商辅材、耗材、散材、

工装材料的采购情况也需一并进行核实,避免由于漏

采或采购不及时影响后续制造。对于一些材料的采购

需要考虑一定的裕量,比如换热管的长度、根数等。

3.5 制造技术重点难点交底

总包方在预检会上需与供货商对技术文件进行充

分技术交流,包含但不限于图纸、合同技术附件等,

审查制造工艺并就设备的制造难点与供货商进行讨论

沟通,提出制造检验中应关注的重点,分享以往类似

设备的制造经验,帮助供货商识别制造技术难点,建

议供货商组织编制专项制造方案并进行技术攻关 [2]。

3.6 审批制造程序文件

审批供货商的制造程序文件是预检会的一项主要

工作,其中对 ITP 的确认最为重要。ITP 是质量控制

的基础和依据,供货商提供的包括 ITP 在内的制造程

序文件往往参照供货商质量体系要求或以往类似项目

的模板进行编制,针对性非常不足。总包方对供货商

ITP 进行审查时,需要参照图纸、技术附件、专项制

造方案等技术文件,确保 ITP 包含以上技术文件中所

有的特殊要求,并针对这些要求提出了相应的检验要

求,避免供货商 ITP 检验项的漏项。

3.7 确定 ITP 中各方的检验点

ITP 中检验点的设置应遵循以下原则:1) 标准规

范中强制要求或者推荐的检验点;2) 对产品质量、可

靠性有重要影响的制造检验工序;3) 工艺上有特殊要

求或者对下道工序有重大影响的检验控制点;4) 以往

设备制造、使用过程中合格率较低或者质量不稳定的

制造检验工序;5) 各方为保证设备质量额外提出的检

验点。检验点按重要性等级一般分为资料审查点(R

点)、点检点(SW点)、见证点(W点)、停止点(H点),

对于重点设备关键工序的检验点,一般会设为等级较

高的 W 点或者 H 点 [3]。供货商应提前有足够长的时间

发出检验通知,邀请各方参加相关检验点的检验活动。

经各方确认检验点并签署后的 ITP 作为各方后续制造

检验的依据,这样能够确保产品质量检验处于受控

状态。

3.8 审查制造流程图和制造进度计划

制造进度计划一般由供货商生产管理人员编制,

但由于供货商生产管理人员在预检会前介入项目深度

有限,对货物的交付信息、技术背景、制造难度和资

源情况的了解并不深入,编制的进度计划往往不能充

分反映对材料、人力、工艺等重要环节的真实需求。

参会各方审查制造进度计划时,应要求供货商以计划

为核心,工艺文件为前提,进行资源展开,实现计划

分级管理,由生产综合管理部门统一调度,同时注明

第17页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 13

监理要点

Supervision Points

工作量、资源需求和里程碑点。制造进度计划的确定

需要组织技术部门进行各级技术宣贯交底,帮助一线

班组识别特定要求和充分了解工艺需求,可以邀请焊

工、铆工等一线班组成员到办公室核对工作量和完成

时间。另外,审查制造进度计划时还需要考虑供货商

的人均产值、平行负荷、外协计划等以确保进度计划

真实性,避免由于制造进度计划的偏差导致项目对设

备交货期的误判,增大监管控制难度。经过审查批准

的进度计划可以成为本合同货物开始制造的即时起点,

开始实施制造进度的过程监管和纠偏。

3.9 确定不符合项的处理流程

对于供货商制造过程中出现的不符合项或者检验

过程中发现的质量偏离、技术联系单等,供货商首先

在自身的质保体系下寻求解决方案。对于重大不符合

项或经协商沟通不能达成一致意见的,供货商需要提

交正式的不符合项报告,由总包方组织技术研判,总

包方有权要求供货商进行整改或者拒收。

3.10 确定检验放行单的签署原则

供货商在完成最终检验和试验后,应及时向总包

方提供相关质量证明文件和检验报告,总包方认可后

组织签发检验放行单,作为供货商产品出厂检验放行

授权。检验放行单的签署并不解除供货商对其产品的

技术规格和技术条件的最终质量保证责任。

3.11 确定交付资料的要求

供货商交付资料包括发货随机资料和最终产品的

竣工资料。随机资料一般包括发货清单、产品合格证、

关键质量证明文件(如水压试验报告)、设备外形图、

检验放行单等。随机资料的范围和内容需要提前与现

场沟通,确保随机资料满足现场报验的要求,特别关

注有现场安装、组对要求的货物,一般还需要提供现

场组装方案、施工组织计划等文件。竣工资料一般应

满足相关标准规范、供货合同技术附件以及合同商务部

分中有关竣工资料的要求,可以在预检会上确定竣工资

料的清单和格式,避免供货商整理竣工资料时返工。

3.12 确定供货商项目运行状态报告制度

预检会中应根据合同货物的需求及前期项目的执

行情况,确定供货商提交项目运行状态报告的频次和

内容。

3.13 车间检查

参会各方需对供货商的车间准备情况进行核查,

检查本项目材料的到货情况及标识情况,核实供货商

硬件资源和人力资源情况及当前供货商平行负荷情

况等。

4 结束语

预检会作为催交检验工作中的一环,作用越来越

重要。对预检会相关流程及工作内容进行梳理和总结,

有利于组织召开较高质量的预检会,使预检会工作落

到实处,保障合同货物的按要求交付,切实推动项目

的执行。

参考文献

[1] 范本林 .石油化工工程总承包项目中的设备采购管

理及其案例分析 [J]. 科技与企业 ,2013(7):35.

[2] 姜昊 ,陈琳 .浅谈总包方工程设计人员的化工设备

催交检验工作 [J].设备监理 ,2022(4):25-28.

[3] 刘跃娣 .浅谈质量检验计划对产品质量控制 [J].中

国新技术新产品 ,2018(23):125-126.

书 讯

TSG 11—2020 锅炉安全技术规程 80.00元

特种设备安全监督管理概论 80.00元

中国无损检测2025科技发展战略 98.00元

TSG 07—2019 特种设备生产和充装单位许可规则 98.00元

TSG D7006—2020 压力管道监督检验规则 35.00元

TSG 23—2021 《气瓶安全技术规程》释义 150.00元

机电设备安全检验与事故分析技术 128.00元

特种设备安全技术 承压类 (上下册) 140.00元

特种设备安全技术 机电类 (上下册) 160.00元

电梯政策法规文件汇编(第二版)(上册) 132.00元

电梯政策法规文件汇编(第二版)(下册) 268.00元

联系人:沈建超 孙海祥 010-59068616

第18页

14 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

设备监理过程中不锈钢材料

防铁污染控制实践

徐 磊 1

李会迪 1

贾文考 2

(1. 中核工程咨询有限公司 北京 100037)

(2. 中国核电工程有限公司 北京 100840)

摘 要:不锈钢设备对材料表面的清洁度以及防腐蚀层保护要求较高,覆盖设备制造的整个工艺流程。

文章通过对设备制造过程中可能发生不锈钢铁污染的风险点进行分析,总结了不锈钢设备铁污染问题产生的

原因,详细制定了设备监理过程中的重点环节应该注意的控制要点及预防措施,减轻或避免不锈钢设备铁污

染现象的产生,提高了不锈钢设备的产品质量。

关键词:设备监理 铁污染 不锈钢防护

Anti-iron Pollution Control Practice of Stainless Steel

Materials in the Process of Equipment Supervision

Xu Lei1

Li Huidi1

Jia Wenkao2

(1. China Nuclear Engineering Consulting Co., Ltd. Beijing 100037)

(2. China Nuclear Power Engineering Co., Ltd. Beijing 100840)

Abstract Stainless steel equipment has high requirements for the cleanliness of the material surface and the

protection of the anti-corrosion layer, covering the entire process of equipment manufacturing. Through the risk points

analysis of stainless steel iron pollution that may occur in the process of equipment manufacturing, the causes of iron

pollution in stainless steel equipment are summarized, and the control points and preventive measures that should be

paid attention to in the key links in the process of equipment supervision are formulated in detail to reduce or avoid the

occurrence of iron pollution in stainless steel equipment, which improves product quality of stainless steel equipment.

Keywords Equipment supervision Iron pollution Stainless steel protection

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0014-04 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.004

作者简介:徐磊(1984 ~ ),男,硕士,高级工程师,从事

核燃料循环、核电站等设备监造管理工作。

通讯作者:徐磊,E-mail:xulei@cncc.top。

(收稿日期:2023-07-18)

高铬合金钢因其在空气、水、酸、碱、盐等具有

腐蚀性的介质中,能够呈现出钝化态而不生锈,因此

被称为不锈钢材料 [1],在当今工业领域中不锈钢的种

类繁多,在各行各业都有十分广泛的应用,例如奥氏

体不锈钢具有优良的综合力学性能,如耐蚀性、韧性、

较低的辐照敏感性和良好的焊接性等,因此是核工业

领域中的燃料支架、一回路主管道、泵壳、泵轴、阀

门等关键设备的重要结构材料 [2]。不锈钢材料具有非

常优良的耐蚀性的原因主要在于不锈钢表面能够形成

一层致密的氧化膜 [3],这层氧化膜能阻止不锈钢基体

与外界腐蚀环境进一步接触,从而减缓了金属基体的

溶解,这层膜又被称为钝化膜 [4]。在实际使用过程中,

奥氏体不锈钢不可避免地会受到来自外界的污染、划

伤、挤压或者化学破坏,造成表面钝化膜破裂而导致

点蚀现象的发生,严重影响表面质量,降低产品性能,

严重的会造成安全事故。我国 GB/T 150—2011《压力

容器》以及法国核电 RCC-M《压水堆核岛机械设备

设计和建造规则》中均有明确规定 [5,6],不锈钢制造过

程中应严格禁止不锈钢表面遭到污染及破坏。对于设

备监理而言,如果在设备监理过程中能准确识别不锈

第19页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 15

监理要点

Supervision Points

钢铁污染风险点并制定一定预防措施,则可以提高不锈

钢设备及其构件的质量,最终保证安全高效生产。

1 不锈钢铁污染机理

在设备制造过程中,不易观察到的设备表面会出

现不锈钢与游离铁、碳钢或者低合金钢相接触,在这

样的作用下,会出现局部表面铁富集的现象,在刚开

始阶段为铁素体,通常是以纯铁粒子的形态粘附在不

锈钢表面,而且直接暴露于空气中的纯铁粒子在潮湿、

含氧的环境中很容易发生氧化现象,尤其是放置在干

湿程度不一的大气环境中,铁粉与不锈钢基体会形成

微小原电池,导致不锈钢表面局部区域腐蚀速率大于

其余大部分表面的腐蚀速率,奥氏体不锈钢表面就会

在该区域出现黄色的锈斑。

总结而言,铁污染会诱发奥氏体不锈钢设备发生

点蚀、缝隙腐蚀等不同类型的腐蚀 [7]。在不锈钢零部

件生产制造过程中,铁污染对不锈钢设备的影响可能

是镶嵌在表面或者是浮在试样表面(浅表式)。上述

2 种形式的污染都会对不锈钢表面钝化膜的质量造成

影响,影响材料外观和降低材料的耐蚀性能 [8],ASTM

A380/A380M—2017 与 RCC-M 等标准中都明文规定

不允许这种现象存在。

2 设备监理过程管控风险点

设备监理过程中,不锈钢防铁污染控制贯穿设备

制造全过程,如原材料贮存、下料、机械加工、焊接、

清洁、包装等。

2.1 制造场地和加工环境

1)在不锈钢材料制品及其承压部件的加工制造过

程中,必须在专用车间进行加工制造,同时使用专用

的工装。设备不得与碳钢制品或其他制品混放。

2)不锈钢制品生产场地环境应保持清洁、干燥,

严格控制场地灰尘,零部件半成品、成品堆放地面应

铺设橡胶或木质垫板,管件应配有木质堆放架,防止

铁离子和有害杂质对不锈钢材料制品的污染。

3)制造过程中涉及的滚轮架、吊装夹具及其他工

艺设备,应使用专用衬胶材质。起吊产品时应采用绳

制吊缆或柔性材料(橡胶、塑料等)铠装的金属吊缆;

使用钢丝绳必须加护套,以防损伤材料表面。偏心取

物器应垫柔性材料。人员进入生产现场,应穿着工作鞋,

工作鞋底面应确保不带铁钉等尖锐异物。

4)不锈钢材料制品表面处理工序涉及的场所,应

配备独立的环境保护措施。

5)奥氏体不锈钢压力容器有表面耐腐蚀技术要求

的,应进行表面的酸洗、钝化处理。

2.2 材料的控制和保护

1)材料表面不允许有裂纹、结疤等外观缺陷,供

货状态为酸洗后的材料表面不允许有氧化皮以及过度

酸洗问题。

2)不锈钢材料应与碳钢等材料隔离放置。原材料

按牌号、规格和炉批号分类存放,并做好标识标记。

3)不锈钢材料上应在显著位置标记清晰的入库标

识,标记应采用无氯、无硫记号笔书写,不得采用油

漆等有污染的物料进行书写,钢印不得打在与介质接

触的表面上。

4)不锈钢材料的堆放要整齐,应采用木质的垫块

置于垛底底部,防止不锈钢材料磕碰损伤和弯曲,尤

其是散装的光亮覆面不锈钢板材,应立放在木架上并

与垂直面呈 15° 左右斜度。

2.3 下料、成形与焊接

1)按样板划线的批量生产的不锈钢下料件,样板

应采用不锈钢、铝或镀锌铁皮材料。

2)用等离子切割下料时,不应在不锈钢材料堆垛

上直接切割下料,应将不锈钢原材料转移至专用场地。

下料或开孔的切口属焊接坡口者,须用机械方法去除

割口处的氧化物层,直至露出金属光泽。

3)不锈钢板材在进行卷制过程中,应在不锈钢表

面或卷板机的轧辊表面覆盖无铁离子的保护材料。

4)设备组装过程中,临时所需的凡与壳体表面接

触的临时工装用具,材质均应选用与壳体一致的不锈

钢材料,不得使用可能造成铁离子污染的工具。

5)不锈钢设备施焊前,需用不含氯离子的液态脱

脂剂(如丙酮)将待焊坡口处的油污等杂物清洗干净。

采用等离子切割的坡口,应打磨至金属光泽后再进行

清洗。

6)施焊过程中,应将地线夹头压紧在工件上;不

允许采用碳钢材质作为地线接头和使用点焊的方法连

接地线。

7)不锈钢压力容器焊接过程中,如果使用碳弧气

第20页

16 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

刨对焊道清根,须彻底清除渗碳层。

8)不锈钢设备铭牌座应选用与设备本体一致的不

锈钢材料。

2.4 压力试验

1)不锈钢压力容器制造完成后,应按设计图纸等

技术要求的规定进行耐压试验,试验用水的氯离子含

量不得超过相关标准要求。

2)不锈钢压力容器水压试验后,应立即将水排净

并吹干水迹。

3)不锈钢压力容器在耐压试验、气密性试验以及

包装过程中,如与介质接触的表面钝化膜被破坏,应

及时采取补救钝化措施,确保设备表面钝化膜完整。

这其中工具及台架的使用,有机溶剂与水的卤素

含量控制,是重中之重。具体风险点见表 1。

表 1 不锈钢防铁污染风险要点

风险类别 风险要点

工具及台架

台架对不锈钢的污染

吊索具对不锈钢的污染

机械加工对不锈钢的污染

切割打磨工具对不锈钢的污染

装配工具对不锈钢的污染

喷砂酸洗对不锈钢的污染

卷板设备对不锈钢的污染

有机溶剂与水

机加工切削液和渗透检测材料对不锈钢的污染

胶带、记号笔及防飞溅液对不锈钢的污染

试验用水对不锈钢的污染

包装材料对不锈钢的污染

3 案例分析

3.1 问题描述

某项目非核级罐槽类设备,在项目现场开箱过程

中发现,某批次 24 台到货设备中有 12 台换热器类设

备内部存在不同程度的浮锈、积水等问题,见图1、图2。

图 1 设备浮锈局部照片 1

图 2 设备浮锈局部照片 2

3.2 原因分析

问题发生后,设备监理单位会同设备制造商立即

对问题发生的原因进行了深入分析,发现换热器壳程

水压试验 / 盛水试验后,试验用水未排放干净,且未

进行吹扫、干燥,是产生浮锈的直接原因,试验完成

后的成品未采取必要的封闭防护,容器内部被外界污

染是间接原因。

3.3 问题整改

对于换热器壳程与接管焊接部位、管口附近换热

管内部锈点、未完全酸洗到的部位、锈点及黄斑部位

进行酸洗钝化,酸洗后用清水冲洗并用压缩空气吹干,

直至符合现场的验收要求。现场设法排净设备内部残

留积水,吹扫干燥。对可达部位使用软布擦除浮锈,

不进行酸洗钝化,防止残留的酸洗液和冲洗水的二次

污染,二次污染造成设备的腐蚀对设备的危害远大于

浮锈的影响。

后续设备水压试验后应按国标要求尽快排净试验

用水,吹扫干燥,及时封闭管口,防止容器内部二次

污染。

在清洁程序中明确此类工艺的操作步骤和要点,

加强工人培训。

加强对酸洗钝化成品质量的检查,尤其是容器内

部等隐蔽部位的检查,留存隐蔽工程检查的影像记录;

必要时采用蓝点检测检查酸洗钝化的质量。

3.4 问题影响

设备整体采取浸入式酸洗钝化除浮锈,1)换热器

结构复杂,死角较多,酸洗后不能保证酸液彻底清理

干净;2)需要专业酸洗公司操作,否则存在设备酸洗

过程中被腐蚀破坏,可能影响设备使用寿命,甚至造

第21页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 17

监理要点

Supervision Points

成设备报废的风险。上述原因导致问题处理难度大,

业主公司、总包单位、设备监理单位、制造商等各方

投入大量人力物力,对项目整体质量、进度产生了较

大影响。

3.5 整改成效

问题发生后,设备监理人员第一时间驻厂监造,

并重点从设备加工制造所用的工具台架、有机溶液与

水的控制入手,制定一系列的管控措施,后续设备抵

达项目现场后未再发生前期类似问题。

4 设备监理预防措施

4.1 针对工具与台架的预防措施

1)不锈钢设备转运过程中应使用专用台架,如必

须在碳钢材质的台架上作业,则必须实施隔离措施,

例如在台架上使用不锈钢覆面,在碳钢平台上放置木

板、纸壳等进行隔离。

2)不锈钢设备转运过程中禁止与铁素体钢吊具直

接接触,如必须使用碳钢吊索具吊取时,应铺垫足够

的胶皮。

3)不锈钢设备制造过程中使用的车床刀具应合理

选用,并采取夹具垫铜皮等措施。

4)不锈钢材料切割时,应尽量采用碳化钨工具,

清洁时使用不锈钢刷或毛刷。打磨和抛光时应使用铝

基无铁砂轮片和抛光片。车间不同种类的磨光片和抛

光片应分区放置并做好标识,标明不锈钢专用和碳钢

专用,防止误用。

5)不锈钢设备装配工具应采用不锈钢和铬钒钢材

质工具。

6)不锈钢设备喷砂规程中,如使用石英砂喷砂,

需使用氟硝酸酸洗;如使用氧化锆或氧化铝砂,不能

和碳钢部件混用;也可用高合金钢丸。

7)不锈钢设备制造过程中使用的轧辊,应采用轧

辊或钢板上贴覆膜的方式使不锈钢与轧辊隔离。

4.2 针对有机溶液与水的预防措施

1)不锈钢设备制造过程中,使用的机加工切削液

和渗透检测材料应有材料检验证明,证明氯、氟含量

之和小于 200 mg/L,硫含量小于 200 mg/L。

2)不锈钢设备制造过程中,在不锈钢上使用的胶

带及记号笔,卤素和硫含量应小于0.1%(重量百分比);

防飞溅液也要使用不锈钢专用并标明卤素含量。

3)不锈钢设备水压试验、盛水试验和最终清洗用

的水,要根据设备试验规程及清洁度要求,使用满足

要求的水(设备酸洗清洁后至少要使用 B 级水进行冲

洗);核化工设备试验用水一般要求氯离子含量不超

过 25 mg/L。

4)不锈钢设备包装过程中使用的塑料膜禁止使用

聚氯乙烯塑料,应使用聚乙烯材料。

5 结束语

不锈钢材质的设备在整个制造过程中均需要防铁

污染,防铁污染的核心是隔离,碳钢和不锈钢材料区

分区放置,作业区分区。所有不锈钢材料应注意避免

铁素体污染和氯、氟、硫元素的污染。设备监理过程中,

应重点对工具及台架的使用、有机溶剂与水的卤素含

量控制,进行重点管控,降低不锈钢设备服役过程中

产生腐蚀的可能性,保证产品的服役寿命。

参考文献

[1] 王威 .316 L 不锈钢点蚀的电化学行为及其影响因素

研究 [D].成都:西南石油大学,2014.

[2] ASME Ⅲ—2004 锅炉和压力容器规范 [S].

[3] 徐海嵩 .316L 不锈钢再钝化行为规律及其钝化膜

稳定性研究 [D].北京:北京科技大学, 2016.

[4] 闵梁 .316L 不锈钢中氧化物夹杂诱发点蚀行为的研

究 [D].武汉 :武汉科技大学,2020.

[5] GB/T 150—2011 压力容器 [S].

[6] RCC-M(2000 版 +2002 补)压水堆核岛机械设备

设计和建造规则 [S].

[7] 宋冠宇, 赵杰 , 程从前 ,等. 核电用奥氏体不锈

钢表面铁素体污染的影响及对策 [J]. 腐蚀与防护,

2011(10):813-816.

[8] 刘宝军 .316L 不锈钢钝化膜损伤的显色图像分级评

价及其应用 [D].大连 :大连理工大学,2021.

第22页

18 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

油水三相分离器制造质量监理要点

李 龙 刘军毅 陈典典 王文豪 刘冲羽

(中国重型机械研究院股份公司 西安 710016)

摘 要:文章简单介绍了油水三相分离器的基本用途、重要组成部分以及生产制造过程,分析了油水三

相分离器制造过程流程和质量监理要点。依据 GB/T 150—2011《压力容器》、NB/T 47042—2014《卧式容器》、

技术协议、图纸以及相关制造工艺文件,结合制造厂实际加工情况,发现制造现场的质量问题,分析问题产

生的原因,结合监理过程中的质量控制点,提高油水三相分离器质量水平,为油水三相分离器的监理工作提

供一些见解和经验。

关键词:油水三相分离器 压力容器 生产制造 质量监理

Key Points of Quality Supervision in the Manufacturing Process

of Oil-water Triphase Separator

Li Long Liu Junyi Chen Diandian Wang Wenhao Liu Chongyu

(China National Heavy Machinery Research Institute Co., Ltd Xi'an 710016)

Abstract This paper briefly introduces the basic use, important components and manufacturing process

of the oil-water triphase separator, analyzes the manufacturing process and quality supervision points of the oilwater triphase separator. According to the national standards GB/T 150—2011 Pressure Vessels, NB/T 47042—2014

Horizontal Vessels, technical agreements, drawings, and relevant manufacturing process documents, combined with the

actual processing situation of the manufacturing plant, quality problems at the manufacturing site were discovered, the

causes of the problems were analyzed. Combined with the quality control points during the supervision process, some

insights and experience were provided for the supervision work of oil-water triphase separators.

Keywords Oil-water triphase separator Pressure vessel Production-manufacturing Quality supervision

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0018-03 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.005

作者简介:李龙(1993 ~ ),男,硕士,工程师,从事设备

监理及检验检测工作。

通讯作者:李龙,E-mail: 17857330552@163.com。

(收稿日期:2023-07-26)

油水三相分离器是在地面使地层流体中的油、气、

水三相分离并准确计量其产量的装置,主要分为立式、

卧式 2 种形式 [1]。当地层流体进入三相分离器时,首先遇

到入口分流器,使液体与气体得到初步分离,夹带大量

液滴的气体经聚结板进一步分离后,再经过消泡器和除

雾器,得到更进一步净化,使其成为干气而从出气口排出。

排气管线上设有气控阀控制气体排放量,以维持压力容

器内所需的压力。在重力作用下,由于油水密度差,自由

水沉到压力容器底部,油浮到上面,并翻越油水挡板进

入油室,浮子式液位调控器通过操纵排油阀控制原油排

放量,以保持油面的稳定。分离出的游离水通过油水界

面调控器操纵的排水阀排出,以保持油水界面的稳定 [2]。

1 油水三相分离器制造流程及重要质量控

制要点

油水三相分离器的制造工艺流程主要包括钢板下

料、钢板刨边、单节卷制、筒体纵环缝组对、焊接、探伤、

内部件安装、筒体开孔、接管法兰焊接、底座及配件

焊接、气密封试验、水压试验、喷砂、防腐、包装发

货等工序。依据 GB/T 150—2011《压力容器》、NB/T

47042—2014《卧式容器》、技术协议、图纸以及相关

制造工艺文件等,审核制造单位资质证书、生产能力、

人员资质等,并针对具体项目完成监理计划的编写,

同时根据监理大纲、监理细则等监理文件进行生产制

造全过程的质量监督工作。

第23页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 19

监理要点

Supervision Points

1.1 原材料

主要涉及原材料的入厂复检和原材料下料。原材

料入厂复检包括对原料钢板尺寸、标识、质量证明书

等检查,对钢板的厚度、长度、宽度、标识、炉号、

批号、化学成分、力学性能等检查是否符合要求,设

备的质量问题有很大一部分出自原材料的质量问题,

因此,原材料检查的工序是产品质量保障的基础。同时,

原材料下料的精确程度对压力容器的生产制造也有很

大影响,下料尺寸决定了成品的尺寸,在尺寸无法满

足基本设计要求时,设备的生产制造也是空谈。

1.2 焊接

焊接基本贯穿整个压力容器生产制造的全过程,

占据了整体工作量的大部分,所以焊接质量在一定程

度上代表着整个压力容器的质量,是实现压力容器基

本功能的保障。焊接过程中需要注意很多事项,包括

焊工人员的技能水平、焊接材料选用是否符合、焊接

方法是否正确、焊接中的各类参数是否正确,如电流、

电压、焊接速度等,各种因素都会影响焊接效果能否

达到理想要求。因此,焊接时要严格保证焊接参数等

符合焊接工艺要求,而且焊接工艺文件必须经评定通

过后才可以执行。

1.3 划线开孔及内件安装

划线开孔和内件安装 2 部分都涉及定位的问题。

在筒体上确定基准,划线确定开孔的具体位置和内部

件安装的具体位置,在正式开孔或安装时需要再次确

认核对划线是否正确。如果出现问题,使得开孔位置

出错,可能导致该处筒节报废。因此该工序也是整个

生产制造过程极其重要的一环,制造厂需要确定专门

的报检人员进行报检,将失误降到最低。

1.4 无损检测

无损检测是压力容器生产制造中非常重要的一环,

对焊缝内部和表面的焊接质量进行检测,一般常见的

无损检测有磁粉检测、渗透检测、射线检测、超声波

检测等 [3],根据检测位置区分,磁粉检测、渗透检测

用于检测零部件的表面探伤,射线检测、超声波检测

用于检测零部件的内部探伤。设计图纸和技术协议会

对每一类焊缝的探伤类型和探伤级别进行规定,制造

厂也会依据此编辑相关工艺文件,监理师可以对此进

行检查审核,保证工艺文件不出现错误。

1.5 密封试验

密封试验主要为气密封试验和水压试验,气密封

试验主要针对压力容器补强圈,水压试验用于最终检

验压力容器整体密封情况。一般要求气密封试验要在

水压试验之前进行。试验用压力表应安装在被试试验

容器安放位置的顶部 [4]。

1.6 除锈及防腐

除锈的方法一般分为手工除锈法和机械除锈法,

制造厂对设备除锈常见选用的方法为机械除锈法中的

喷砂(丸)除锈,该方法主要以颗粒喷射冲蚀的作用

达到表面清洁和适宜的粗糙度,能较为彻底地清除金

属表面所有杂质,如氧化皮、锈蚀和旧漆膜,具有机

械程度高、除锈质量好的优点。除锈一般为防腐前的

最后一道工序,对于需要防腐的部位进行除锈以及对

无须除锈的部位进行防护。

防腐是对设备喷涂防腐涂料以起到防腐蚀的作用,

延长金属使用的寿命。防腐时需要注意以下几点:底

漆厚度、中间漆厚度、面漆厚度、各防腐层的涂料品

牌及涂料种类、涂料颜色。同时还要注意涂敷的环境,

避免在烈日、尘埃、风雪、浓雾等环境下进行,且要保证

施工环境的温度、湿度等因素。除此之外,对涂敷方法

的选择也需要注意,根据不同零部件采用手工刷涂、

滚涂、喷涂等方法,且要注意每一道涂层的厚度要求,涂

层厚度过厚会导致漆膜外干而内部未干,容易出现龟裂

的情况,而涂层厚度过薄则导致延长工期,因此应按照

相关标准要求进行涂敷,以避免出现缺陷。

2 油水三相分离器常见问题及建议

2.1 坡口尺寸偏差及表面质量差

钢板下料有多种方式,主要包括火焰切割和机械

加工 2 种方法。大部分制造厂选用火焰切割的方法,

该方法具有下料速度快的优点,但同时也因火焰温度、

切割速度等原因导致坡口尺寸及表面质量不符合工艺

要求,且火焰切割的坡口简单处理后直接进入组对焊

接,这对焊接质量的保证有一定影响。为避免出现此

类问题,推荐采用机械加工的方法加工坡口,这对后

续筒节组对、焊接都能提供一个良好的施工基础。

2.2 组对间隙及错边量过大

筒节在环缝组对时,组对间隙和错边量有时会产

第24页

20 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

生过大的偏差,不符合生产工艺要求,偏差主要来源

于钢板下料、坡口加工以及卷制三方面。筒节下料尺

寸是否准确是影响组对效果的根本原因。坡口尺寸的

加工也直接导致组对是否理想,坡口表面质量也一定

程度反映坡口尺寸的加工情况,对组对间隙及错边量

都产生一定影响。卷制是否均匀也会对筒节组对时的

错边量产生影响。

为了保证筒节组对的间隙和错边量,一定要确保

下料尺寸在误差允许范围内,同时保证坡口尺寸和坡

口表面的加工质量,坡口应该光滑平整且不出现豁口,

筒节卷制后均匀无变形,图 1 为现场检查错边量超标

的见证图片。

图 1 错边量检查

2.3 焊接及与其工艺不符的问题

焊接工艺文件中对电流、电压等焊接参数有具体

的规定,但现场焊接时会出现电流偏大、电压偏高等

问题。这些焊接参数与工艺文件不相符时,往往会导

致焊接缺陷出现,对于肉眼可见的焊接缺陷也可整改

处理,而对于肉眼无法发现的内部缺陷就会被疏忽,

这可能在后期使用阶段中发展为质量事故。除此之外,

由于部分焊接工人疏忽,导致在焊缝上重叠施焊,见

图 2。因此,监理师需要严格监督制造厂在焊接过程

中的焊接参数及焊接情况,防止此类问题发生。

图 2 焊缝重叠焊接

2.4 密封试验操作不当

对于有补强圈的压力容器,一般要求气密封试验

要在水压试验之前进行 [5],以确保补强圈处的焊接质

量和密封性。但实际情况往往与具体要求相背离,制

造厂试压员工在操作时不注意气密封试验和水压试验

的先后顺序,随意操作、自由安排。为此,需要制造

厂加强员工操作培训,增强相关理论知识,同时监理

师也要提前通知、及时提醒相关操作的注意事项,以

防影响质量控制、耽误工期。

2.5 除锈、防腐不符合要求

监造过程中常见水压试验结束后,压力容器内壁

产生大量锈迹,部分制造厂除锈设备能力不足或除锈

方法不当导致最后的除锈效果无法达到Sa2.5等级标准

要求,见图 3,即是除锈未完成便开始防腐的质量问题。

喷砂工艺是常见的除锈方法,可以有效去除压力容器

内外表面的锈迹和氧化皮,为防腐提供良好的施工

条件。

图 3 容器内除锈情况

防腐工序中常见的问题主要有防腐层厚度不达标、

防腐不均匀、漆膜未干再次喷漆等。通过多点测量防

腐层厚度,使测量数值满足要求,并尽可能处于一个

区间内以保证漆膜厚度均匀。同时严格要求制造厂在

漆膜未干的情况下禁止再次喷漆 [6],情况严重的可下

发通知单责令整改。

2.6 工艺文件问题和生产制造管理混乱

制造厂在工艺编制和执行上存在许多问题,工艺

没有按照规定进行更新和审核,存在继续沿用过期工

艺的现象,同时制造车间中各零部件具体工序没有按

照工艺文件要求执行。类似工艺问题在监理师提出后,

(下转第 24 页)

第25页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 21

监理要点

Supervision Points

轨道交通列车车辆监测信息系统项目监理

徐天祥

(上海唯智工程项目管理有限公司 上海 200070)

摘 要:列车车辆监测信息系统是提高列车安全运行、检修效率,提高设备自动化、智能化的有力设施。

本文简要介绍了车辆监测信息系统的概念、组成和功能,详细论述了监理工作在资源、质量、进度方面发挥

的作用,讨论了在轨道交通机电系统项目中设备监理要识别出项目变更的属性、范围的来源,以及针对不同

属性和不同来源的变更如何进行结构化处理,可为同类监理项目提供参考。

关键词:车辆监测信息系统 设备监理 人力资源 质量

Project Supervision of Railway Vehicle Monitoring Information System

Xu Tianxiang

(Shanghai Weizhi Engineering Project Management Co., Ltd. Shanghai 200070)

Abstract The train and vehicle monitoring information system is a powerful facility to improve the safe

operation and maintenance efficiency of the train, and to improve the automation and intelligence of the equipment.

This paper briefly introduces the concept, composition and function of the vehicle monitoring information system, and

expounds in detail the functions of the supervision work in the aspects of resources, quality and schedule. In this paper,

it is discussed that the plant consulting engineer should identify the attribute and the source of the scope of the project

change, and how to deal with the change of different attribute and source structurally, it can provide reference for

similar supervision projects.

Keywords Vehicle monitoring information system Equipment supervision Human resources Quality

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0021-04 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.006

作者简介:徐天祥(1978 ~ ),男,本科,工程师,从事工

程监理方面工作。

通讯作者:徐天祥,E-mail: 290198083@qq.com。

(收稿日期:2023-07-10)

车辆监测信息系统是依托网络技术,以计算机系

统为核心,通过设置在车辆段、停车场及正线部位选

择 4 个车站大小里程端的监测终端采集图像及数据,

通过图像及数据处理对比监测车辆当前状态,让运营

人员及时准确地获悉列车实际情况,针对性安排检查

及检修,是轨道公司实现智慧运营,提高服务质量,

加快工作效率,减少重复工作内容的重要设施。该系

统大幅提高了轨道交通运营管理水平。

车辆监测信息系统包括轮对故障动态监测子系统、

全车 360° 动态图像监测子系统、红外轴温检测子系

统、受电弓在线检测子系统 4 个子系统。硬件通过设

置相机模组(2D、3D、红外)、振动传感器、温度传

感器、红外对射传感器等;软件采用 B/S 体系结构,

Dell 公司 PowerEdge 应用服务器,MySQL 数据库,前

台控制采用 JAVAScript/web 脚本语言,业务逻辑采用

JAVA 技术,实现包括自动检测、工作状态监控和检测、

轴箱温度检测、非接触式动态检测等核心功能。

1 资源方面的监理

资源包括实物资源和人力资源,监理单位对项目

资源管理是为了降低项目成本,而对承包单位的人力、

材料、机械、技术、资金等资源进行计划、组织、指

挥、协调和控制等活动监督。实物资源管理着眼于以

有效和高效的方式,分配和使用完成项目所需的实物

资源,包括设备、材料、设施和基础设施;团队资源

指的是人力资源,团队资源管理相对于实物资源管理,

第26页

22 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

包含了技能和能力的要求。很多业主方负责人都认为:

人才是第一生产力,人力资源比其他资源更加难得,

要想获得项目的成功必须依赖整个团队的共同努力。

因此,在项目初期就对承包方施工组织和自己的监理

规划中的人力资源进行多标准决策技术重点审核。车

辆监测信息系统工程人力资源涉及 2 个方面:1)承包

单位的人员到岗履约情况监理;2)监理班子组的成员

管理。在很多项目中,承包单位为了实现成功中标,

投标书中的投标人员资格和经验非常完美,实际项目

执行过程中却不能到岗履约,有的人员甚至是兼职或

仅在项目上待很短的时间。

车辆监测信息系统的实物资源涉及的硬件部分很

好解决,主要关注人力资源情况。监理要求承包单位

的项目团队成员涉及需求采集及分析 3 人,系统架

构、业务流程、算法逻辑、用户软件 5 人,硬件设计

开发、测试 3 人,软件测试 1 人,系统搭建功能测试

2 人,其他 4 人(现场布线)。在签开工令前,监理

部对承包方人员到岗情况,通过花名册、体检记录、

考勤、社保、签到表相结合确认其采取强矩阵项目管

理模式。同时通过每周监理例会跟踪开发进度,会议

上使用签到表真实反映项目人力资源状况。为确保系

统开发的质量与测试回归,监理根据合同要求在开发

过程中不允许通过虚拟团队进行工作。虚拟团队有利

于承包单位节约资源,不受上班时间约束,但不利于

监理和建设方的及时有效沟通,不能与监理面对面

交流,有时会因理解偏差而导致返工或修改。所以,

站在业主和监理角度来说,不采取虚拟团队效率更强

更高。

监理班子实行总监理工程师负责制,总监理工程

师不仅具备项目管理能力还要有领导力,“领导力”

不同于“管理”。“管理”指的是指挥一个人执行一

系列已知的预期行为从一个位置到另一个位置。“领

导力”指通过讨论或辩论方式与他人合作,带领他们

从一个位置至另一个位置。“领导力”更多关注愿景、

一致性、动力和激励。在车辆监测信息系统中根据监

理合同和施工合同范围内容针对性地配备监理人员,

在监理规划中确定总监1人、各专业监理工程师共4人、

经济师 1 人、资料员 1 人、行政人员 1 人(见表 1),

所有监理人员通过签署承诺书来约束,必须遵循守法、

公正、独立、科学、保密准则。根据承包方的施工组

织设计,监理部列出设备监理人员进场计划表,供业

主方进行监理的质量行为检查。

序号 岗位 设计阶段 实施阶段 上线阶段 监理人数 / 名

01 总监 在岗 在岗 在岗 1

02 软件专监 在岗 在岗 在岗 1

03 硬件专监 — 在岗 在岗 1

04 网络专监 — — 在岗 1

05 安全专监 — 在岗 — 1

06 资料员 在岗 在岗 在岗 1

07 行政人员 在岗 在岗 在岗 1

08 经济师 — 在岗 在岗 1

表 1 人员需求

2 质量方面的监理

2018 年召开的中央经济工作会议指出,城际高速

铁路和城际轨道交通、工业互联网、5G 基建、特高压、

新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能等七大领

域是立足于高新科技的基础设施建设,能够更好地推

动中国经济转型升级[1]。在轨道交通中车辆监测信息

系统工程质量涉及地铁行车安全,如果列车长期“带病”

运行将会发展成不可想象的灾难。监理成员必须提高

思想认识,提高政治站位,时刻提醒自己肩负重担,

不能马虎潦草。监理与业主、施工、勘察、设计共同

构建成为五方责任主体,有其特定的法律地位,监理

更是工程质量的最后把关人。2021 年 6 月 4 日,由江

苏省住房和城乡建设厅和江苏省市场监督管理局共同

批准发布的江苏省地方标准《城市轨道交通工程质量

验收统一标准》中进一步加强了城市轨道交通工程质

量管理,车辆监测信息系统涉及的质量控制点有:

1)轮对故障动态监测系统(光截图像测量技术)

质量监理重点为自动检测踏面磨耗、轮缘厚度、车轮

直径、轮对内距、QR 值等。

2)全车 360°动态图像监测系统质量监理重点为

对车底走行部、车侧转向架、车顶受电弓及其他关键

部件工作状态进行检测和监控。

3)红外轴温检测系统质量监理重点为检测轴箱

温度。

4)受电弓在线检测系统质量监理重点为实现受电

弓碳滑板的非接触式动态检测,包括受电弓碳滑条磨

耗、缺口、中心线偏移、羊角下垂等。

监理对承包单位在系统开发过程中程序的受控库

进行质量把关,开发工程师对已完成的成果从开发库

提交到受控库,经自检、互检、专检“三检制”检查

合格申请监理方进行审计,监理评审确认符合功能要

求后可再进一步提交到产品库里,否则监理方予以退

第27页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 23

监理要点

Supervision Points

还到开发库。目前主流的监理手段是采用黑盒检测便

捷方法对承包商的每个里程碑成果进行监理审计。即

把每个程序都看成黑盒子,不用考虑其内部是什么结

构和怎么处理的过程,只检查程序的功能是否与需求

规格说明书相一致。此种质量检查方法类似于在任意

一台电脑上点开 QQ 程序,只要 QQ 程序能登录,能

实现规定的功能,如聊天、在线传输文件,监理即认

为其质量合格。在关键线路上的关键事件中,除了使

用黑盒子方法,监理单位也会采用更加详细的白盒子

检测方法。白盒测试也称为结构测试,主要用于软件

单元测试。它的主要思想是,将程序看作一个透明的

白盒,评审测试人员完全清楚程序的结构和处理算法,

按照程序内部逻辑结构设计测试用例,检测程序中的

主要执行通路是否都能按预定要求正确工作[2]。黑盒

测试一般包括等价类划分、边界值分析、判定表、因

果图、状态图、随机测试、猜错法和正交试验法等。

白盒测试最常用的技术是逻辑覆盖,即使用测试数据

运行被测试程序,考查对程序逻辑的覆盖程度。白盒

测试主要覆盖标准有语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、

条件 / 判定考查对程序逻辑的覆盖程度。

3 进度方面的监理

项目进度是为了保证项目按时完成,对项目所需

的各个过程进行管理。对承包单位来说,进度管理包

括规划进度、定义活动、排列活动顺序、估算活动持

续时间、制订项目进度计划和控制进度。项目进度计

划提供了项目的详尽计划,说明项目如何以及何时交付

项目范围中定义的产品、服务和成果,是一种用于沟通和

管理相关人期望的工具,为绩效报告提供依据 [3]。作为

轨道交通工程的监理要充分理解并执行业主方的进度

要求,市政轨道交通工程与建筑工程项目的社会效益

不同,建筑工程项目监理更多关注的是进度,比如一

幢新房子的提前竣工可以使得开发商早日对房屋进行

销售,实现开发商的资金回笼还清银行的贷款,老百

姓早点拿房,解决百姓居住问题;而轨道交通项目的

社会效益的重点是解决老百姓出行需求,缩短出行时

间,提高出行效率,倡导绿色出行,解决地面交通拥

堵。因此,在监理进度方面也更多关注的是社会效益、

百姓需求。车辆监测信息系统监理在确保质量的前提

下主要从以下几方面进行进度管理:

1)要求承包单位投入更多的资源或增加更多的工

作时间,对关键线路上的工作进行赶工。

2)要求承包单位平行开发,缩短关键线路的长度,

达到进度管理目的。

3)加强质量监理,要求承包单位增强质量意识,

减少返工行为,各单元程序做到一次成功,达到进度

管理目的。

4)要求承包单位使用高素质、资源或经验丰富实

战能力强的人员。

5)要求承包单位改进开发技术,提高生产率。

6)在整个生命周期活动的监理过程中尽量减少变

更,节约变更时间。

4 变更和范围方面的监理

任何一个项目变更都是无法避免的,车辆监测信

息系统也是如此。监理单位在项目执行过程中,要对

变更进行严格管理。因为有些变更是积极的,而有些

则是消极的。变更会影响项目范围扩大或者缩小。对

车辆监测信息系统而言,任何范围的增减都会引起程

序的迭代,进而对开发进度产生实质性的影响。变更

的常见原因包括产品范围(成果)定义的过失或者疏

忽,项目范围(工作)定义的过失或者疏忽,增值变更,

应对风险的紧急计划或回避计划,项目执行过程与基

准要求不一致带来的被动调整,外部事件等等。在项

目之初,监理单位通过制定规则来控制变更程序和紧

急变更、非紧急变更 2 个等级,凡是涉及功能或范围

的变更都要走变更程序。

在轨道交通工程设备标中变更程序如下:经监理

牵头各方评审一致的变更流程为承包单位提出变更申

请→承包单位项目管理部对变更的初审→由设备监理、

业主和承包单位组成的变更控制委员会对变更方案论

证→变更控制委员会对变更审查→变更控制委员会发

出通知并由承包单位实施→监理单位对实施变更监控

→变更控制委员会对变更实施的效果评估→变更收尾。

变更和范围管理涉及项目范围蔓延和项目范围镀

金 2 个方面。在信息系统项目中,除监理、承包商、

变更控制委员会外,还会涉及变更管理负责人、变更

请求人、变更实施人和变更顾问委员会。

1)项目范围蔓延,即来自业主方的指令。轨道公

司有建设、运营、合约等多个部门,部门多代表干系

人也多,干系人多代表想法也多。由于项目都具有临

时性特征,而运营是长期的,项目变更多的内容来自

第28页

24 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

运营的需求。作为监理要求承包方对所有新增的需求

都要走变更流程,包括业主方指令和承包方的申请。

众多项目经验使得监理方知道大多数项目延期或不能

按期验收与频繁变更有直接关系。如果走正规的变更

流程,通过变更控制委员会审查,可以将可有可无的

变更拒之门外。

2)项目范围镀金,即来自承包单位在满足需

求说明书要求基础上的私自增加。有的承包单位工

程师为了显示自身技术了得,会对合同范围外的功

能进行添加,使得程序运行不流畅或出现不必要

的 BUG(瑕疵),为以后程序升级或迭代埋下隐

患,因为这些功能或程序是在车辆监测信息系统软

件设计文档、SRS(软件需求规格说明书)、软件

设计说明和软件产品说明中不存在的,且不符合

GB/T 15532—2008《计算机软件测试规范》要求,甚

至成为运营过程中的缺陷。监理工程师对里程碑节点

进行检查,多数情况下是通过黑盒功能实现的。但是,

对于关键路径上的软件验证可以适当使用白盒法检查,

检验程序中的每条通路是否都能按预定要求正确工作,

防止承包方私自增加规格说明书额外的动作,以给后

续运营部门的维护保养带来不确定因素。因此在项目

范围蔓延和项目镀金处理时,监理更多关注打通承包

单位开发和运维之间的通路,保持开发环境和运维环

境的统一,让整个过程成为一种可靠的、可预期的、

可视化的过程,实现各子系统功能自动、快速反馈,

及时发现和修复缺陷。

5 结束语

从制造到智造是一个充满荆棘的过程,随着

ABCD 的发展(A 指 AI 人工智能,B 指区块链,C 指

云计算,D 指大数据),信息系统正在以一种前所未

有的势头向政治、文化、生活等领域延伸,将“人”

与“公共服务”通过数字化的方式全面连接。工程项

目监理工作如何在此类信息系统工程中披荆斩棘,不

仅是自身业务的需要更是社会前进的使命。一个项目

的成功离不开高水平的科学监理。在全国各城市轨道

交通工程中的车辆监测信息系统监理工作中智力成果

大于行为成果,监理行为已逐渐从旁站、巡视等手段

变成了会诊,把关高水平的技术方法来验证和监控项

目过程。业主已意识到监理公司需要更高等级的资质,

如甲级或综合资质,除资质以外,监理人员资格、经验、

水平、情商等都是项目成功监理的决定性因素。

参考文献

[1] 政策法规研究所,产业政策研究所 .“新基建”政

策白皮书 [R].北京:赛迪研究院,2020.

[2] 刘明亮,宋跃武.信息系统项目管理师教程 (第 4版 )

[M].北京:清华大学出版社 ,2023.

[3] [美 ]Project Management Institute.项目管理知识体系

指南(PMBOK 指南)(第六版)[M].北京:电子工业出版

社 ,2018.

部分制造单位的问题整改方式极其不严谨,随意修改

工艺,根据现场操作反推工艺内容编制,制造厂对于

质量控制文件管理的方式方法不严谨、不合理、不负责。

每台设备在生产制造前,质量计划等相关技术文

件均完成编制并下发,生产人员、质检人员等都按此

执行。而现实情况是,部分制造厂存在质量控制点不

明确、监检点不报检、报检人员不确定等问题,这在

一定程度上影响监理工作的顺利开展,严重情况下则

会导致产品质量无法得到保障。

3 结束语

每一台高质量产品的交付,都是各方面通力合作

的结果体现。油水三相分离器的生产制造过程工序多、

制造周期长、质量要求高,在整个设备生产制造过程中

需要严格监督、检查、管理。在今后的监造工作中,监理

师不仅需要严格要求制造厂按图施工,保证制造主体不

出现质量失误,还要加强自身理论与实践水平,提高监理

师的监造能力,以确保设备如期高质量交付使用。

参考文献

[1] 田东民 ,宋俊平. 三相分离器的优选与改进 [J].广

东化工 ,2022,49(20):165-167,174.

[2] 林璐璐 ,蒋国贤.油气水三相分离器及其应用 [J].

硫磷设计与粉体工程 ,2022,167(2):16-19,5.

[3] NB/T 47013—2015 承压设备无损检测 [S].

[4] GB/T 150—2011 压力容器 [S].

[5] NB/T 47042—2014 卧式容器 [S].

[6] NB/T 10558—2021 压力容器涂敷与运输包装 [S].

(上接第 20 页)

第29页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 25

监理要点

Supervision Points

高炉炉壳制造及预装配监理实践

郭世顺

(上海宝钢工程咨询有限公司设备监理事业部 上海 201900)

摘 要:高炉炉壳是高炉的主体设备,高炉炉壳质量控制是高炉监理项目的重中之重。本文说明了高炉

炉壳设备的制造特点,并对其质量控制内容和监理要求进行了介绍,着重阐述某项目高炉炉壳制造工序及预

装配检查要点,总结了监理过程中质量问题及整改措施,为确保高炉炉壳设备质量符合技术要求、提升出厂

合格率提供了借鉴和参考。

关键词:高炉炉壳 制造 预装配 监制 整改措施

Supervision Practice of Blast Furnace Shell Manufacturing and Pre-assembly

Guo Shishun

(Equipment Supervision Division of Shanghai Baosteel Engineering Consulting Co., Ltd. Shanghai 201900)

Abstract The blast furnace shell is the main equipment of the blast furnace, and the quality control of the

blast furnace shell is the top priority of the blast furnace supervision project. This paper explains the manufacturing

characteristics of blast furnace shell equipment, introduces its quality control content and supervision scheme, focuses

on the manufacturing process and pre-assembly inspection points of a blast furnace shell, summarizes the quality

problems and rectification measures in the supervision process, and provides reference and reference for ensuring that

the quality of blast furnace shell equipment meets the technical requirements and improves the factory qualification

rate.

Keywords Blast furnace shell Manufacturing Pre installation Supervision Rectification measures

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0025-04 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.007

作者简介:郭世顺(1981 ~ ),男,本科,工程师,从事设

备监理工作。

通讯作者:郭世顺,E-mail: guoshishun2007@163.com。

(收稿日期:2023-08-23)

高炉炉壳在高炉中发挥着至关重要的作用,一般

由钢板制作,坐落在高炉基础之上,是不等截面圆筒体。

它起着固定冷却壁、保证高炉砌体牢固的作用。同时

还承受炉顶设备和管道的载荷以及高温高压。在高炉

运行时,有时还要抵抗崩料、坐料甚至可能发生煤气

爆炸的突然冲击。因此,高炉炉壳设计、制造、安装

质量对高炉安全经济运行起着至关重要的作用。

1 某项目高炉综述

1.1 设备参数名称介绍

某项目高炉设置 22 个风口,2 个铁口。每个风口

设有 1 套风口大套及压紧装置,每个铁口设有 1 个铁

口框。高炉炉底封板下铺设梁及冷却水管。

1.2 材料

高炉炉壳采用 Q355C 钢,焊接垫板、灌浆短管、

灌浆孔密封板采用 Q235C 钢,厚度不小于 40 mm 的

钢板采用 Z15 级钢。

Q355C 钢的力学性能及化学成分应符合 GB/T

1591—2018《低合金高强度结构钢》的有关规定,

Q235C钢的材质应符合GB/T 700—2006《碳素结构钢》

的有关规定。

炉壳钢板应按正火热处理后交货,并逐张进行超

声波探伤达到 NB/T 47013.3—2015/XGI—2018《承

压设备无损检测 第 3 部分:超声检测》第 1 号修改单

的 Ⅱ 级标准要求。其中出铁口、风口部位钢板质量等

级不应低于 Ⅰ 级。

第30页

26 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

1.3 焊接

焊接材料、焊接方法原则上应符合 GB 50661—

2011《钢结构焊接规范》[1] 和 GB/T 50567—2022《炼

铁工艺炉壳体结构技术标准》[2] 的要求。焊接材料的选

用要与母材性能相匹配,并经焊接工艺评定通过后确定。

炉壳焊接时,采用 CO₂ 气体保护焊时,焊丝为

ER50-6,CO₂ 纯度为 99.9%,含水率≤ 0.005%;采用

手工焊时,采用 E5015 焊条;采用自动埋弧焊时,采

用 S49AOUCB-SU34。

高炉壳体对接焊缝应焊透,焊缝质量等级为一级。

焊缝质量检查要求及检验标准应符合 GB/T 50567—

2022 中的有关要求。工厂或工地焊接均应有焊前工艺

确认试验,且所有参加焊接的焊工均应持有上岗合格

证。特种焊接焊工、点固焊及碳弧气刨工均应通过培

训及考核,特种焊接焊工还应持有关部门颁发的特种

焊接焊工合格证。

根据钢材的性能、厚度、焊接工艺、施焊时气温

以及结构的性能要求等综合因素,确定采用焊前预热

和后热等措施,防止产生焊接残余应力和焊接裂缝。

炉壳横缝坡口,在每块板的端部各留出 100 mm

现场开坡口。

1.4 除锈及表面涂装

炉壳在除锈前应进行表面处理,清除毛刺、焊渣、

飞溅物、积尘、疏松的氧化皮以及涂层物等。

钢铁表面采用喷射或抛射除锈,钢材表面须达

GB/T 8923.1—2011《涂覆涂料前钢材表面处理 表面

清洁度的目视评定 第 1 部分:未涂覆过的钢材表面和

全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等

级》中的 Sa2.5 级以上,受钢铁构件形状影响无法进

行喷丸除锈部位,须采用手工或动力工具除锈,钢材

表面须达 GB/T 8923.1—2011 中的 Sa3 级。

炉壳外表面采用有机硅耐热油漆(200 ~ 400 ℃),

底漆为有机硅耐热底漆,涂覆 3 遍,漆膜厚度为 75 μm;

面漆为有机硅耐热面漆,涂覆 2 遍,漆膜厚度为 50 μm,

总漆膜厚度为 125 μm。

2 高炉炉壳制造与预装配监理要点

高炉炉壳制造主要工序为开孔及坡口、卷圆、预

组装、除锈、涂装、包装、发运工序,炉壳开孔及坡

口完成后进行卷圆,卷圆完成后开始预装配,预装配

完成后需对炉壳开孔尺寸、坡口间隙、预装配各部位

外壳钢板圈半径 R 与设计值的偏差、错边量、上口高

低差、炉壳高度、炉壳钢板圈中心对炉底中心的位移、

炉壳上、下段公差等进行检测记录,各部位检测数据与

标准进行对比判断是否符合要求。具体监理要点如下:

2.1 开孔及坡口

1) 开孔要求自动或机械切割,孔周边应磨光,不

得留有刻槽或毛刺等缺陷,冷却壁水管孔内外周边均

应倒角 2 mm。

2) 在对高炉炉壳焊接时,炉壳的竖向焊缝施工

方均采用气电立焊机进行自动焊接,因此炉壳竖向

焊缝坡口需要满足自动焊接设备焊接工艺要求间隙

7 mm。

3) 冷却壁孔同组孔间距偏差为 ±2 mm,相邻组

孔中心距偏差为 ±3 mm。

2.2 预装配

炉壳开孔及坡口加工完后进入卷圆工序,卷圆完

毕之后进行预装配,预装配应按 3 段及以上在安装台

架上进行预装配,同时需要在炉壳竖向焊缝两侧位置

设置组装定位卡板和销钉,并有预装配编号图,用 0°、

90°、180°、270°做出识别标志 [3]。

炉壳预装配的测点数量不少于 16 点,各部位允许

偏差如下:

1) 外壳钢板圈半径 R 与设计值的偏差:单圈时为

±8 mm,多圈时为 -2 ~ 10 mm。

2) 预装配对口错边量和坡口端部间隙的技术

要求应符合自动焊的要求:横缝≤ 1/10t,且 t ≤

40 mm,错边量≤ 3 mm,t > 40 mm,错边量≤

5 mm,竖缝≤ 3 mm,坡口端部间隙极限偏差为 0 ~

+ 3 mm。(t—炉壳钢板厚度)

3) 炉壳壳体上口应水平,高低差≤ 4 mm。

4) 炉壳钢板圈中心对装配平台上检查中心的偏差

值≤ 1/1 000H,且≤ 10 mm。(H—炉壳测点处距底

板的总高度)

5) 炉壳每段高度误差≤ 5 mm。

6) 炉壳上、下段公差要求 |R1-R2| ≤ 7 mm。

7) 风口带法兰中心标高≤±5 mm,全部法兰中心

高低差≤ 5 mm,相邻法兰中心高低差≤ 3 mm,相对法

兰中心水平连线与炉体中心偏移≤ 10 mm,法兰水平中

心线水平度≤ 2 mm,法兰炉壳表面距离≤ 0 ~5 mm。

第31页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 27

监理要点

Supervision Points

3 监理过程中发现的问题及整改措施

在对某项目高炉炉壳实际监理过程中,按开孔及

坡口监理要点与预装配监理要点进行检验,发现开孔

及坡口问题与风口带法兰焊接问题,具体问题如下:

3.1 问题 1

高炉炉壳第 10 带 4M-10-1 漏开 1 个φ50 mm 孔。

漏开孔原因:技术人员在开孔排版时遗漏。整改措施:

根据图纸尺寸重新开孔。

3.2 问题 2

高炉炉壳第 5 带风口段预装后,炉壳的竖向焊缝实

际间隙,5-1与5-2间隙5~6 mm,5-1与5-5间隙3~

4 mm,5-2与5-3间隙2~3 mm,5-3与5-4间隙4~

5 mm,5-4 与 5-5 间隙 3 ~ 4 mm,小于施工方要求

的单炉壳竖向焊缝坡口工艺要求间隙 7 mm。原因:炉

壳现场安装施工方采用电立焊机进行自动焊接,因此

炉壳竖向焊缝坡口需要满足自动焊接设备焊接工艺要

求。整改措施:炉壳拆解后打磨处理,保证坡口间隙

达到 7 mm 要求。

3.3 问题 3

炉壳风口带法兰大套在焊接过程中出现裂纹。

原因:炉壳风口带法兰大套技术协议要求材质为

ZG270-500,风口带法兰大套供应商所供风口法兰大

套实际材质为 ZG20Mn,所供材质与技术协议要求材

质不一致,风口带法兰大套厂家未将材质变更告知炉

壳制造厂家,炉壳制造厂家按材质 ZG270-500 方案进

行焊接。整改措施:针对风口带法兰大套制定专项焊

接方案。

● 3.3.1 焊前准备

1) 焊接方法选择:风口法兰焊缝采用 CO2 气体保

护焊。

2) 焊接材料:SWE711 低碳钢 490 MPa 级钛型药

芯焊丝。

3) 焊接设备:采用 NB-500 I 型直流焊机。

● 3.3.2 焊前预热

由于风口带法兰与炉壳为 2 种材质焊接,加上焊

接量大,容易产生焊接变形;在焊接应力作用下焊缝

容易开裂,所以炉壳风口带法兰在焊接前必须进行预

热。预热温度为 120 ~ 150 ℃,采用氧气 + 乙炔烘烤

方式,并采用手持式红外线测温仪进行测温,见图 1,

预热范围为坡口两侧各不小于 3 倍的距离,并要求温

度均匀,开始预热后升温不宜过快,达到预热要求的

时间约为 30 min,开始加热后,每隔 10 min 左右测温

1 次,发现升温过快或过慢,应该及时调整火焰大小

及距离。

图 1 手持式红外线测温仪

● 3.3.3 焊接顺序

高炉共设置 22 个风口,若按从风口带法兰 1# 到

风口带法兰 22# 的顺序依次焊接,则越往后应力集中

越严重,越容易导致冷裂纹的产生,给焊接乃至高炉

整体施工造成麻烦。合理的焊接顺序可以有效降低由

于构件自拘束所造成的应力,使应力更趋均匀、合理,

所采取焊接顺序是先焊 1#、12# 风口带法兰,再焊

7#、18# 风口带法兰,按照逆时针方向和对称原理

焊接其余的风口带法兰。每道坡口焊接作业时,应优

先采用双人对称焊接,尽量减少焊接残余应力和变形。

图 2 为风口带法兰焊接布置图。

图 2 风口带法兰焊接布置图

180°

90° 270°

0°2$ཎ੨ዐ႐၍ 3$ཎ੨ዐ႐၍

1# 22# 2# 21#

3# 20#

4# 19#

5# 18#

6#

7# 16#

17#

8# 15#

9# 14#

10# 13# 11# 12#

第32页

28 2023.05 设备监理

监理要点

Supervision Points

● 3.3.4 焊接工艺

1) 坡口清理:风口带法兰在施焊前必须将坡口周

围 20 ~ 40 mm 范围内的水、锈、油污清除干净,露

出金属光泽,未处理的坡口,焊工不得施焊。

2) 定位焊:定位焊焊在外侧坡口内,长度为

50 ~ 100 mm,2 层;间距为 500 ~ 600 mm,沿风口

带法兰四周均布。

3) 焊接打底焊:打底焊道是风口带法兰焊接最关

键的一道焊缝,打底焊道容易出现焊穿、夹渣、未熔

合等缺陷,打底焊道的好坏直接影响了风口带法兰下

道焊缝的焊接质量。因此,打底焊道的焊肉要均匀一致、

上下熔合良好。焊好打底焊道,是保证风口带法兰焊

接质量的前提。

4) 焊接采用多层多道焊,每一层或每一道焊缝厚

度要尽量薄一些,避免热量过于集中。

5) 焊接顺序:每个风口带法兰均先焊接外侧坡口

3 ~ 4 层,后对风口带法兰内侧坡口进行气刨清根并

打磨光亮,再对风口带法兰内坡口施焊 4 ~ 5 层,然

后再对风口带法兰外坡口侧进行焊接 2 ~ 3 层,最后

焊接风口带法兰内侧坡口部分,焊接时安排 2 名焊工

对称、同向施焊,每遍焊道确保一次性连续焊完。

● 3.3.5 焊缝返修处理

炉壳焊缝经超声波探伤检查后,若发现质量超标

问题,要进行返修处理,措施如下:

1) 返修施焊前,焊道另一侧要进行预热,达到

130 ~ 150 ℃,清除缺陷视焊缝深浅采用气刨或砂轮

打磨干净。预热长度大于返修长度 300 mm。

2) 相邻 2 点以上,且相距< 30 mm 焊缝内部缺陷,

返修工作要 1 次处理完毕。

3) 焊缝返修完成后,再次严格按照设计、规范等

要求仔细检查焊接质量。

● 3.3.6 焊后保温及热处理

焊后保温是防止冷裂纹的重要措施,风口带法兰

焊接完成后,要及时采用岩棉保温,使之缓慢冷却,

防止冷裂纹的产生,待其完全冷却后再交由专业热处

理厂家进行热处理,热处理应严格按照设计院及规范

规定的退火曲线图进行,图 3 所示为热处理退火曲线

图,图 4 为退火后的炉壳,退火后的炉壳呈暗红色。

图 3 退火曲线图

3.75

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300

400

500

600

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100 ℃0h

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5Džই࿒ǖ)600ċ500*!℃Ӏ60 ℃0hই࿒Lj500 ℃ᅜူጲ඗ૐඐ

图 4 退火后的炉壳

4 结束语

本文着重探讨了某项目高炉炉壳制造及预装配过

程监理实践,设备监理在过程中必须严格按照技术协

议、合同、图纸及相关标准要求,只有这样才能更加

有力地保证高炉炉壳制造质量,从而大大减少高炉炉

壳在安装过程中出现各种质量问题,大幅提高安装效

率,缩短高炉建设工期。

参考文献

[1] GB 50661—2011 钢结构焊接规范 [S].

[2] GB/T 50567—2022 炼铁工艺炉壳体结构技术标准

[S].

[3] GB 50372—2006 炼铁机械设备工程安装验收规

范 [S].

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第33页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 29

检验与技术

Inspection and Technology

基于以太网的列车控制网络

信息安全技术研究

谭康柏 1,2,3

(1. 北京城市轨道交通咨询有限公司 北京 100068)

(2. 城市轨道交通系统安全保障技术国家工程实验室 北京 100068)

(3. 城市轨道交通全自动运行系统与安全监控北京市重点实验室 北京 100068)

摘 要:基于以太网的列车控制网络存在非法外联、网络攻击等信息安全隐患。本文结合轨道交通信息

安全技术、相关技术标准的要求,总结了以太网列车控制网络的相关特点,阐述了信息安全相关防护技术及

相关要求;针对以太网列车控制网络的主要信息安全风险因素,提出了边界防护、访问控制、入侵及恶意代

码防范、安全审计等信息安全防护措施,并提出一套车载信息安全防护系统技术方案,解决以太网列车控制

网络的信息安全问题。

关键词:以太网列车控制网 访问控制 入侵及恶意代码防范 安全审计

Research on Information Security Technology of Train

Control Network Based on Ethernet

Tan Kangbai1,2,3

(1. Beijing Urban Rail Transit Consulting Co., Ltd Beijing 100068)

(2. Beijing National Engineering Laboratory of Safety Assurance Technology for

Urban Rail Transit Systems Beijing 100068)

(3. Beijing Key Laboratory of Fully Automatic Operation and Safety Monitoring for

Urban Rail Transit Beijing 100068)

Abstract The train control network based on Ethernet has information security risks such as illegal external

connections and network attacks. This article combines the requirements of information security technology and

related technical standards in rail transit, summarizes the relevant characteristics of Ethernet train control network,

and elaborates on information security related protection technology and related requirements. In response to the main

information security risk factors of Ethernet train control network, information security protection measures such as

boundary protection, access control, intrusion and malicious code prevention, security audit, etc. have been proposed,

and a set of onboard information security protection system technical solutions have been proposed to solve the

information security issues of Ethernet train control network.

Keywords Ethernet train control network Access control Intrusion and malicious code prevention

Security audit

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0029-05 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.008

作者简介:谭康柏(1968 ~ ),男,硕士,高级工程师,从

事地铁车辆技术咨询和监造工作。

通讯作者:谭康柏,E-mail: bjtankb@163.com。

(收稿日期:2023-09-01)

1 基于以太网的列车控制网络及安全技术

现状

1.1 智慧城市轨道交通信息技术架构及安全要求

随着信息化技术的发展,其应用已经和城市轨道

第34页

30 2023.05 设备监理

检验与技术

Inspection and Technology

交通的建设、运营、管理、安全、服务等各个领域密

切融合,信息化成为促进城市轨道交通向智慧化发展

的重要手段。为保障安全稳定运行、提高企业运营效益,

构架尽量采用标准化的接口形式及协议。为满足轨道

交通高质量发展和智慧轨道交通的总体要求,技术架

构需确保不同时期、不同类型信息系统之间的高效连

接,实现相关信息系统的互联互通。为保障各系统安

全稳定运行,网络信息安全在轨道交通建设中变得越

来越重要。

按照 T/CAMET 11001—2019《智慧城市轨道交

通 信息技术架构及网络安全规范》的要求,城市轨道

交通信息化的“13531”总体架构规划设计见图 1。智

慧城市轨道交通信息系统根据轨道交通业务应用种类、

应用系统重要性及安全防护等级等将网络分为安全生

产网、内部管理网和外部服务网。安全生产网应按照

等级保护三级建设,内部管理网应按照等级保护二级

建设,外部服务网按各应用所需的级别建设,并确保

达到相应等级的实际安全保护效果 [1]。列车控制网络

和列车控制、运行紧密相关,属于安全生产网的一个

部分。

图 1 城市轨道交通信息技术系统总体架构

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1.2 列车以太网控制网络安全现状

随着计算机技术、以太网络技术在列车上的广泛应

用,使得网络攻击门槛越来越低。近年频发的针对国家

关键基础设施的重大安全事件给我们敲响了警钟,一旦

恐怖分子侵入地铁控制网络系统,其后果将无法想象。

因此,提升轨道交通网络安全防护能力变得越来越重要。

采用以太网进行列车控制数据通信,以太网属于开放式

网络,在非法外联、攻击风险等方面均存在一定的安全

隐患,需加强对网络安全的总体规划和顶层设计。

信息化与列车控制系统深度融合,列车控制系统

的控制网和维护网采用以太网技术,采用列车实时数

据协议(TRDP),提高实时性、确保可靠性,协议标

准将通过行业团体以开源的形式公开。其优点是有利

于以太网的普及和推广,降低采购构件的成本,同时

由于采用开源代码,加大了系统受到攻击的可能性。

列车控制及监视系统(TCMS)是列车车载系统

中关键系统之一,一旦其安全性受到威胁,会对列车

行车安全造成巨大影响。列车控制系统与信号、乘客

信息系统(PIS)等外部设备均有接口,同时自身维护

系统也有和外界相通的维护接口,攻击者如果通过这

些接口对列车以太网控制网络攻击,系统中所有的安

全漏洞将会成为安全隐患,各种恶意攻击可能对城市

轨道交通的生产运行和公共安全造成重大损失,车辆

系统信息安全问题日益突出。

2 以太网列车控制网络信息安全技术要求

2.1 基于轨道交通数据平台的要求

在轨道交通系统大数据平台数据传输中,为保证

平台数据的交互、存储、分析,建立大数据平台。对

于实时性要求不高,需要进行数据间汇总、分析、挖

掘的数据,可通过大数据平台进行存储、处理;对于

实时性要求较高的数据,直接在云平台内部各虚拟

机间进行数据的直接交互。图 2 为一个典型的轨道

交通数据平台结构。按照相关技术规范和标准的要

求,安全生产网按照等保三级标准进行建设,列车控

制网络属于安全生产网的一个组成部分。依据 GB/T

22240—2020《信息安全技术 网络安全等级保护定级

指南》中对等保三级进行级别系统的描述:信息系统

受到破坏后,会对社会秩序和公共利益造成严重损害,

或者对国家安全造成损害 [2]。

轨道交通数据平台结构由众多的网络相连接而成,

不同网络之间连接产生了各自的网络边界。组建数据

交换平台时,应遵循“统一规划、合理布局、互联互

通、资源共享”的原则,需考虑来自网络外界的入侵,

需在网络边界上建立可靠的安全防御措施。列车控制

网络是和生产紧密相关的网络,是列车车载系统中关

键系统,需满足城市轨道交通所有运营场景及维护工

作的要求,其网络安全工作,应与线路规划、设计、

建设同步进行,并在移交运营前,完成安全等级保护

测评工作 [3]。

第35页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 31

检验与技术

Inspection and Technology

2.2 基于以太网的列车控制网络

以太网以其通信速率高、灵活性强等特点在各领

域得到迅猛发展,逐渐取代了传统地铁列车网络采用

的多功能数据总线(MVB)型架构,目前成为列车

网络应用的主要方向。2014 年至今,国际电子委员会

(IEC)逐次发布了一系列基于实时以太网的列车通信

网络技术标准。基于以太网的 TCMS 构图见图 3。

图 3 基于以太网的 TCMS ETB/ECN 架构

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ECNN

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ETBN

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ECNN

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ETBN- 以太网列车骨干网节点;ECNN- 以太网编组网节点

这是基于标准组建的以太网的列车控制网络基本

模式,列车级网络为 ETB,由骨干网节点依次相连;

车辆级网络为 ECN,由车辆级节点组成环形拓扑。列

车编组整体拓扑更为复杂,实际应用中还需考虑冗余

设计,很多项目采用双环网拓扑结构。

ECN 支持虚拟局域网(VLAN)技术,根据功能

和安全需求,将不同设备划分为不同的虚拟局域网,

不同虚拟局域网设备间无法直接通信,可将物理交换

机划分成多个逻辑交换机,从而实现不同网络之间的隔

离,提高网络安全性和管理性。采用列车实时数据协议,

以提高系统通信的实时性和可靠性。

列车控制网络属于工业控制网,印刷电路板所选

用的芯片等级为工业级标准,所有的硬件在装车前均

通过老化测试,消除电子元件各种不稳定因素,系统

采用工业控制环境防火墙。工业控制环境的防火墙与

通用防火墙的主要差别如下:

1) 通用防火墙除了需具备基本的五元组过滤外,

还需要具备一定的应用层过滤防护能力。用于工业控

制环境的防火墙除了具有通用防火墙的部分通用协议

应用层过滤能力外,还具有对工业控制协议应用层的

过滤能力 [4]。

2) 用于工业控制环境的防火墙比通用防火墙具有

更高的环境适应能力 [4]。

3) 工业控制环境中,通常流量相对较小,但对控

制命令的执行要求具有实时性。因此,工业控制防火

ISCS- 综合监控系统;MSS/ATS- 最大安全速度 / 列车自动监控;ETL- 数据抽取、转换和加载;FTP/HTTP- 文件传输协议 / 超文

传输协议;Nosql- 非关系型的数据库

图 2 典型的轨道交通数据平台结构

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第36页

32 2023.05 设备监理

检验与技术

Inspection and Technology

墙的吞吐量性能要求可相对低一些,而对实时性要求

较高 [4]。

4) 工业控制环境下的防火墙比通用防火墙具有更

高的可靠性、稳定性等要求 [4]。

2.3 列车控制网络防护技术及相关要求

列车控制系统与信号、PIS 等外部设备均有网络

接口,同时列车控制系统自身维护系统也有和外界相

通的维护接口。系统存在外网入侵、非法使用、操作

无记录、接入人员不可控和接入设备自身安全不可控

等风险。为防止来自其他网络的攻击,信息安全系统

主要采取的防护措施有边界防护访问控制、入侵及恶

意代码防范、安全审计。

安全区域边界测评应按照等保测评指南实施,主

要包括测评准备活动、方案编制活动、现场测评活动

及报告编制活动等。测评主要结论是单项测评是否满

足安全区域边界中以下各项点的要求。

1) 边界防护及访问控制:(1) 根据第三级安全区域

边界的要求,需在车地无线通信车载终端与列车内部

网络交换机之间通过部署专用防火墙实现边界防护及

访问控制,保证车地无线通信通过防火墙接入车辆网

络内部。(2) 防火墙应配置访问控制规则,应实现默认

禁止。(3) 根据列车网络通信的需求配置相应的白名单,

并能实现对列车网络通信的协议解析,同时应支持私

有协议自定义解析。(4) 防火墙产品有关性能、外观、

电气接口、人机交互、管理及环境等应满足车辆用户

的相关技术要求。(5) 防火墙应满足有关的技术要求和

测试评价国家标准。

2) 入侵及恶意代码防范:(1) 车辆网络应在网络

关键节点实现入侵检测及防范。(2) 关键节点包括防

火墙 ( 内外网边界 ) 及内部网络。(3) 应在关键节点上

采取有效措施防止网络攻击行为。(4) 应支持车辆网

络内各种通信协议的解析,同时应支持私有协议自定

义解析,应支持学习模式建立车辆通信模型基线,对

车辆通信行为与基线进行对比分析,对不符合通信基

线的异常行为进行告警。(5) 对所有网络攻击行为进行

分析。(6) 当检测到攻击行为时,记录攻击源 IP、攻击

类型、攻击目标、攻击时间,在发生严重入侵事件时

应提供报警,应实现恶意代码防范 [5]。(7) 入侵检测产

品有关性能、外观、电气接口、人机交互、管理及环境等

应满足车辆用户的相关技术要求。(8) 应满足网络入侵

检测系统技术要求及测评评价方法相关标准要求。

3) 安全审计:(1) 车辆网络应在网络关键节点实现

安全审计。(2) 关键节点包括防火墙(内外网边界)及

内部网络。(3) 审计覆盖每个用户,对重要的用户行为

和重要安全事件进行审计 [5]。(4) 审计记录应包括事件

的日期和时间、用户、事件类型、事件是否成功及其

他与审计相关的信息 [5]。(5) 应对审计记录进行保护,

定期备份,避免受到未预期的删除、修改或覆盖等 [5]。

(6) 应对特殊用户单独进行行为审计和数据分析。

(7) 相关要求应满足技术要求和测试评价方法相关标准

要求。(8) 安全审计产品有关性能、外观、电气接口、

人机交互、管理及环境等应满足车辆用户的相关技术

要求。

3 车载信息安全防护系统组成和功能

3.1 车载信息安全防护系统组成

车载信息安全防护系统组成主要包含车载防火墙

及车载监测审计 2 部分,相关设备布置在列车的头、

尾车。信号系统、车载 WIFI(无线局域网络)和维

护终端作为外部信息,在进入列车控制及监视系统之

前,需通过车载信息安全防护系统防火墙的监测。车

载 PIS 内部网络、车载控制网络、以太网维护网交换

机旁路部署车载监测审计,开启入侵检测功能。具体

情况见图 4,图中虚线椭圆内部分为车载信息安全防

护系统。

图 4 车载信息安全防护系统

TCMS

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TCMS

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WIFI

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PIS

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车载信息安全防护系统安装在列车上,需具备车

载设备特点的运行性能,满足城市轨道交通对车载设

备运行性能的要求(包括绝缘、耐压、高低温、湿

度、振动、冲击、浪涌和抗干扰等一系列运行性能

要求)。

支持车载网络环境的部署,采用标准机框 / 板卡

式硬件设计,以太网端口采用以太网连接器,背板采

用标准的连接器,和车载网络环境兼容。装车产品实

第37页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 33

检验与技术

Inspection and Technology

物见图 5。硬件板卡有电源模块、车载防火墙、车载

审计和接口板卡。

图 5 车载信息安全防护系统实物图

3.2 车载信息安全防护系统功能

1)VLAN 技术。接入列车的子系统较多,车辆内

网应与外部网络相互独立,而车辆内网各网段之间有

访问的需求。根据功能和安全需求,在设计时将各系

统从结构上划分为不同的安全域,ECN 支持 VLAN 技

术,对不同安全域进行边界隔离,将不同设备划分为

不同的虚拟局域网,不同虚拟局域网设备间无法直接

通信,因此,提高网络安全性和管理性。

2)边界防护及访问控制。在信号系统、车载

WIFI 和维护终端与列车内部网络交换机之间部署车载

防火墙,实现访问控制、边界完整性检查、恶意代码

防范等基本功能,实现隔离与访问控制。车载防火墙

能够根据数据传输的相关协议进行访问控制,车辆和

其他系统之间正常业务数据允许通过,拒绝其他应用

数据的连接请求,确保车辆的信息安全。

3)入侵及恶意代码防范。通过在车载 PIS 网络、

车载 TCMS 网络交换机旁路部署车载监测审计,实现

入侵检测功能,通过接收镜像的网络流量,并分析网

络内是否存在针对车辆的恶意攻击、入侵行为,同时

基于恶意攻击、入侵事件的不同级别给出不同告警。

4)异常流量行为监测审计。通过车载监测审计,

根据车载系统对内对外的网络数据流量进行审计。车载

监测审计通过接收车载系统镜像的网络流量,分析车辆

网络内是否存在异常流量、违规操作等行为,完整保存

相关审计记录信息,确保安全事故后的可追溯性。

3.3 关键技术路线的确定

轨道交通车辆的以太网控制网络环境特殊,需要

采取一些特殊的安全措施来保护其网络安全。

首先,“白环境”指的是将网络系统内外隔离,

网络锁死,只允许特定的网络流量和数据信息流进入。

对于轨道交通车辆而言,其以太网控制网络是一个封

闭的环境,无须接入外部网络,因此采用“白环境”

技术可以实现全面封堵网络风险来源。

其次,轨道交通车辆以太网控制网络的稳定性要

求非常高,网络结构也比较简单,一般只包括固定的

网络节点和设备。在这种情况下,采用“白环境”的

安全策略可以实现网络安全的统一管理和控制,降低

网络维护成本。

最后,对于轨道交通车辆而言,其以太网控制网

络是负责列车运行和调度的核心系统,一旦出现故障

或被攻击,可能会导致列车行驶问题和调度混乱等严

重后果。采用“白环境”的安全策略,可以最大限度

地保护以太网控制网络的稳定运行和安全性。

综上所述,“白环境”技术理念更加适用于轨道

交通车辆以太网控制网络的安全监测和审计。通过建

立封闭的“白环境”, 实现网络系统内外隔离、网络

锁死等安全策略,可以有效提高以太网控制网络的稳

定性和安全性,保障轨道交通车辆和人员的安全。

4 结论

综上所述,作为安全生产网的一部分,基于以太

网的列车控制网络是列车运行控制关键系统,目前相

关的信息安全技术还在起步阶段,相关技术要求和方

案正在探索和完善中。本文综合考虑了以太网列车控

制网络、列车应用环境、相关标准规范等因素,系统

完整地阐述了以太网列车控制网络信息安全技术要求

和技术方案;在关键技术路线中,根据轨道交通车辆

的以太网控制网络环境,秉承“白环境”技术理念,

以提高以太网控制网络的稳定性和安全性。

参考文献

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[2] GB/T 22240—2020 信息安全技术 网络安全等级

保护定级指南 [S].

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[5] GB/T 22239—2019 信息安全技术 网络安全等级

保护基本要求 [S].

第38页

34 2023.05 设备监理

检验与技术

Inspection and Technology

GIS 用环氧浇注绝缘件 X 射线检测

应用研究

袁志兵 方良宏 孙荣春 李保朋 王光明

(正泰电气股份有限公司 上海 201614)

摘 要:环氧浇注绝缘件是 GIS 的关键部件。针对 GIS 用环氧浇注绝缘件无损检测应用,分析了 X 射线对

盆式绝缘子、绝缘拉杆、绝缘台等不同类型绝缘件的检测方法影响,对 X 射线检测时发现的典型故障缺陷进

行总结分析,并且根据 X 射线检测应用中发现的不足提出需要改进之处,得出了 X 射线检测可提高环氧浇注

绝缘件质量,提高 GIS 运行可靠性。

关键词:绝缘浇注 X 射线 无损检测

Research on the Application of X-Ray Testing for Epoxy Cast

Insulation Parts Used in GIS

Yuan Zhibing Fang Lianghong Sun Rongchun Li Baopeng Wang Guangming

(Chint Electric Co., Ltd. Shanghai 201614)

Abstract Epoxy cast insulation components are key components of GIS. In response to the non-destructive

testing application of epoxy cast insulation components in GIS, the impact of X-ray on different types of insulation

components such as pot insulators, insulation rods, and insulation platforms was analyzed. Typical fault defects that

occurred during X-ray testing were summarized and analyzed. Based on the shortcomings found in X-ray testing

applications, areas for improvement were proposed. It has been concluded that X-ray testing can improve the quality of

epoxy cast insulation components and ensure the reliability of GIS operation.

Keywords Insulation pouring X-ray Non-destructive testing

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0034-04 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.009

作者简介:袁志兵(1979 ~ ),男,硕士,高级工程师,从

事高压电器技术管理和工程应用工作。

通讯作者:王光明,E-mail: yx_wgm@126.com。

(收稿日期:2023-09-01)

环氧浇注绝缘件作为气体绝缘金属封闭组合电器

即 GIS 设备关键零部件,其生产过程中对力学性能、

电性能要求严格,由于其既受到原料性能影响,还需

要检测浇注过程中温度、真空度、时间等工艺参数影响,

同时所用环氧树脂、填料、固化剂配比也必须严格按

工艺要求添加,方可得到外观、水压、力学性能达到

图纸设计值,工频耐压、局部放电量、雷电冲击等电

性能合格的环氧浇注绝缘件。

GIS 设备内充 SF6 气体作为绝缘和灭弧介质,是

电力系统的重要组成部分,GIS 设备主要包括母线、

断路器、PT/CT(电压 / 电流互感器)、避雷器等子

设备,各种设备单元依靠盆式或盘式绝缘子进行隔离,

形成独立单元可以单独包装,利于运输。其中断路器

使用绝缘拉杆分断、切断 GIS 故障电流,避免短路电

流给电力系统稳定造成威胁,甚至造成人员伤亡 [1]。

GIS 用绝缘浇注件检测控制,是每个生产厂家的

基本要求,如何高效率发现浇注绝缘件的缺陷,并及

时将故障绝缘件自生产流程中发现并剔除,避免后工

序对不合格绝缘件进行清理电性能检测,造成无效率

生产,本文对 X 射线在环氧浇注绝缘件的检测应用,

开展了相关分析研究 [2-3]。

第39页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 35

检验与技术

Inspection and Technology

1 X 射线应用简介

在电磁辐射频谱中,波长在 0.01 ~ 25 nm 范围的

为 X 射线,具有很强的穿透力,除在医学上应用广泛,

在工业上 X 射线做无损探伤应用,如航天、压力容器、

军工、航空等行业的关键设备,需要通过 X 射线检测

和其他检测手段,形成综合的无损检测方案。X 射线

智能检测技术是原子真空物理学、微电子、电磁学、电子

光学、热力学、材料学等学科交叉与融合而构成的综合

型高新技术,是诸多高新技术产业装备发展的关键技术,

X 射线可激发荧光、电离气体、感光胶片等,故 X 射线可

用于电离计、闪烁计数器和感光乳胶片等检测。

X 射线的应用中如不注意将会引起人身伤害。由

于 X 射线是看不见、感觉不到的射线,如果人处于 X

射线射束中时,也不会马上有感觉。常处于 X 射线机

周边的操作者,其健康会受到持久性的伤害,同时还

需要注意,除了直接受到 X 射线束能的伤害,也同样

受到散射的 X 射线的伤害,操作 X 射线设备人员必须

定期进行健康体检。

X 射线因其波长短、能量大,照射在物质上时,

仅一部分被物质所吸收,大部分经由原子间隙而透过,

对感光板形成不同能量照射,X 射线的波长越短,光

子的能量越大,穿透力越强。X 射线的穿透力也与物

质密度有关,利用不同物质差别吸收这种性质可以把

不同的物质区分开来,从而检测和发现环氧浇注绝缘

件的内部缺陷,包括气孔、微裂纹、金属颗粒、金属

丝线以及非金属杂质等,排除含有上述问题的零部件,

确保环氧浇注绝缘件质量。

X 射线成像技术可用于检查环氧浇注绝缘件生产

中各种内部嵌件的尺寸、形状和结构特征。通过与标

准图样进行比较,可以及时发现浇注件内部嵌件工艺

处理的偏差和不符合图纸要求的情况,比如中心导体

及嵌件表面的导电橡胶涂敷是否均匀,有无局部橡胶

颗粒突起,导电胶涂敷时刷子脱落刷毛是否及时处理

等,从而进行调整和改进。

X 射线衍射技术可以用于分析材料的结晶结构、

晶体学参数等,这对于了解材料的性质、特性以及优

化工艺和性能等具有重要意义,在对于浇注后绝缘拉

杆进行探测处理时,还可以对重要的绝缘拉杆两端金

属嵌件进行探测分析,判断金属嵌件材料是否存在缺

陷,进而引起绝缘拉杆力学性能降低 [4-5]。

总之,X 射线在工业领域中的应用非常广泛,无

论铸件、焊接件、汽车零部件还是食品药品包装,都

离不开 X 射线检测系统。现今,又增加了其在高压开

关行业中环氧浇注绝缘件的检测应用,通过利用 X 射

线技术,可以实现无损检测、质量控制、材料分析等

多种目的,从而提高生产效率和环氧浇注绝缘件质量。

同时,其技术进一步发展的 X 射线数字射线成像、工

业计算机断层扫描是工业无损检测领域的更先进技术

设备,在可预见的未来,随着我国产业的转型升级,

X 射线检测必将运用到更广阔的领域中 [6-7]。

2 X 射线检测在环氧浇注绝缘件生产中的

应用

2.1 X 射线检测设备

X 射线检测设备型号为 XYD-225,检测精度 D9,

屏蔽铅房尺寸为 2 000 mm×2 000 mm×2 200 mm,

视检测零部件特定形状及厚度,调整检测时 X 射线管电

压、管电流、焦点尺寸等参数,即可对环氧浇注绝缘件进

行无损检测,得到清晰的 X 射线图片。检测物件规格为

≤φ800 mm,高度为 300 ~500 mm。具体设备见图 1。

图 1 X 射线检测设备

第40页

36 2023.05 设备监理

检验与技术

Inspection and Technology

2.2 在环氧浇注盆式或盘式绝缘子生产中的检

测应用

在环氧浇注绝缘子特定种类中,绝缘子包含了内

屏蔽环,如果工艺过程中未能严格按工艺要求执行时,

如随炉冷却工艺,其内部可能产生微小裂纹(见图 2),

引起局部放电量超标。因此 X 射线检测中,发现此类

缺陷,将该产品判断为不合格产品,进行标识后,不

再进入之后的生产工序,以免浪费人力、设备、能源

等资源 [8-9]。X 射线检测应用中,实际发现的环氧浇注

绝缘子缺陷图片见图 2、图 3。

图 2 绝缘子内屏蔽

端头开裂

图 3 绝缘子内部

波纹缺陷

2.3 在环氧浇注绝缘拉杆生产中的检测应用

检测环氧浇注绝缘拉杆时,首先将绝缘拉杆按一

定顺序摆放于工作台面,进入 X 射线检测铅房,调整

X 射线设备管电压、管电流、焦点尺寸等参数,对其

两端嵌件部分以及中间部分进行拍照留存电子影像数

据,之后对图像进行放大旋转等目视判断,无明显缺

陷后,合格件贴上合格标签,进入电性能检测工序等,

保证绝缘拉杆符合图纸要求。X 射线检测应用中,环

氧浇注绝缘拉杆检测时,摆放见图 4,X 射线图见图 5。

图 4 绝缘拉杆摆放图 图 5 绝缘拉杆 X 射线图

2.4 在环氧浇注绝缘台生产中的检测应用

检测环氧浇注绝缘台时,首先将绝缘台(如图 6

中间图像所示)摆放于工装之上,进入X射线检测铅房,

对其两端嵌件部分以及中间部分进行拍照留存电子影

像数据,同时可以旋转绝缘台取得合适 X 光透射图像,

以便进行放大旋转等目视判断,合格品进入电性能检

测工序等下一工序,确保环氧浇注绝缘台符合图纸要

求。图 6 中左侧图像为发现嵌件附近产生气孔缺陷的

环氧浇注绝缘台。

3 X 射线检测试验结果及分析研究

3.1 环氧浇注绝缘件 X 射线检测的特点研究

对于环氧浇注绝缘件,经过 X 射线检测工序可以

及时发现环氧浇注件生产过程中违反工艺参数、原料

波动、设备异常等因素导致的环氧浇注绝缘件气孔、

裂纹、金属碎屑等缺陷,避免电性能检测时未能完全

发现而装配于产品中对产品长期使用埋下隐患。鉴于

此,国家电网规定 GIS 厂家所用的环氧浇注绝缘件,

必须进行 X 射线无损检测工序后,方可进入下一工序,

进行电性能检测 [10-11]。

鉴于 X 射线检测受到工件形状、设备检测精度等

影响,如盆式绝缘子,其环氧树脂组成部分呈圆锥形

分布,X 射线检测时,其水平投影图形进行了圆锥面

叠加显示,对于存在微小缺陷时,X 射线透视图片不

一定能够清晰显示,设备生产厂家应对此类盆式绝缘

子,考虑改进设备结构,增加圆锥面透视图形功能,

以满足使用厂家需求。环氧浇注盘式绝缘子表面目视

已经产生微小裂纹(见图 7),但是在 X 射线检测时,

可能由于裂纹仅仅处于物件浅层表面,在 X 射线设备的

图 6 环氧浇注绝缘台 X 射线检测

ഘ੥

第41页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 37

检验与技术

Inspection and Technology

检验图片中无任何裂纹信息显示,因此现行工厂所用的

X 射线检测设备,有待于进一步改善以提高检测性能。

3.2 环氧浇注绝缘拉杆 X 射线检测研究

对于环氧浇注绝缘拉杆,X 射线检测时,将类型

相近的绝缘拉杆摆放于检测台面上,进入 X 射线检验

室进行检测,绝缘拉杆中间部位产生气孔的典型缺陷

见图 8,将拉杆沿缺陷部位截断,明显可见其空腔缺陷。

分析拉杆发生空腔部位以及浇注模具结构,判断为环

氧浇注原料固化期间,填补收缩环氧料不及时,导致

产生空泡缺陷,改进模具结构后,避免此类故障发生。

同时拉杆表面收缩痕迹也明显减少,提高了该类拉杆

质量。在环氧浇注绝缘拉杆问题的分析处理中,X 射

线检测发现缺陷种类、缺陷发生部位并统计缺陷频率

等,对解决环氧浇注拉杆问题提供了基础数据依据。

绝缘拉杆嵌件底部产生裂纹缺陷,见图 9。

图 7 绝缘子表面

目视微裂纹

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图 8 环氧浇注绝缘拉杆产生气孔

缺陷实物及射线图

图 9 环氧浇注绝缘拉杆嵌件

端部发生微裂纹缺陷

4 结论

1) 对于 GIS 用环氧浇注绝缘件生产,X 射线检测

工序可以筛选浇注件的内部隐含缺陷,提高环氧浇注

绝缘件质量。

2) 通过 X 射线检测,发现环氧浇注件内部缺陷,

避免没有 X 射线检测工序时,缺陷绝缘件进入局部放

电检测工序时,造成整串检验绝缘件不合格,从而需

要逐个检测判断不合格品,造成人工和设备浪费,提

高检测效率。

3) X 射线检测设备已经成为高压开关生产厂家以

及相关专业浇注绝缘件厂家的标准配置,但是对 X 射

线检测设备精度、检测标准、判定缺陷标准等没有一

个规范性规程,目前依靠各个企业自身的 X 射线检测

经验,判断缺陷类型、缺陷重要程度,确定环氧浇注

绝缘件是否可用于生产;后期需要相关部门牵头,联

合开关使用方、GIS制造方、专业绝缘浇注件生产企业、

X 射线设备制造企业共同协商,对 X 射线检测设备类

型、检测方法、缺陷判定等做出进一步协商,制定一

些行业规范,进而成为行业标准。

参考文献

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机械工业节能减排工艺技术研讨会论文集 ,466-470.

第42页

38 2023.05 设备监理

检验与技术

Inspection and Technology

作者简介:龚进娟(1980 ~ ),女,本科,工程师,从事连

铸设备方面研究工作。

通讯作者:龚进娟,E-mail: gongjinjuan@baosteel.com。

(收稿日期:2023-08-15)

结晶器窄面足辊结构及其框架应力分析

龚进娟 郑顺荣

(宝武装备智能科技有限公司 上海 201900)

摘 要:结晶器是连铸生产中最主要的工艺设备。文章根据结晶器窄面足辊的实际工作情况,介绍窄面

足辊装配组件的结构设计原理及功能。以窄面足辊在板坯调整宽度由宽变窄即载荷最大时,对窄面足辊框架

结构进行焊缝优化设计,并施加工作载荷进行应力分析,分析结果表明焊缝优化设计安全,并经实践应用效

果良好,提高了生产效率,降低了维修强度。

关键词:窄面足辊 鼓肚力 工作载荷 工作应力

Description of the Structure and Frame Stress Analysis for

the Narrow Foot Roller of the Crystallization Device

Gong Jinjuan Zheng Shunrong

(Baowu Equipment Intelligent Technology CO., Ltd. Shanghai 201900)

Abstract Crystallization device is the most important process equipment in continuous casting production.

In this paper, the structure design principle and function of the assembly of the narrow foot roller are introduced

according to the actual working situation of the narrow foot roller of the crystallization device. When the width of the

slab is adjusted from width and the load is maximum, the frame structure of the narrow foot roller is optimized, and the

working load is applied to the stress analysis. The analysis results show that the weld optimization design is safe, and

the practical application effect is good, which improves the production efficiency and reduces the maintenance strength.

Keywords Narrow foot roller Bulging force Working load Working stress

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0038-04 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.010

结晶器是连铸生产中最主要的工艺设备,是连铸

机的“心脏”。钢水由钢包经中间包稳流后进入结晶器,

经结晶器冷却凝固成一定厚度的坯壳后进入二冷区继

续冷却。窄面足辊是结晶器的重要组成部分,在初生

凝固坯壳出结晶器后,对铸坯窄面进行必要的支撑和

冷却,以减少铸坯鼓肚的发生。

1 现状

窄面足辊装置设置于结晶器窄面铜板下部,支撑

导向出结晶器下口的铸坯。因长期受热应力、铸坯鼓

肚力、铸坯摩擦力等因素影响,窄面足辊装置会产生

位移甚至变形。窄面足辊的有效支撑是确保结晶器锥

度变化、三角区裂纹产生、铸坯质量的主要因素。因

基本设计参数的限定,即窄面足辊结构、安装位置、

调整间隙等维持原参数。实际生产时根据生产需求的

冷坯宽度和厚度、浇铸的速度需设计合理的结晶器锥

度。在线调宽时,窄面足辊装置整体随窄面铜板移动。

同一结晶器在不同的断面宽度下,窄面足辊的移动量

不同。铸坯出结晶器时冲击载荷或长期变载荷(脉动

或交变)、锥度设定、高温环境等各因素影响,窄面

足辊易产生位移,足辊框架易产生变形甚至破坏。

2 窄面足辊结构组成及功能

整体窄面足辊装配通过 2 个 T 型螺栓紧固在窄面

支撑架上,安装调整到位后旋转 T 型螺栓 90°,通过

上部的螺母锁紧,连接窄面足辊装配至窄面,形成窄

面支撑结构,实现垂直方向的固定。在浇铸平台上进

第43页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 39

检验与技术

Inspection and Technology

行结构更换时,可通过松开上部螺母,窄面足辊装配

整体与窄面支撑快速脱离。足辊装配后部设置的调整

螺母,当初次安装时或使用后窄面铜板有磨损减薄,

螺母松开沿铸坯宽度方向调整整体窄面足辊装配,确

保 1# 辊与铜板面间隙为 0±0.1 mm,2# 辊、3# 辊根据

生产调整间隙。调整到位后锁紧螺母,实现宽度方向

的固定。窄面足辊装配如图 1 所示。

图 1 窄面足辊装配

Tႚஅພ

ࡏ#1

ࡏ#2

ࡏ#3

ӱ1

ӱ2

ۙኝஅజ

઀ॐ

窄足紧固元件组装根据所浇铸铸坯的厚度布置 3

对,其数量主要与铸造速度和足辊结构尺寸有关。随

着铜板材质的提高和表面镀层技术的进步,铜板改削

一次的过钢量有了很大提高。为了使足辊的寿命能够

与之相匹配,采取了提高足辊材质、表面堆焊耐磨不

锈钢和使用分节辊等措施。此处,窄足辊子采用合金

钢堆焊不锈钢,窄足紧固元件组装在足辊框架上,辊

子装配型式从上到下设置为:分节辊(1# 辊)、单辊

(2# 辊、3# 辊)。所有辊子由内部的轴承进行支撑,

不同断面宽度位移变化的补偿由足辊组件内部的碟簧

控制,同时碟簧也起到过载保护作用。碟簧的压缩量,

根据理论窄面鼓肚力的大小设置,内部结构有调整垫

片组,通过垫片组的厚度调整可实现消除加工误差。

3 排辊子支撑长度的设置,因为 1# 辊的位置距离窄面

铜板底部最近,此处相对于 2# 辊、3# 辊位置,铸坯

坯壳厚度最薄且温度最高。1# 辊设置为分节辊,宽度

匹配铸坯出结晶器时的厚度,尽量大的支撑铸坯窄面,

防止初生铸坯鼓肚引起的边部裂纹产生。足辊与铜板

的对中,由生产工艺根据实际浇铸钢种、拉速等工艺

参数给定。

厚度方向的铸坯、窄面足辊辊面的冷却,从窄面

铜板底面至 1# 辊之间,并在每组辊组之间设置,单侧

设置 5 个喷嘴进行冷却,匹配铸坯拉速、浇铸钢种、

喷嘴型式喷射角度等工艺参数及窄面足辊型式,设置

合理的位置,达到最优化冷却喷雾效果提供铸坯表面

的冷却。

框架背板设置干油分配器,对每组足辊组件进行

内部独立供油。所有润滑油孔均应无杂质,注油时将

轴承内充满油脂,确保足辊转动,无卡阻现象。

从窄面足辊布置在结晶器的位置及其装配的结构

可以看出,当铸坯经过结晶器下口至窄面足辊位置,

铸坯鼓肚力通过支撑的 1# 辊、2# 辊、3# 辊,实现窄

面的支撑及导向作用,来自铸坯的鼓肚力传递到足辊

框架。足辊框架整体材料选用 Q345B(抗拉强度大于

470 ~ 630 MPa,屈服强度大于 275 MPa,伸长率大于

21%)[1]。框架主体部分主要由板 1、板 2 焊接成 T

型框架结构用以布置3排辊。框架焊接设计如图2所示。

(a) 原设计

(b) 新设计

图 2 框架焊接设计对比

10

18

0

45°

PT

此处的焊缝为四周焊,在通过焊缝形心的拉力、

压力作用下:

正面或反面角焊缝(作用力垂直于焊缝长度方向)

的应力σf 见式 (1)

[2]:

第44页

40 2023.05 设备监理

检验与技术

Inspection and Technology

fi ff f ≤ (1) e w

f f

w ffl N

h l f

侧面角焊缝(作用力平行于焊缝长度方向)的应

力τ f 见式 (2)

[2]:

fi f ≤ (2) e w

f

w ff N

h l f

式中:

N——轴心拉力或轴心压力,N;

σf ——按焊缝有效截面(helw)计算,垂直于焊缝

长度方向的应力,N/mm2

τ f ——按焊缝有效截面计算,沿焊缝长度方向的

剪应力,N/mm2

he ——直角角焊缝的计算厚度,mm,当两焊件间

隙 b ≤ 1.5 mm 时,he=0.7hf

;hf

= 焊脚尺寸;

lw ——角焊缝的计算长度,mm,对每条焊缝取实

际长度减去 2hf

ff

w ——角焊缝的强度设计值,N/mm2

β f ——正面角焊缝的强度设计值增大系数,对承

受静力荷载和间接承受动力荷载的结构,β f =1.2;对

直接承受动力荷载的结构,β f =1.0。

由于实际生产过程中,此处的焊缝受力后极易

发生撕裂现象,影响生产效率,需进行焊缝加强。

该框架焊接焊丝采用 ER50-6(按 GB/T 8110—2008

《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》, 抗拉强

度大于 500 MPa,屈服强度大于 420 MPa,伸长率大

于 22%),属于低碳结构钢类焊丝具有优良的塑性、

韧性和抗裂性能,尤其低温冲击韧性较高,其常用于

Q345 等低碳结构钢焊接。按拉、压应力,剪应力公式,

设计的焊缝 45° 坡口从原来 10 mm(he=7.1),增加

至 18 mm(he=12.7),即 he 增大 1.79 倍,并按 PT 探

伤进行验收,因此焊缝强度大大增加。

3 窄面足辊框架应力分析

结晶器正常浇铸或调宽时,相对于窄面铜板的位

置对应着结晶器窄面铜板和凝固坯壳在宽度方向的受

力。结晶器的锥度及足辊的位置应适应铸坯的外形尺

寸,即窄面足辊在铸坯宽度方向两侧以 1# 辊、2# 辊、

3# 辊支撑导向。

窄面足辊在连铸过程中所承受的机械载荷主要来

自铸坯由窄面钢液静压力的作用,钢液的静压力的数

值与距钢水弯月面的垂直距离成正比。进入二冷区之

后,铸坯液心内钢液的静压力会随着远离弯月面的程

度而越来越大,由此造成坯壳的横向压力也越来越大。

若坯壳刚性不足或足辊支撑不够,坯壳在静压力的作

用下会在 2 组相邻足辊间发生鼓肚现象。此时由坯壳

的厚度增强了其刚性,可以部分抵消不断增高的钢液

静压力。对足辊产生的鼓肚力作用在 1# 辊、2# 辊、

3# 辊上,引起窄面足辊表面的磨损及受力变形,窄面

足辊框架承受来自鼓肚引起的作用力,通过其结构的

稳定性来确保铸坯的有效支撑。

铸坯厚度和宽厚比的增加都会使总应力增加,断

面尺寸越大,坯壳表面中心与角部区域的温差有可能

越大,由此也引起总应力的增加。调宽板坯宽度时,

如图 3 所示,压入坯壳 [ 如图 3(a) 所示 ] 时的反力最

大。此时,作用在窄面上的载荷,有板坯压入反力

Fsx、整个窄面(钢板 + 足辊)钢液静压力引起的鼓肚

力 FDN、宽窄面铜板间的摩擦力 Fμ1、沿铸造方向窄面

和铸坯之间的摩擦阻力 Fμ2,如图 4 所示。对于窄面足

辊框架的应力分析,主要涉及整个窄面 FDN 中的窄面

足辊高度范围内的鼓肚力 Fdn,故仅计算分析 Fdn。

图 3 某钢铁公司的板坯连铸机调宽时压入坯壳的反力

3.2

53.8

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ူև࿋ዃDŽ঳ৗഗူ܋Dž

80

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20 40 60 80

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50

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45.3

0 40 80 120 160

.6/9

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(a)宽变窄时

(b)窄变宽时

第45页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 41

检验与技术

Inspection and Technology

图 4 宽度调小时作用在结晶器窄面的载荷

Fμ1

Fsx

FDN

hμ1

hsx

hDN

঳ৗഗዐ႐၍

቏Չཟӱ

Fμ2

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按结晶器窄面钢液静压力引起的鼓肚力 Fdn 见式

(3)[3]:

F (3) dn fi ff D y y Dh h

0

1 1

2 ffl ffl d = 1

2

式中:

Fdn——宽度调小时,窄足承受的鼓肚力,kN;

γ——钢液重度,70 kN/m3

D——铸坯厚度,m;

h1——受力高度,m。

按 实 际 参 数 值, 代 入 式 (3)分别计算出 3 组

辊 组 各 自 所 承 受 的 鼓 肚 力:1# 辊 Fdn1=5.150 kN;

2# 辊 Fdn2=6.237 kN;3# 辊 Fdn3=24.397 kN。

按在工作中所存在的实际工作载荷 Fc 可用式 (4)

[4]

表示:

F (4) c=Kw×Fdn

式中:

Fc——工作载荷,kN;

Kw——载荷系数,取 2;

Fdn——名义载荷,kN。

按鼓肚力 Fdn1、Fdn2、Fdn3,代入式(4)分别得

出:1# 辊 Fdn1=5.150 kN;2# 辊 Fdn2=6.237 kN;3# 辊

Fdn3=24.397 kN。

框架结构焊缝优化后,按实际工作位置加载机械

载荷,得到:

最大工作应力σc=95.02 MPa,如图 5 所示。

许用应力见式 (5)

[4]:

σ (5) p=σlim/S

式中:

σp——许用应力,MPa;

σlim——材料强度的极限值,275 MPa;

S——安全系数,取 2。

将窄面足辊框架设计值分别代入上式中,得出:

σp=275/2 MPa=137.5 MPa,σc < σp,窄面足辊框架

结构设计安全。

图 5 窄面足辊框架应力图

4 实施效果

经实施应用于重钢、山钢等奥钢联机型连铸结晶

器,此结构在保证铸坯工作载荷下,可有效支撑导向,

窄面鼓肚、铸坯质量、跑锥现象均被有效控制,并大

大延长了结晶器足辊的使用寿命,从而减少因足辊结

构故障造成的生产、设备及质量事故,减少了快速更

换台提前下线的次数,降低了维护成本和检修劳动强

度,提高了生产效率。

参考文献

[1] 中国重型机械工业协会等.重型机械标准(第 5 卷)

[M].昆明:云南科技出版社,2017.

[2] GB 50017—2017 钢结构设计标准 [S].

[3] 杨拉道 ,黄进春 ,李淑贤,等.直弧形板坯连铸设

备(下)[M].北京:冶金工业出版社,2017.

[4] 成大先 . 机械设计手册(第 1卷)[M].北京:化学

工业出版社,2017.

第46页

42 2023.05 设备监理

检验与技术

Inspection and Technology

城市轨道交通换乘车站综合监控系统

互联互通研究

王凯道

(上海申铁投资有限公司 上海 200032)

摘 要:换乘车站是轨道交通网络化建设的产物,也是轨道交通新旧线路建设的重中之重。本文在轨道

交通换乘站综合监控系统的互联互通方案基本原则的基础上,讨论了换乘站通道换乘互联互通方案和站厅换

乘互联互通方案,并通过对综合监控主体系统、机电设备监控系统、门禁系统、消防系统等各系统的研究及

对实施改造方案的分析,提出了轨道交通换乘车站综合监控系统互联互通改造方案的方向和重点,为后续新

建线路换乘站提供建设模版和建设参考。

关键词:轨道交通 综合监控 换乘站

Research on Interconnection and Interoperability of Integrated Supervision

and Control System for Railway Interchange Station

Wang Kaidao

(Shanghai Shen-Tie Investment Co., Ltd. Shanghai 200032)

Abstract Interchange station is a product of the networked construction of railway lines and is also

the top priority in the construction of new and old lines. Based on the basic principles of the interconnection and

interoperability scheme for the integrated supervision and control system of interchange stations, this article discusses

the interconnection and interoperability scheme for transfer station channels and station hall transfers. Through the

research of the integrated supervision and control main system, electromechanical equipment monitoring system,

access control system, fire protection system, and other systems, as well as the analysis of the implementation and

transformation plan, the direction and focus of the interconnection and interoperability transformation plan for the

integrated supervision and control system of railway interchange stations have been proposed, providing a construction

template and reference for the subsequent construction of new line interchange stations.

Keywords Railway Integrated supervision and control system Interchange station

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0042-04 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.011

作者简介:王凯道(1986 ~ ),男,本科,工程师,从事轨

道交通机电方面工作。

通讯作者:王凯道,E-mail: 13916533870@163.com。

(收稿日期:2023-08-23)

1 换乘站综合监控系统基本原则

1)空间共享。在同类型的机电设备等硬件所占用

的空间上进行共享,使得在共享空间的情况下,节省

土建的建造规模 ( 如合并风机房等 )。

2)设备共享。在机电设备的应用上进行共享,利

用同一组设备来满足 2 个车站的相同设备的需求,从

而减少设备的数量,如共享自动气体灭火设备等。

3)系统共享。在系统运作上进行共享,满足两线

轨道交通在相同运营工况下的需要,从而节省在系统

设备和空间上的要求,如共享隧道通风系统。

4)管理共享。基于以上 3 种层次的共享模式,从

管理软件及分享信息的角度进行共享整合,更进一步

优化换乘车站的整体运营效益,如采用一套综合监控

系统实现对整个换乘车站的监控管理等。

第47页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 43

检验与技术

Inspection and Technology

2 通道换乘车站综合监控系统互联互通

1)混合式直流断路器。对于通道换乘车站,各线

ISCS(综合监控系统)分立设置,分别部署在各线车

控室及其辅助设备机房。

2)通道换乘机电设备监控系统互联互通。对于通

道换乘车站,各线 EMCS(机电设备监控系统)分别

设置。

3)通道换乘门禁系统互联互通。对于通道换乘车

站,各线 ACS(门禁系统)分别设置。

4)通道换乘火灾自动报警系统互联互通。对

于通道换乘车站,各线 FAS(消防自动报警系统)

分 别 设 置, 火 警 探 测 区 域 的 分 界 面 应 根 据 土 建

结构分界面和换乘通道的防火分区确定 [1]。各线 FAS

通过输出模块或通信接口互联,实现火警信息的

互传。

3 站厅换乘车站综合监控系统互联互通

3.1 站厅换乘综合监控主体系统互联互通

对于站厅换乘车站,应遵循“一座车站应设置一

套综合监控系统”的原则。先建线路实施时,应考虑

后建线路系统车站设备的接入条件(包括容量、接口

等 ) ;两线同期实施时,系统应同步实施。

3.2 站厅换乘机电设备监控系统互联互通

对于站厅换乘车站,应遵循“一座车站设置一

套机电设备监控系统”的原则,整座车站设置一套

EMCS。

先建线路实施时,应预留后建线路车站 EMCS 设

备接入的条件(包括容量、接口等)[2]。

后建线路实施时,应根据先建系统的设备情况和

预留情况,确定车站 EMCS 设备的配置方案。当先

建线 EMCS 具有接入条件时,应优先将后建线车站

EMCS 设备接入先建线 EMCS。

区间隧道风机和排热风机由两线控制中心系统分

别控制。

对于区间风井内的隧道风机、风阀、给排水等机

电设备,原则上应避免接入相邻的非通道换乘形式的

换乘车站 EMCS。

后建线路区间照明、区间水泵等设备的监控由后

建线路建设落实。

● 3.2.1 先建线采用分立系统的情形

后建线增设一套冗余PLC(可编程逻辑控制器)[含

RIO(远程输入输出)模块和现场总线网络 ],用于采

集处理后建线车站及相邻隧道区间环境与机电设备运

行状态(包括隧道通风系统、排热系统、区间给排水

设备、区间照明设备等)。

后建线冗余 PLC 通过网络通信接口与先建线冗余

PLC 相连,转发后建线车站机电设备运行状态信息;

先建线冗余 PLC 扩容,增加冗余通信接口,接收后建

线冗余 PLC 转发的信息,实现对整座车站环境与机电

设备的监视与控制。当发生车站火灾事件时,能够按

照环控工艺要求完整执行相应的联动控制模式。

先建线冗余PLC增加与后建线ISCS的通信接口,

转发先建线车站的环境与机电设备监控信息,实现后

建线 ISCS 对先建线车站 EMCS 的集成;宜同步取消

先建线 EMCS 监控工作站的设置,车站监控工作站由

后建线 ISCS 统一设置。

先建线冗余 PLC 与先建线路控制中心之间的接

口方式维持不变,接口内容应增加后建线站厅区域的

环境与机电设备监控信息,同步升级先建线控制中心

系统。

后建线冗余 PLC 与后建线 ISCS 网络相连,实现

后建线 ISCS 对后建线隧道区间环境与机电设备的监控

以及后建线控制中心对后建线隧道区间机电设备的应

急控制。

先建线冗余 PLC 和后建线冗余 PLC 应设置控制

权限和闭锁逻辑,确保先建线控制中心只被允许控制

先建线隧道区间设备,后建线控制中心只被允许控制

后建线隧道区间设备,共享车站设备在同一时间只接

受一种控制命令。

车站相邻区间风井内的隧道风机、风阀、排水泵

等机电设备,原则上应接入其他非站厅换乘车站的

EMCS。

先建线采用分立系统模式的换乘车站 EMCS 系统

设置如图 1 所示。

● 3.2.2 先建线采用 ISCS 且具备扩容升级条件的

情形

后建线增设一套冗余 PLC(含 RIO 模块和现场总

线网络),用于采集处理后建线车站及相邻隧道区间

环境与机电设备运行状态(包括隧道通风系统、排热

系统、区间给排水设备、区间照明设备等)。

后建线冗余 PLC 通过网络通信接口与先建线冗余

第48页

44 2023.05 设备监理

检验与技术

Inspection and Technology

PLC 相连,转发后建线车站机电设备运行状态信息;

先建线冗余 PLC 扩容,接收后建线冗余 PLC 转发的

信息,实现对整座车站环境与机电设备的监视与控制。

当发生车站火灾事件时,能够按照环控工艺要求完整

执行相应的联动控制模式。

先建线冗余 PLC 通过网络通信接口接入换乘车站

ISCS,由换乘车站 ISCS 实现对整座车站环境与机电

设备的监视与控制 [3]。

后建线冗余 PLC 增加冗余通信接口,与后建线

ISCS 网络相连,实现后建线控制中心对后建线隧道区

间机电设备运行状态的监视和应急控制。

车站相邻区间风井内的隧道风机、风阀、排水泵

等机电设备,原则上应接入其他非站厅换乘车站的

EMCS。

先建线采用 ISCS 且具备扩容升级条件的换乘车站

EMCS 系统设置如图 2 所示。

● 3.2.3 先建线采用 ISCS 但不具备扩容升级条

件的情形

先建线采用 ISCS 但不具备扩容升级条件的换乘车

站 EMCS 系统设置如图 3 所示。

图 1 先建线采用分立系统模式的换乘车站 EMCS 系统设置

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图 2 先建线采用 ISCS 且具备扩容升级条件的换乘车站 EMCS 系统设置

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第49页

PLANT ENGINEERING CONSULTANTS 2023.05 45

检验与技术

Inspection and Technology

3.3 站厅换乘门禁系统互联互通

对于站厅换乘车站,应遵循“一座车站设置一套

门禁系统”的原则,整座车站设置一套 ACS。

先建线路实施时,应预留后建线路车站 ACS 设备

接入的条件(包括容量、接口等)。

后建线实施时,应根据先建线 ACS 的设备情况和

预留情况,确定后建线车站 ACS 设备的配置方案。当

先建线 ACS 具有接入条件时,应优先将后建线车站

ACS 设备接入先建线 ACS,并由后建线负责相应的软

件升级和系统联调。同时,施工过程中不得影响已投

运线路的系统运营。

3.4 站厅换乘火灾自动报警系统互联互通

对于站厅换乘车站,应遵循“一座车站设置一套

火灾报警系统”的原则,整座车站设置一套 FAS[4]。

先建线路实施时,应预留后建线路 FAS 车站设备

接入的条件(包括容量、接口等)。

后建线路实施时,应根据先建线 FAS 的设备情况

和预留情况,确定后建线车站 FAS 设备的配置方案。

当先建线 FAS 具备接入条件时,应优先将后建线车站

FAS 设备接入先建线 FAS。

后建线路区间的 FAS 由后建线设置并接入后建线

控制中心。换乘车站的站内火灾报警信息应以防火分

区为单位传递给后建线路的 FAS 主机;后建线路 FAS

主机应将换乘车站站内各防火分区和后建线区间的火

灾报警信息上传至后建线路控制中心。

当后建线路车站轨行区或区间发生火灾时,换乘

车站应能够按照防灾要求执行相应的联动控制模式。

4 换乘车站综合监控系统互联互通改造实施

A 号线与 B 号线十字换乘车站,车控室采用合设

方式,设置于既有 B 号线车控室。本次需要将既有 B

号线车站部分 FAS、EMCS、ACS 等系统信息纳入 A

号线管理,接入 A 号线控制中心 [5]。

4.1 换乘车站综合监控系统互联互通改造内容

1) 原有 A 号线新增区间主机(Notifire)改为 A

号线车站主机,将区间及原接入新增车站主机(EST-3)

的车站区域设备均接入,新增车站主机接入 A号线网络。

2) 将原 B 号线车站主机中的车站部分内容进行剥

离,同时,增加接口接入 A 号线 ISCS。

3) 原 A 号线新增车站主机(EST-3)改为 B 号线

车站主机,将 B 号线车站部分设备接入,并接入 A 号

线 ISCS。敷设主机至原车站设备的回路线、电话线、

电源线。

4.2 换乘车站综合监控系统互联互通改造流程

1) 合用车控室改造。车控室进线管道桥架敷设,4

个工日(夜间实施);原有主机延长线缆,2 个工日(夜

间实施);接线、端子箱安装,1 个工日(夜间实施);

主机移位,恢复运行及联动测试,1个工日(夜间实施)。

2) A 号线 FAS 系统接入合用车控室。A 号线线缆

敷设,7 个工日(夜间实施);线缆整理、敷设、链接,

图 3 先建线采用 ISCS 但不具备扩容升级条件的换乘车站 EMCS 系统设置

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46 2023.05 设备监理

检验与技术

Inspection and Technology

物联网技术在起重机检验

检测中的应用

简文斐

(广东省特种设备检测研究院梅州检测院 梅州 514000)

摘 要:为了探讨物联网技术在起重机检验检测中的应用,文章通过深入分析其在实际工业环境中的优

势与效果,采用文献综述和策略分析的方法,阐述了物联网技术在实时性、准确性和自动化等方面的优势,

以起重机减速箱、安全防护装置、电机、主梁中上拱度等为案例,详细探讨了物联网技术的应用方式和效果。

研究表明,物联网技术在起重机检验检测中发挥了重要作用,不仅提高了起重机设备的安全性和稳定性,还

优化了维护流程,提高了工业生产效率。

关键词:物联网技术 起重机 检验检测 应用策略

Application of Internet of Things Technology

in Crane Inspection and Detection

Jian Wenfei

(Guangdong Institute of Special Equipment Inspection and Research Meizhou Branch Meizhou 514000)

Abstract In order to explore the application of Internet of Things technology in crane inspection and

inspection, through in-depth analysis of its advantages and effects in the actual industrial environment, the paper

expounds the advantages of Internet of Things technology in real-time, accuracy and automation by using the

methods of literature review and strategy analysis. The key components of crane reducer, safety protection device,

motor, main beam middle and upper camper are taken as cases. The application mode and effect of Internet of Things

technology are discussed in detail. The research shows that the Internet of Things technology plays an important role

in the inspection and testing of cranes, which not only improves the safety and stability of crane equipment, but also

optimizes the maintenance process and improves industrial production efficiency.

Keywords Internet of Things technology Crane Inspection and testing Application strategy

中图分类号:TB497 文献标志码:B

文章编号:2095-2465(2023)10-0046-03 DOI: 10.19919/j.issn.2095-2465.2023.10.012

作者简介:简文斐(1991 ~ ),男,本科,工程师,从事特

种设备检验检测方法和技术研究工作。

通讯作者:简文斐,E-mail: 154107211@qq.com。

(收稿日期:2023-08-31)

随着工业技术的不断发展和应用,起重机作为重

要工业设备在现代生产中扮演着至关重要的角色。然

而,起重机的安全性、稳定性以及运行效率一直是工

程领域亟须解决的问题。在这一背景下,物联网技术

的兴起为起重机的检验检测带来了全新的可能性和前

景。国内外研究已经深入探讨了物联网技术在工业领

域中的广泛应用,但在起重机检验检测领域的研究相

对较少。国内外一些研究者在该领域中提出了一些有

益的思路和方法,如:通过传感器数据实现设备状态

的实时监测,通过数据分析和机器学习算法预测可能

的故障等。尽管这些研究取得了一些进展,但仍然存

在一些挑战和待解决的问题,如:怎样在实际工业环

境中实现高效的监测与预测,如何将物联网技术与起

重机的特殊需求相结合等。在这一研究背景下,本研

究将明确物联网技术在起重机检验检测中的优势与潜

力,并以此为基础,构建起重机现场检验管理系统。

通过系统的设计和实施,为起重机的安全运行和维护

提供全新的解决方案和思路。

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