黃曉虎

近年來，我國網(wǎng)絡和電子工業(yè)及自動化技術發(fā)展迅速，很多產(chǎn)業(yè)化高新科技應用基本與世界保持同步，尤其是特種設備行業(yè)的電梯、起重機械等機電類設備制造業(yè)，已經(jīng)擁有世界一流制造和控制技術。物聯(lián)網(wǎng)是特種設備安全與節(jié)能監(jiān)管信息化技術發(fā)展的必然趨勢。

“特種設備物聯(lián)網(wǎng)”（簡稱“特聯(lián)網(wǎng)”）建設是特種設備安全監(jiān)管信息化工作的新制高點，一個運行穩(wěn)定、安全、有效的“特聯(lián)網(wǎng)”必將大幅降低特種設備事故風險，減少特種設備事故造成的災害，使特種設備成為現(xiàn)代社會生產(chǎn)生活的得力幫手，徹底解決經(jīng)濟發(fā)展和行政管理資源之間越發(fā)突出的矛盾，節(jié)省大量應付突發(fā)事故的人力物力，使城市更加安全高效。

“特聯(lián)網(wǎng)”關鍵技術

應用方向和前景

雖然現(xiàn)代特種設備的日常運行與控制大多已不同程度地采用了自控制技術，但因其并未按照安全與節(jié)能監(jiān)管的需求進行設計和制造，尚不具備設備運行安全與節(jié)能監(jiān)管方面的特殊和技術能力。這些必須另行提升的技術能力，需要采用專門的技術裝置，以最大程度地減少人為因素干擾并快速進行自動故障判斷、危險預估和預警。有些特種設備的極危險部件，都應當?shù)玫阶詣酉到y(tǒng)的有效監(jiān)控。這些專門的基于物聯(lián)網(wǎng)技術的網(wǎng)絡化、自動化控制系統(tǒng)，成為特種設備安全運行的第三方保障。

物聯(lián)網(wǎng)技術，也可為現(xiàn)代特種設備技術檢驗提供幫助，如：科研機構正在研發(fā)的埋地壓力容器剩余壽命連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)，就可以代替常規(guī)檢驗手段，及時精確地偵測壓力容器的剩余使用壽命;應用于電梯和起重機械的第三方監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)應用，可隨時偵測設備故障和危險，為檢驗和維護保養(yǎng)提供幫助;采用移動物聯(lián)網(wǎng)技術，還可以實現(xiàn)移動壓力容器充裝與運輸過程的全運程監(jiān)管，為技術檢驗提供連續(xù)可追溯的設備運行過程信息，使檢驗更方便和精確;鍋爐等特種設備的節(jié)能監(jiān)測，早就開始采用現(xiàn)代傳感器、通信和自動化控制技術，物聯(lián)網(wǎng)技術的出現(xiàn)，為該類設備的低成本和高效率網(wǎng)絡化遠程集約監(jiān)控，進而實現(xiàn)設備群能耗與效率平衡控制提供了更為可行的應用方向。

“特聯(lián)網(wǎng)”建設的關鍵技術方法

承壓類特種設備（包括鍋爐和固定壓力容器裝置）

承壓類特種設備（包括鍋爐和固定壓力容器裝置）的物聯(lián)網(wǎng)應用，可突出第三方故障預警：通過在重大危險類承壓設備原有的自動化運行控制系統(tǒng)中，加裝基于物聯(lián)網(wǎng)技術的第三方運行狀態(tài)監(jiān)示系統(tǒng)，可有效壓縮承壓類特種設備應急響應時間，落實應急體制各方責任，優(yōu)化設備的運行狀態(tài)。

移動壓力容器（汽車罐車）

移動壓力容器（汽車罐車）的物聯(lián)網(wǎng)應用，可突出充裝環(huán)節(jié)控制和運輸過程監(jiān)管：通過在充裝站加裝第三方門禁、充裝管理系統(tǒng)，或者在車輛上加裝司乘控制、罐車狀態(tài)監(jiān)示與衛(wèi)星跟蹤裝置，可實現(xiàn)對移動壓力容器的全運程監(jiān)管，有效規(guī)范危險物質運輸環(huán)節(jié);有效抑制由道路運輸事故引發(fā)的移動壓力容器火災和罐體泄漏引發(fā)的次生環(huán)境災害。該系統(tǒng)可基于我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，更加安全可靠。

氣瓶電子標簽技術

在全國多個城市實踐多年的氣瓶電子標簽技術，雖然也是有效的“特聯(lián)網(wǎng)”應用技術，但在具體實踐中已經(jīng)出現(xiàn)諸如標簽丟失和破損更新量巨大等問題。推廣受到技術本身的制約，極有必要采用抗破損性更強，更適用于民用液化石油氣鋼瓶使用環(huán)境的強附著技術加以補充。目前，國家質檢總局委托中國特檢協(xié)會研制的CRID氣瓶標識技術，已經(jīng)兼具防偽、抗焚燒、打磨等超強環(huán)境適應能力，可與原有的電子標簽復用，達成最佳管理效果。

危險工業(yè)原料管道

北京、上海、南京、沈陽等大型城市，都是我國比較早實現(xiàn)近代化和現(xiàn)代化的城市，工業(yè)發(fā)展歷史悠久，城市埋地管網(wǎng)縱橫交錯，尤其上海、南京、沈陽等城市，重、輕化工業(yè)發(fā)達，這幾個城市用于化工生產(chǎn)的危險工業(yè)原料管道總公里數(shù)累加起來幾乎占全國工業(yè)管道的近1/3。另外，近年房地產(chǎn)業(yè)發(fā)達，大量原有工業(yè)用地逐步成為房地產(chǎn)開發(fā)項目，有些廢棄的地下管網(wǎng)圖紙資料遺失，有些則更是未經(jīng)處置就已經(jīng)被覆蓋在樓宇和道路甚至地鐵隧道下，成為潛在危險源，為安全監(jiān)管和事故預防工作帶來一定困難。

為解決這一問題，有必要研究采用目前國際上最為先進的3D地表雷達進行常規(guī)和施工前探測，并開始建立全國性的埋地工業(yè)管道動態(tài)圖形數(shù)據(jù)庫;已經(jīng)探明的管道，可比照南京、廣州等城市做法，建設具有物聯(lián)網(wǎng)管理功能的埋地管道電子識別標志網(wǎng)，保障建設施工安全和城市運行安全。

機電一體化特種設備

目前我國機電一體化特種設備的“疑似”物聯(lián)網(wǎng)建設不乏案例，但大多是由傳統(tǒng)傳感器技術和通信技術“攢”接而成，沒有抓住機電一體化設備故障與事故的普遍和關鍵成因，有些所謂的物聯(lián)網(wǎng)技術更只是重復了設備本身自有的控制能力，只是機械地通過網(wǎng)絡實現(xiàn)了第三方監(jiān)示，對機電類設備最易出現(xiàn)問題的機械結構失效和崩潰鮮有應對措施。

機械結構失效和損毀是造成重大災難性事故的罪魁禍首，一個關鍵部位的地腳螺釘或連接螺栓被拉斷，就可導致整個滾梯支撐系統(tǒng)失穩(wěn)。在此狀態(tài)下，這些設備自帶的安全裝置既不可能偵測出故障，更不可能發(fā)出預警。針對此類事故，科研機構已經(jīng)研發(fā)出一種基于遠距離RFID技術（無線射頻識別技術）的低成本金屬結構件（可控制螺栓、拉撐、支撐和鉸鏈等結構）監(jiān)控標簽，以及基于物聯(lián)網(wǎng)技術的全天候監(jiān)控系統(tǒng)，目前已經(jīng)在江蘇和北京等地進行系統(tǒng)試驗。

“特聯(lián)網(wǎng)”建設的組織原則

因“特聯(lián)網(wǎng)”建設涉及特種設備本體的技術改造，質檢總局應組織專家與法律界，認真研究并明確其法律關系，在立法上做足功課。

要特別明確，物聯(lián)網(wǎng)建設是特種設備信息化建設的組成部分，是信息化建設的技術手段和覆蓋范圍的延伸;全國必須在國家質檢總局領導下，統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準、統(tǒng)一工作平臺和規(guī)范技術設備。

根據(jù)我國不同地域的經(jīng)濟發(fā)展程度，尤其物聯(lián)網(wǎng)建設需要巨大資金和高素質人才支持的現(xiàn)實考慮，建議優(yōu)先在網(wǎng)絡資源和資金充裕的北、東、南沿海和西南地區(qū)，建設多個物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展和示范中心，起到技術輻射和產(chǎn)業(yè)帶動作用。

“特聯(lián)網(wǎng)”技術應用的“門檻”和“退出”機制十分重要。應用于特種設備安全的物聯(lián)網(wǎng)技術，必須獲得權威機構的評定，這個權威機構可以比照鑒定評審機構設置和運作方法，要具備特種設備安全評價資質，以及對各種涉及特種設備安全物聯(lián)網(wǎng)應用技術進行權威試驗與驗證的技術能力，并要承擔相應的法律責任。

（本文由中國特種設備安全與節(jié)能促進會推薦）

編輯 ? 韓 穎endprint