日前,TCK.W鋼絲繩在線自動監(jiān)測系統(tǒng)在河北峰峰、開灤集團以及黑龍江雙鴨山等礦山企業(yè)安裝運行,并陸續(xù)通過驗收。這是全球范圍內(nèi)第一批次針對工業(yè)現(xiàn)場條件下的鋼絲繩全天候定量在線監(jiān)測項目,從而使鋼絲繩無損探傷技術(shù)步入“在線監(jiān)測”的新時代。作為一種全球范圍內(nèi)首創(chuàng)的全新模式,喻示著我國的鋼絲繩檢測應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)處于全球領(lǐng)先的水平。
鋼絲繩是礦井提升、港口裝卸、石油鉆井、客運索道、吊裝起重、牽引運輸?shù)仍O(shè)備中的高度危險構(gòu)件。由于鋼絲繩承載能力降低導(dǎo)致的斷繩事故,屢屢造成嚴重的人員傷亡和財產(chǎn)損失。TCK.W鋼絲繩在線自動監(jiān)測系統(tǒng),為可靠判定鋼絲繩的安全性能提供了最新最可靠的技術(shù)解決方案,并將幫助我國有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)與監(jiān)管部門,有效改善長期以來令人堪憂的鋼絲繩安全狀況。
長期以來,由于無損探傷技術(shù)未能滿足現(xiàn)場檢測的要求,世界范圍內(nèi),鋼絲繩安全都只能依賴于人工檢查和按使用年限強制報廢的經(jīng)驗式技術(shù)手段,導(dǎo)致了影響到企業(yè)有序運營的五大難題:
1、不安全。鋼絲繩在設(shè)備運行過程中始終潛伏著因強度損耗而發(fā)生斷繩事故的危險。 技術(shù)上一般認定,判定鋼絲繩是否安全的強度損耗臨界點為15%。美國曾對8000多個實驗室及現(xiàn)場記錄統(tǒng)計分析,顯示大約10%的在用鋼絲繩強度損耗超過15%,處于危險狀態(tài);另有2%以上強度損耗超過30%,處于極度危險狀態(tài)。
2、不經(jīng)濟。按使用年限強制更換新鋼絲繩造成巨大浪費。 美國的調(diào)查還表明,70%以上被強制更換的鋼絲繩很少或基本上沒有強度損耗;日本的另一項統(tǒng)計表明,一半以上被強制更換的鋼絲繩剩余強度達到新繩的90%以上,還有不少超過100%,即處于磨合期。由此可見鋼絲繩使用過程中浪費巨大。
3、不效率。目視、手摸、卡尺量的鋼絲繩人工檢查耗工耗時,而且受到諸多局限,一些場合仍然難以實施。
4、不科學(xué)。人工檢查與其他檢測方法落后不可靠,使許多重大事故隱患難以及時發(fā)現(xiàn)。 雖然檢修員也做目視檢查,可能看見的缺陷全在表面。看不見的內(nèi)部斷絲、銹蝕,尤其是疲勞等隱患,往往潛伏更大的危險。
5、危害大。斷繩事故導(dǎo)致人員傷亡、設(shè)備損毀、停工停產(chǎn)、輿論壓力、甚至追究法律責任,后果極為嚴重,教訓(xùn)不容忽視。
2007年以前,我國各類鋼絲繩運行現(xiàn)場的無損探傷儀普及率不足1%,鋼絲繩運行過程存在的“隱患、浪費、低效”等矛盾更為突出。據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局近年的不完全統(tǒng)計:鋼絲繩斷裂導(dǎo)致的電梯、起重機械、客運索道等設(shè)備安全事故在全國特種設(shè)備事故當中所占的比重很高,部分月份甚至達到40%。另據(jù)我國礦山、港口、建筑、冶金等行業(yè)部門的相關(guān)信息,鋼絲繩斷繩事故涉及到近20個行業(yè)領(lǐng)域,從發(fā)生頻次及危害程度上排列,均居于典型事故類型的前三位。
近年來一次傷亡達到十人以上的特別重大的斷繩事故并不鮮見:
1999年貴州馬嶺河客運索道特大斷繩事故一次死亡14人,傷22人;
2001年滬東“7?17”特大吊裝斷繩事故一次死亡36人,傷3人;
2003年山西呂梁“2?22”特大煤巷斷繩跑車事故一次死亡14人,傷5人。
為了解決鋼絲繩在線定量檢測的技術(shù)難題以有效防范鋼絲繩安全事故的發(fā)生,世界各國技術(shù)專家經(jīng)過了長達100多年的研究探索,推出了形形色色的鋼絲繩專用檢測設(shè)備,但始終未能取得實質(zhì)性的技術(shù)突破,以至美國的鋼絲繩檢測專家H.R.Weischedel博士也感嘆:對鋼絲繩損傷進行準確的定量檢測幾乎是不可能的。國內(nèi)近年來從美國、英國、日本、加拿大等國引進的價格昂貴的鋼絲繩無損檢測設(shè)備,大都被棄之不用,或者僅限于試驗室研究。而對鋼絲繩采用真正意義上的在線實時監(jiān)測,尚屬于全球范圍內(nèi)的一項技術(shù)空白。
TCK.W鋼絲繩在線自動監(jiān)測系統(tǒng),在自主研發(fā)的TCK.W弱磁檢測技術(shù)基礎(chǔ)上,結(jié)合了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),通過固定安裝在鋼絲繩運行線路上的傳感器前端,將各處鋼絲繩的檢測數(shù)據(jù)實時送往主控中心,實現(xiàn)了在線監(jiān)控鋼絲繩的安全狀態(tài),可靠預(yù)防鋼絲繩的斷繩事故,科學(xué)降低鋼絲繩的用繩成本,有效提高鋼絲繩的運行效率。
最新消息顯示,TCK.W“礦山重大設(shè)備設(shè)施鋼絲繩在線監(jiān)測與安全管理系統(tǒng)”,已由國家科技部正式批準列入國家“火炬”計劃。該項目除可以對礦山提升運輸設(shè)備鋼絲繩實現(xiàn)可靠在線監(jiān)測外,也將適用于對港口、石油、冶金、電建等行業(yè)重要用途鋼絲繩的安全監(jiān)測,將為消除鋼絲繩事故隱患,節(jié)約鋼絲繩用繩成本,提高鋼絲繩運行效率提供可靠的技術(shù)保障。
承擔這一技術(shù)研發(fā)任務(wù)的洛陽TCK.W鋼絲繩檢測技術(shù)有限公司,在鋼絲繩無損探傷的前沿領(lǐng)域自主創(chuàng)新,研究探索已有20年,獲得了一大批具有完全自主產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)成果,并一舉攻破了困擾無損探傷界長達100年的鋼絲繩定量檢測技術(shù)難題。
基于TCK.W在檢測原理、檢測方法與傳感器技術(shù)三個方面的技術(shù)創(chuàng)新成果,TCK.W無損探傷技術(shù)不僅能夠?qū)︿摻z繩內(nèi)外部斷絲、磨損、銹蝕等常見隱患完成定量檢測,而且在世界范圍內(nèi)率先實現(xiàn)了對鋼絲繩疲勞損傷的技術(shù)識別及定量檢測,為全面準確地評估在役鋼絲繩安全性能奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。
經(jīng)科技主管部門組織的專家鑒定,TCK.W弱磁檢測技術(shù)達到了國際領(lǐng)先水平,TCK.W技術(shù)的出現(xiàn),標志著我國鋼絲繩無損檢測技術(shù)已經(jīng)走在了世界的前列,中國自主創(chuàng)新技術(shù)的新技術(shù)正在鋼絲繩無損檢測領(lǐng)域引領(lǐng)一場全球性的技術(shù)變革。