夯实质量检测技术基础,助力“中国大臂”跑出加速度
  • 时间:2024-01-03 18:43 来源:市市场监管局 阅读次数:


江苏省冶金产品质量监督检验中心

一、案例总体情况

目前,连云港市作为江苏省乃至全国流体装卸设备产业基地,全市三大系列100余种产品遍布全国31个省市区,流体输油臂市场占有率达80%以上,远销苏丹、新加坡、马来西亚等多个国家和地区。目前,我国LNG接收站使用的LNG装卸臂进口率接近100%,长期依靠进口品牌,建设和运营成本巨大,且供货周期长达一年半,严重制约我国液化天然气接收站建设的快速发展。国内第一台LNG陆用流体装卸臂、16寸大口径LNG船用装卸臂、20寸大口径船用装卸臂等新技术由连云港企业自主研发。为了顺应智慧港口建设趋势,流体装卸臂“智能对接”技术成为该行业风向标。

江苏省冶金产品质量监督检验中心始建于1985年,主要承担冶金、机械产品质量监督抽查、工业产品生产许可证发证检验、仲裁检验和委托检验。中心拥有光电直读光谱仪、扫描型X荧光光谱仪、金相显微镜、自动数显硬度计、冲击试验机、液压式万能材料试验机等专业检验设备125台(套),铸钢件、钢板、铝合金等11大类205项产品、65项参数通过资质认定并通过CNAS认可,具有完整的金属材料及其制品化学成分、力学性能、物理性能及工艺性能检验能力,以及系统的机械产品性能检验检测能力,尤其在矿产品、钢铁产品及炼钢原辅材料的检验检测具备国内一流水平。

中心自成立以来就立足服务本省冶金及装备制造业,充分发挥质量基础设施一站式服务平台的优势,组织实施“2+4”专项工程来构建技术协同创新体系,“2”包括1个国际质量院士工作站、1个博士/硕士科研工作站,“4”包括1个“政产学研检用资”公共服务平台,1个合作共建测试验证专业中试基地、1个科研创新基地、1个高层次科研人才培养基地。积极为核电企业产品提供检验检测、技术标准、质量分析、产品质量控制、认证服务一站式服务,为加快装备制造业国产化、高端化步伐起到“助推器”作用。

中心利用其技术、研发、检验、标准、认证一体的公共服务平台,为“中国大臂”智能化,尤其是船用“智能对接”技术的研发提供集原材料、关键零部件、成品定型质量评估及成套产品“海上智能对接风浪干扰”模拟试验的提供全方位服务,通过参与连云港杰瑞自动化有限公司 “海上智能对接风浪干扰”模拟试验装备研发,在流体装卸装备国产化研发道路上迈出坚实的一步,通过自主研发“流体装卸臂智能对中检测系统”为智能装卸臂的质量评估提供可靠依据,随着检测技术的不断完善,将形成自主知识产权,制定相关国行标,为行业发展保驾护航。

二、主要经验做法

1.目前,港口流体装卸设备生产企业生产及质量控制都参照HG/T 21608-2012《液体装卸臂工程技术要求》标准,该技术标准侧重于装卸臂产品现场使用标准及规范,各企业生产依然依据订单要求,按照传统制造图纸加工,缺乏统一的产品标准,该项目将参照HG/T 21608-2012标准,结合连云港较大型生产企业实际状况,江苏省冶金产品质量监督检验中心联合和依托我市的高校科研院所、流体装卸设备生产企业、智能制造企业等,开展港口流体装卸设备产品地方标准及行业标准的研究,制定切实可行且具有前瞻性标准,依据连云港市质量技术综合检验检测中心专业技术团队及公共技术服务平台,联合制定港口流体装卸设备江苏省地方标准。

2.江苏省冶金产品质量监督检验中心课题组重点对LNG岸基智能输送与转驳系统及关重件质量控制,装卸臂关键零部件(如紧急脱离装置、旋转接头、快速连接器等)对装卸臂的安全的工作有重大影响。以紧急脱离装置为例。由于风浪或小可预测的原因,货轮会漂离正常的工作范围,虽然装卸臂有一定的伸展距离,但当超过这一伸展距离时,就会发生拉扯现象,一般的拉扯可损坏输液设备,使输送液体泄漏;严重的会使液体装卸臂倒塌,造成严重事故。紧急脱离装置的主要作用就是在装卸现场出现紧急(失火、台风或过度漂移)情况下能够使装卸臂和槽船自动快速分离,从而保护现场环境,保障人身安全,减少事故和损失。经过多年对常温介质紧急脱离装置的研究,国内该项技术已接近成熟,但是对于低温介质,尤其是液化天然气紧急脱离装置的研究,受其超低温特性的影响,目前国内该项研究还处于起始阶段。

针对上述问题,江苏省冶金产品质量监督检验中心课题组联合相关生产企业开展专项研究。①材料选择及深冷处理工艺,包括深冷条件下尺寸稳定性研究、摩擦磨损性能研究、机械特性研究和腐蚀性研究等;②开发新的拉断阀拉断试验装置,精确检测阀体拉断试验数据;③开发气密性试验装置,来检测拉断阀壳体及球体的密封性,通过预加压检漏,避免因密封垫问题造成泄露,造成对设备的整体密封性的误判。

3.对LNG岸基智能输送与转驳系统及关重件低温焊接质量控制。LNG船用流体装卸臂主要由低温管道、旋转接头、紧急脱离系统、低温密封件、支腿、回转机构及电液控制系统等组成,该设备的安全可靠运行自接关系着LNG接收站码头的安全运行。江苏省冶金产品质量监督检验中心课题组通过对焊接部件的力学、弯曲、冲击性能指标测定,结合焊接部位断裂微观形貌分析,来确定焊接工艺的优劣,并对断裂原因进行分析,解决在低温状态下材料焊接的冷脆性和收缩对密封性等影响技术难题。同时通过不同检测方法(X射线数字成像、X射线计算机辅助成像检测、涡流法、渗透检测磁粉检测漏磁检测等)的对比分析,找到设备焊接部件失效的真正原因,以及不同部位、不同原材料、不同失效模式的检测方法。

三、主要成效和启示借鉴

开展海LNG岸基智能输送与转驳系统及关重件质量检测,为海洋物流装备市场提供公平竞争的环境。项目建成后,将承检各级政府部门组织的海洋物流装备监督抽检。同时,积极开展海洋物流装备安全风险监测及产品合格率调查抽检,对于有效防控系统性、区域性和行业性海洋物流装备安全风险隐患,制定、修订装备制造业安全标准和实施安全监督管理提供科学依据,为海洋物流装备市场提供公平竞争的环境。

开展科研攻关,促进海洋物流装备产业升级发展。利用拥有的先进检测手段,优秀的专业技术人才,良好的服务平台,联合高校、科研院所和省、知名海洋物流装备企业进行新产品研发设计、生产工艺改良、产品制程优化、质量安全、标准制修订等方面开展科研攻关,推动行业技术水平的整体性提升,率先在海洋物流装备比较集聚的连云港、南通、盐城沿海城市打造一批有核心竞争力的集团化企业,开发新技术,加快工艺改进和设施装备升级,培育发展新动能,引领和带动海洋物流装备行业的发展。

开展质量咨询服务,助推产品质量提升。《江苏省“十四五”船舶与海洋工程装备产业发展规划》,提出:全面推进绿色制造。积极创建国家绿色工厂示范企业,构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系。积极引导企业向高效、低碳、循环方向发展,鼓励升级改造高耗能高污染设备,加快应用新型节能环保设备和工艺。深挖企业节能潜力,以碳达峰为契机,改进能源使用结构,加快绿色改造升级,针对生产过程中喷涂等生产过程清洁化改造,通过发展绿色工艺、技术、装备,推广使用超高压水、激光、超声波等绿色表面除漆、除锈、除污技术,最大程度降低对环境的污染;使用绿色低污染涂料,加强生产过程和末端处理;提高资源高效利用水平,通过提高材料利用率、降低返工率等,减少焊材、板材、管材、水电等各类资源的消耗;大力发展节能高效船舶及船用设备产品,推动绿色低碳能源消费;打造一批符合条件的国家级/省级绿色工厂,为实现“碳达峰”、“碳中和”目标提供支撑。

计划筹建的江苏省海洋物流装备质检中心将承担起海洋物流装备企业转型升级的质量检测及技术咨询重任,中心尤其是在港行装卸设备(液体装卸臂)、撬装式装备、LNG储运船、LNG储运罐车等方向承担起地方产业升级重任,共同为实现江苏省“十四五”船舶与海洋工程装备产业发展目标做出贡献。

开展管理培训服务,提升海洋物流装备从业人员水平。

对海洋物流装备从原材料质量监控、加工、销售、港航现场作业等各环节从业人员进行培训。可根据具体情况,有针对性地开展差异化培训,可以为客户量身定制合适的培训方案及课程,采取理论和实践操作相结合的方式。理论培训知识主要包括相关产品质量控制、操作规范、产品标准、检验方法标准,原材料质量监控、加工、检验、销售各环节质量控制规范等。实践操作主要是为企业培训检验员。通过培训,可以全面提升海洋物流装备产业从业人员的素质。

促进海洋物流装备检测数字化,完善海产品检测体系。

在现有实验室配置的基础上,积极整合资源,建立海洋物流装备公共检验检测平台,完善集中统一、资源共享、专业高效、协调有力的检验检测工作体系,使客户少跑腿。如在检测业务办理方面,可以接受快递委托样品、网上填写委托单、快递邮寄报告等便捷服务,以满足客户快速、便捷需求。在信息交流方面,利用网络化加快推动海洋物流装备检测系统整体化,构建一个科技合作和科研信息共建共享平台,及时将可公开的检测结果、研发情况进行公开,供公众使用,并接受公众监督。