第 31 卷第 6 期力的执着奉献用不计得失的身心投入用勇往直前的奋斗精神用创新成果的应用实践, 谱写了我国特种设备安全科技发展的壮丽诗篇 1 特种设备安全科技的突出特点我做为一名特种设备安全科技工作者, 经历了 20 多年的管理实践和不断深入的总结凝练, 深深感到, 特种设备安全是国家公

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俭病钱
5 years ago
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1 陶雪荣沈功田俞跃李光海 ( 中国特种设备检测研究院北京 ) 摘要 : 我国特种设备安全科技工作已经发展了近 30 年, 积累了一批成果, 成就了一番事业造就了一代精英带动了行业进步, 为我国承压类特种设备事故率在 20 年内 (1987 ~ 2007) 迅速下降 18 倍发挥了技术保障作用, 取得了巨大的社会效益和间接经济效益本文从科技管理的角度, 总结和回顾了我国特种设备安全科技发展历程和科技成效, 综合和归纳了我国特种设备安全科技的突出特点科技需求立项情况重大事件成果概况突出成效和管理心得等本文即是对我国特种设备安全科技发展史的客观记录, 也对后人具有启发和借鉴特种设备安全科技发展回望关键词 : 特种设备安全科技突出特点需求与立项科技成效管理心得 Looking Back on the Development of Special Equipment Safety Technology Tao Xuerong Shen Gongtian Yu Yue Li Guanghai (China Special Equipment Inspection & Research Institute Beijing ) Abstract Special Equipment Safety Technology has been developed nearly 30 years. It has accumulated a number of achievements, achieved a kind of career, created a generation of elite, and led the sector progress. The technology played the role of technical support for our pressure special equipment accident rate in 20 years (1987 ~ 2007) declined rapidly 18 times. It has made great social and economic benefits. From the view of technology management, some items of special equipment safety technology, such as the outstanding features, technological demands, projects approval, important events, major results and achievements, and management experience, are summarized. This paper is objective record of China Special Equipment safety technology development history, but also provides reference and inspiration for the others. Keywords Special Equipment Safety Technology Outstanding features Demand and Project Technological achievements Management experience 中图分类号 : X923 文献标识码 :B 文章编号 : X(2015) DOI: /j.issn X 中国特种设备检测研究院从诞生之日起, 就肩负着为政府安全监察提供技术支撑和引领行业发展进步的职责和使命如果 1979 年国务院决定建立监察与检验双轨制, 标志着我国特种设备安全技术行政双轨体系的建立, 那么 1987 年中国特种设备检测研究作者简介 : 陶雪荣 (1958 ~), 女, 研究员, 中国特种设备检测研究院副总师, 长期从事科技管理工作 ( 收稿日期 : ) 院首次承担国家科委课题, 可以视为我国特种设备安全科技发展史的时间起点纵观 28 年我国特种设备安全科技发展历程, 研究内容从当初的 1 个点带缺陷压力容器安全性评定研究逐渐发展到现在的与特种设备事故预防与应急救援技术体系相关的诊断评价检测监测科学监管节能降耗应急救援和法规标准支撑技术等 6 条主线, 研究队伍从当初的几个单位的十几人逐渐扩充到现在汇集在 6 条主线下产 / 学 / 研 / 政老 / 中 / 青相结合的一百多个单位的近千人, 一群朝气蓬勃的有为青年, 在德高望重行业泰斗的带领下, 用齐心协 22

2 第 31 卷第 6 期力的执着奉献用不计得失的身心投入用勇往直前的奋斗精神用创新成果的应用实践, 谱写了我国特种设备安全科技发展的壮丽诗篇 1 特种设备安全科技的突出特点我做为一名特种设备安全科技工作者, 经历了 20 多年的管理实践和不断深入的总结凝练, 深深感到, 特种设备安全是国家公共安全的重要组成部分, 特种设备安全科技涉及面广综合性强, 必需依靠自主创新 1.1 是公共安全的重要组成部分公共安全是由政府向社会提供的预防各种重大事件事故和灾害的发生保护人民生命财产安全减少社会危害和经济损失的基础保障, 是政府加强社会管理和公共服务的重要内容 [1] 特种设备量大面广, 截至 2013 年底, 我国特种设备总量达万台 ( 套辆 ), 其中 : 锅炉万台, 压力容器万台, 电梯万台起重机械万台场 ( 厂 ) 内机动车辆万辆, 客运索道 873 条, 大型游乐设施 1.79 万台 ( 套 ), 气瓶万只, 压力管道万公里 [2], 是国民经济和人民生活的重要基础设施, 涉及到国民经济人民生活的各个领域和方方面面, 一旦发生事故, 经济损失惨重社会影响恶劣特种设备安全关系到保障人民生命安全也关系到国家经济运行安全和社会稳定, 是各国公共安全的重要组成部分 1.2 涉及面广综合性强特种设备安全涉及到特种设备的设计制造安装使用管理检验检测维修改造等环节, 是技术性强错综复杂的系统工程特种设备安全的整体水平能够反映出一个国家的工业发展水平和国民经济发展社会技术进步的总体状况工业发达国家普遍实行包括设计制造安装改造维修使用和检验检测等环节的强制性法制化管理, 我国也不例外特种设备科技涉及到的技术领域至少包括 : 力学 (130) 物理学(140) 工程与技术学基础学科(410) 材料科学 (430) 电子通讯与自动控制(510) 安全科学技术 (620) 等 6 个一级学科, 而且要想让科技成果发挥效能, 往往要将不同学科结合到一起, 进行综合研究, 并围绕特定需求进行系统集成整体推进 1.3 必需依靠自主创新工业发达国家都十分重视特种设备的安全, 在安全监察机构人员的设置安全法规标准体系的建立动态信息管理网络的建设特别是检测监测与安全评估技术的研究等方面均投入了大量的人力物力和财力这些国家保障特种设备安全的一个突出特点是优生优育定期检验限期报废即严格控制新产品的制造质量, 定期检测可能存在的缺陷和隐患, 一旦发现问题, 及时修复或更新我国由于历史技术等方面的原因, 在用特种设备, 尤其是 20 世纪 80 年代之前投用的特种设备普遍存在先天不足后天失调的问题我们的国情和我们所面临的安全技术难题与国外有许多不同的地方, 有些可以借鉴, 多数需要在借鉴的基础上, 结合我国特点, 依靠技术创新和管理创新, 来建立我国的特种设备事故预防技术体系以及法规标准体系安全评价体系动态监管体系应急救援体系 2 特种设备安全科技发展历程巧妇难为无米之炊, 鉴于特定的历史条件和管理体制, 谈到科技发展, 首先要有项目, 有了项目才有经费, 有了经费才能开展试验和研究, 有了试验和研究才会出成果, 有了成果才能去应用, 有了应用才能实现科技发展总体来说, 特种设备安全科技工作是依托科技项目带动和发展起来的另外, 特种设备安全的公益性决定了它的科技投入主要靠政府, 也就是主要依靠财政部科技部的项目拨款因此, 记录发展历程时, 按照时间顺序, 以科技部财政部的拨款项目和管理层面上的重大事件为主线我国特种设备安全科技发展历程, 总体上可以归纳为 : 七五打基础八五树品牌九五 / 十五搭平台十一五规范管理上规模, 自此步入良性循环的可持续发展阶段回顾 28 年的科技发展历程, 我认为八五是最值得纪念也是最重要的 5 年, 这 5 年是奠定基业充满激情团结奋进艰苦奋斗勇于奉献的 5 年, 不但树立了特检科技品牌, 而且为今后的科技发展培养了管理与研发的骨干力量 23

3 科研足迹 2.1 科技立项问题列入十一五国家科技支撑计划项目该项目需求牵引是我们一贯坚持的立项原则由 5 个课题的 78 项研究任务组成八五主要针对如何治理我国近 40 万台存在各八五 / 九五 / 十五一直是课题层面的立项种严重缺陷的压力容器按法规标准规定应报废更新十一五跃升为项目层面的立项标志着我国特种测算约需亿元资金并占用全国压力容器制设备安全科技工作步入整体推进的发展阶段造能力 2 3 年时间这显然是不切实际的必需研 2006 年我国政府发布了国家中长期科学和技术发究建立更加科学的评估方法实现了特种设备安全国展规划纲要年和十一五国民经济家科技攻关课题零的突破和社会发展纲要 2007 年中央财政设立公益性行业科九五主要针对几乎 100 存在问题的工业管研专项经费特种设备安全都被列入其中天道酬勤机线近 80 的管道焊缝存在超标缺陷但真正引发事会总是赐给有准备的人特种设备安全科技人辛勤耕耘故只是极少数如何科学评估和隐患治理 15 载终于赢得了政府和社会的高度认可终于开拓出十五主要针对埋地燃气管道普遍处于疲于堵一片沃土可以根据行业需要播种劳作和收获了在此漏抢险无奈盲目更新和监察无规范检测无手段背景下中国特种设备检测研究院为了更好的履行国家评价无方法的高成本低成效的被动局面如何科学赋予的职责和使命对行业的科技需求进行了系统梳理合理保证生命线安全和整体规划 2008 年国务院将高耗能特种设备的节能有了 15 年的积累和影响力使得我们能够组织起监管职责赋予了国家质检总局特种设备安全监察局因全国一百多个单位的几百名专家在年此也将此方面的科技需求纳入其中特种设备安全与节开展了特种设备安全科技发展战略研究在广泛能科技需求体系框架见图 1 深入调研的基础上从法规标准动态监管检测监测 2010 年以后我国特种设备安全与节能科技工作诊断评价和应急救援等 5 个方面全面梳理了我国特种基本都在此框架下展开标志着我国特种设备安全科设备安全科技需求整体情况并将最急需解决的技术技工作步入常态化规范化发展轨道图 1 特种设备安全与节能科技需求体系框架 24

4 第 31 卷第 6 期立项情况总体上讲, 十一五之前, 科技项目对我们行业来说属于稀缺资源, 地方技术机构对科技工作也谈不上重视十一五以来, 从中央到地方, 对科技工作的重视和支持力度大大提高, 不但中央加大了科技投入, 各地技术机构也纷纷自筹经费搞科研, 科技兴检战略也开始落地生根十一五以来, 我们的立项渠道由科技部项目单一来源, 拓展为科技部项目公益性行业科研专项技术机构自筹经费项目 ( 质检总局科技计划 ) 三大主要来源, 而且科技部项目不但从课题立项跃升到项目立项, 计划类别也从科技支撑项目拓展到科学仪器专项 863 课题自然基金项目等 [3] 此外, 还有一些企业委托的科研项目, 但尚不具有普遍性, 也未形成规模科技部项目重点针对国家层面的技术需求, 主要项目情况详见表 1, 表中只列举了中国特种设备检测研究院负责的攻关课题 863 课题支撑项目和仪器专项公益性行业科研专项重点针对特检行业层面的技术需求,2007 ~ 2015 年期间,9 年共立项 79 项拨款万元, 详见表 2 [4] 自筹经费项目主要针对特检机构自身发展的技术需求,2009 年起实现规范化管理, 并列入质检总局科技计划,2009 ~ 2014 年期间,6 年共立项 398 项 [4] ( 受篇幅限制, 详细列表略 ), 此类项目经费 10 ~ 300 万元 / 项不等, 即使按 20 万元 / 项保守估算, 总额也有 7 千多万元 [3] 表 1 科技部立项的主要项目起止年限名称拨款万元编号备注 1987 ~ 1992 带缺陷压力容器安全性评定研究 40 K 首次承担国家课题, 也是八五的预研究 1991 ~ 1995 在役锅炉压力容器安全评估与保障预防技术研究 ~ 2000 在役工业压力管道安全评估与重要压力容器寿命预测技术研究 ~ 2003 城市埋地燃气管道及工业特殊承压设备安全保障关键技术研究 ~ 2005 城市燃气管道安全保障关键技术研究八五课题九五课题 2001BA803B03 十五课题十五滚动实现国家科技攻关课题零的突破, 课题设 9 个专题,46 个单位的 260 人参加课题设 4 个专题,28 个单位的 130 人参加课题设 6 个专题,34 个单位的 189 人参加课题设 6 个专题,24 个单位的 129 人参加 2006 ~ 2009 生命线工程和特种设备安全保障关键技术研究及工程示范 BAK02B00 支撑计划项目项目共计 78 项研究任务, 按照 5 个课题 28 个专题组织实施,111 个单位的 786 人参加 2011 ~ 2015 基于风险的特种设备事故预防关键技术研究 ~ 2016 基于频域可变的高端电磁检测仪器开发及应用 BAK06B00 支撑计划项目 2012YQ 科学仪器专项项目共计 93 项研究任务, 按照 6 个课题组织实施,124 个单位的 905 人参加项目共计 5 项任务,10 个单位的 89 人参加 2012 ~ 2014 基于腐蚀的油气管道用高强钢寿命预测关键技术及微损评价技术研究 AA 课题课题共计 3 项研究任务 14 项研究内容, 7 个单位的 84 人参加 2014 ~ 2016 燃煤工业锅炉能效提高及能源合同管理技术与示范 BAA02B00 支撑计划项目项目共计 20 项任务, 按照 3 个课题组织实施,15 个单位的 61 人参加注 : 表中只列入了中国特种设备检测研究院负责的课题和项目 [4] 表 2 公益性行业科研项目立项年度项目名称项目编号拨款万元项目承担单位 2007 大型游乐设施突发事故应急救援支持系统中国特种设备检测研究中心 2007 城镇燃气钢质管道受轨道交通电磁干扰测试与评价方法研究中国特种设备检测研究中心 25

5 ( 续表 ) 立项年度项目名称项目编号拨款万元项目承担单位 2007 金属磁记忆检测方法标准研究中国特种设备检测研究中心 2007 金属管道超声导波检测及结果评价方法中国特种设备检测研究中心 2007 特种设备事故移动应急救援指挥系统福建省特种设备监督检验所 2008 锅炉用钢高温性能测试方法研究中国特种设备检测研究院 2008 燃油 \ 气燃烧器安全节能环保性能检测技术研究中国特种设备检测研究院 2008 SPICA 技术在电站锅炉主蒸汽管道蠕变监测中应用预研中国特种设备检测研究院 2008 在役设备材料性能小冲杆试验方法与标准研究中国特种设备检测研究院 2008 聚乙烯管道电熔接头超声检测方法及质量分级浙江省特种设备检验研究院 2008 汽车用液化天然气 (LNG) 气瓶标准研究大连市锅炉压力容器检验研究所 2009 铸铁承压设备无损检测关键技术及标准研究中国特种设备检测研究院 2009 管子管板射线数字检测技术研究与设备研制中国特种设备检测研究院 2009 电梯节能技术与能效评价方法研究中国特种设备检测研究院 2009 高耗能工业锅炉节能检测技术研究中国特种设备检测研究院 2009 水管锅炉标准关键技术研究与重点标准研制中国特种设备检测研究院 2009 承压设备安全附件标准体系研究及重要标准研制中国特种设备检测研究院 2009 防爆电梯制造与安装安全标准研究上海市特种设备监督检验技术研究院 2009 超声相控阵技术检测和评价方法研究江苏省特种设备安全监督检验研究院 2010 电站锅炉典型缺陷研究与检验规则研制中国特种设备检测研究院 2010 埋地管道泄漏事故分析与事故应急关键技术研究中国特种设备检测研究院 2010 压力容器用钢最低设计温度确定方法研究中国特种设备检测研究院 2010 奥氏体不锈钢低温应变性能测试与评价关键技术研究中国特种设备检测研究院 2010 基于光纤声发射传感器的大型起重机械局部损伤监测技术研究中国特种设备检测研究院 2010 特种设备典型材料基于损伤力学的腐蚀损伤寿命预测分析技术山东省特种设备检验研究院 2010 城市电梯安全保障关键技术研究与应用杭州市特种设备检测院 2010 起重机械虚拟试验验证与安全评估技术研究江苏省特种设备安全监督检验研究院 2010 无损检测红外检测设备国际标准的研制中国特种设备检测研究院 2010 超声相控阵检测工艺研究与标准制定中国特种设备检测研究院 26

6 第 31 卷第 6 期 ( 续表 ) 立项年度项目名称项目编号拨款万元项目承担单位 2010 储气井关键技术标准研究中国特种设备检测研究院 2011 低热值气燃烧器与大型角管锅炉节能新技术应用研究中国特种设备检测研究院 2011 危险介质管道冲蚀部位预测方法研究中国特种设备检测研究院 2011 加氢反应器材料性能退化检测及评价方法研究中国特种设备检测研究院 2011 大型管式燃料加热炉炉管检测及评价技术研究中国特种设备检测研究院 2011 基于脉冲涡流检测技术的钢腐蚀评价方法研究中国特种设备检测研究院 2011 基于微型试样测试技术的在役承压设备材料评价技术研究中国特种设备检测研究院 2011 在役奥氏体不锈钢压力容器无损检测新技术实验研究中国特种设备检测研究院 2011 D 型可视超声应用研究及缺陷图谱库的建立中国特种设备检测研究院 2011 起重机低速重载回转机构状态监测关键技术研究中国特种设备检测研究院 2011 钢制压力容器外压设计用系列材料外压曲线的研制中国特种设备检测研究院 2011 在用承压设备检测评价标准体系研究及重要标准研制中国特种设备检测研究院 2011 长管拖车高压气瓶不拆卸检测技术研究中国特种设备检测研究院 2011 基于网络共享的特种设备结构数值仿真平台构建及罐车动态仿真分析中国特种设备检测研究院 2011 射线数字检测工艺研究及缺陷信息库建设中国特种设备检测研究院 2012 漏磁检测关键技术研究和设备与标准研制中国特种设备检测研究院 2012 大容积全缠绕复合材料气瓶设计方法研究中国特种设备检测研究院 2012 成套石化装置风险可视化预警技术研究及实现中国特种设备检测研究院 2012 钢质内胆复合材料缠绕气瓶安全检测及评价关键技术研究中国特种设备检测研究院 2012 基于风险管理的海洋石油平台压力管道安全评定研究中国特种设备检测研究院 2012 基于虚拟现实的特种设备教育及事故应急预案演练系统广东省特种设备检测院 2012 大型起重机降载当量试验方法及升降防坠落装置的研制山西省特种设备监督检验所 2012 基于酒泉国家千万千瓦级风电设备关键检测技术研究甘肃特种设备检验研究中心 2012 有机热载体炉安全评定及积碳量在线检测关键技术研究湖南省特种设备检测中心 2012 亚太地区电梯技术性贸易措施研究江苏特种设备安全监督检验研究院苏州分院 2012 超高压容器关键技术与标准研究中国特种设备检测研究院 2012 双打中电梯关键零部件检验检测技术研究中国特种设备检测研究院 27

7 ( 续表 ) 立项年度项目名称项目编号拨款万元项目承担单位 2013 城市运行支撑系统低碳措施测量评价体系示范研究中国设备监理协会 2013 基于风险管理的油气集输压力容器安全评定关键技术研究甘肃锅炉压力容器检验研究中心 2013 电梯安全风险识别技术与系统性评估研究广东省特种设备检测院 2013 大型常压储罐在线超声检测及相关设备研制关键技术研究中国特种设备检测研究院 2013 大型游乐设施先进无损检测关键技术研究及设备研制中国特种设备检测研究院 2013 城镇燃气聚乙烯管道风险评估方法体系研究中国特种设备检测研究院 2013 大型球罐结构抗震安全保障中的关键技术研究中国特种设备检测研究院 2013 承压设备典型损伤分级方法研究及案例库构建中国特种设备检测研究院 2013 火筒加热炉炉内燃烧场研究与热负荷均匀装置研制中国特种设备检测研究院 2013 深埋井式容器检测关键技术与评价方法研究中国特种设备检测研究院 2014 基于损伤模式的承压设备合于使用评价技术研究及应用中国特种设备检测研究院 2014 特种设备用典型非金属材料太赫兹检测方法基础研究中国特种设备检测研究院 2014 基于磁性检测技术损伤评价和腐蚀检测技术研究中国特种设备检测研究院 2014 高含水原油集输管道内腐蚀预测检测监测技术研究中国特种设备检测研究院 2014 大型球罐焊缝检测设备研究和焊后处理工艺及效果评价技术中国特种设备检测研究院 2014 基于锅炉排烟中水蒸气凝结条件和物联网热工测试技术研究中国特种设备检测研究院 2014 电梯塔机等特种设备运行监控技术研究研制福建省特种设备检验研究院 2014 压力容器分析设计标准钢材性能数值化研究中国特种设备检测研究院 2015 承压设备低频电磁检测技术研究及仪器研制中国特种设备检测研究院 2015 带脱硫脱硝装置锅炉检测技术及安全能效评价方法研究中国特种设备检测研究院 2015 承压设备电磁声传感器及激光超声检测关键技术研究中国特种设备检测研究院 2015 微损测试在役 CrMo 钢高温脆化和高温蠕变性能研究中国特种设备检测研究院 2015 储氢气瓶用钢的氢脆敏感性评价及固态储氢器中的安全检测技术中国特种设备检测研究院 2.2 重大事件回首 28 年的发展历程, 许多重大事件历历在目, 受篇幅限制, 本文仅列举三大事件, 即 : 八五科技攻关课题的立项与组织实施特种设备安全科技发展战略研究特种设备科技协作平台成立在我看来, 它们对推动我国特种设备安全科技事业的发展, 意义重大影响深远此外, 国家科技进步奖获奖情况, 在各领域科技 28

8 第 31 卷第 6 期发展史上都是令人瞩目的成绩和荣誉, 标志着科技成果水平和价值达到了国家鼓励和表彰的程度, 因此, 也做为重大事件记录于此八五科技攻关课题的立项论证与组织实施八五国家科技攻关计划项目的申报, 对全国各个行业的科技工作者来说都不是轻而易举的事情, 对我们来说是要挤进已有格局, 立项难度可想而知在劳动部科技办的全力支持下,1989 年中国特种设备检测研究院在李学仁的带领下, 组织全国 80 多名专家教授和工程技术人员开始了立项之路的艰难跋涉, 1990 年拿出了完整的论证报告第一稿, 预算经费 1840 万元, 国家科委初步核定为 1200 万元, 按照这个预算, 减少部分研究内容拿出论证报告第二稿, 由于改为国家计委管理, 经费核减为 700 万元,1991 年又改回由国家科委管理, 此时攻关计划经费盘子已定, 只能挤出 250 万元 ( 其中由劳动部自筹 100 万元 ) 用于本课题 80 多人参与历时 2 年半时间, 预算从 1840 万元锐减到 250 万元, 如何组织课题实施兼顾长远发展, 对课题管理组的智慧和能力提出了严峻考验在役锅炉压力容器安全评估与爆炸预防技术研究是八五国家重点科技攻关项目劳动安全关键技术中的一个课题, 编号为 , 课题的核心任务是为我国近 40 万台存在各种严重缺陷压力容器的科学治理, 提供可靠的技术途径和方法该课题由九个专题 38 个子专题组成, 中国特种设备检测研究院组织实施, 全国 46 个单位的 260 名教授研究员和工程技术人员参加, 在只有 282 万元研究经费的情况下 ( 劳动部后续补充拨款 32 万元 ), 经过近 4 年的努力, 解决了 30 多项关键技术, 取得了 9 大项的 41 个独立成果, 提出 9 份标准草案和 56 份研究报告, 发表 129 篇论文, 研制 8 种检测仪器 / 防爆 / 抑爆装置, 成果在 300 多项检测评估项目中成功应用, 取得了 3 亿元 ( 由当时企业开具的效益证明统计得出 ) 的企业经济效益和巨大的社会效益, 得到了政府和企业的高度评价八五课题的立项论证和组织实施, 对外成功打造了特检科技品牌, 对内初步构建了独具特色的科技模式, 是我国特种设备安全科技发展的奠基石首先, 它成功凝聚了一支充满活力团结奋进勇于奉献的创新队伍, 这支队伍是推动和主导科技发展的中坚力量, 到十一五末期发展壮大到 100 多个单位 (10 个院所 38 所高校 30 多家企业 20 多个技术机构 ) 的 700 多人, 集中了我国此领域 85% 以上的优质科技资源另外, 它总结的管理经验 : 建立在广泛调研基础的准确把握科技需求, 成立顾问组指导把关, 推动成果综合应用, 注重课题间协调和管理规范化等, 在未来的课题和项目管理中得到不断完善和发扬光大, 成为特检科技的管理亮点特种设备安全科技发展战略研究在国家组织专家组研究制定国家中长期科学和技术发展规划纲要 ( 年 ) 和十一五国民经济和社会发展纲要的背景下,2003 年中国特种设备检测研究院, 在陈钢的带领下, 对我国特种设备安全中长期科技发展规划进行了战略研究, 质检总局特种设备安全监察局发文成立了由 10 个专业组 100 多名行业知名专家组成专家组有了 15 年的科技积累, 有了行业对中国特种设备检测研究院的信任和肯定, 使得我们有条件有基础有能力来组织开展特种设备安全科技发展战略研究工作这是一次站在国家和战略的高度, 对特种设备安全科技问题进行的一次最全面最系统的研究和论证, 在内容上, 既有管理层面的问题又有技术层面的问题, 既包括预防技术又包括应急救援, 既涉及当前问题又考虑发展趋势, 历时 2 年半, 全国 100 多个单位的 200 百多名专家贡献了知识经验和见解, 在此基础上, 我们研究提出了特种设备安全中长期科技发展战略研究报告和特种设备安全保障及应急救援关键技术研究项目建议书对上述研究报告和项目建议书, 质检总局科技司组织 8 名院士进行了高层专家评议, 质检总局特种设备安全监察局组织特种设备安全技术委员会进行了审议, 一致给予了充分肯定和高度评价通过战略研究, 我们明确了坚持一个中心两个面向, 实现两个创新, 建立三个机制, 搭建三个平台的发展思路 ( 即 : 以防止和减少事故为目的, 以建立特种设备安全动态监管长效机制为手段, 坚持安全科技为政府立法执法提供技术支撑, 为特种设备安全运行提供技术保障加强特种设备安全管理理论和技术研究, 促进特种设备安全监察和管理体制创新 ; 开展系统集成的共性关键性的检验检测监测与安全风险寿命评价技术和监控预警应急救援技术重大科技攻关, 建立特种设备安全技术创新人才培养成果转化机制, 提高特种设备安全技术水平 ; 通过社会资源 29

9 的优化组合和特种设备安全法规标准试验基地基础数据三个平台的研究建设, 实现管理体制和共性技术创新 ), 明确了今后一个时期支撑八类特种设备事故预防技术体系和法规标准体系安全评价体系动态监管体系应急救援体系建设的 27 个研究方向和任务此次战略研究对我国首次将特种设备安全纳入十一五国民经济和社会发展纲要和首次将特种设备安全科技工作从国家主体科技计划的课题级提升到项目级, 并在内容上首次实现八类特种设备全覆盖, 管理创新技术创新全覆盖, 都发挥了十分重要的关键性作用为了让业内广大的科技工作者, 更多地了解特种设备安全科技发展趋势, 更多地了解特种设备安全科技立项方面的历程和经验, 我们编著了 21 世纪特种设备安全科技发展战略一书, 该书于 2007 年 4 月由国防出版社出版, 科技部副部长刘燕华和两院资深院士师昌绪为该书欣然作序特种设备科技协作平台成立十一五我们实现了国家主体科技计划项目级别的立项, 实现了八类特种设备全覆盖, 管理创新技术创新全覆盖 ; 在质检总局科技兴检战略的推动下, 地方技术机构纷纷自筹经费开展科技工作, 但存在着整体上缺乏有效组织行业信息资源利用不充分科研重复立项科研资金投入不足实验室重复建设科研人才和先进科研实验装备短缺等种种问题在此背景下, 中国特种设备检测研究院义不容辞地挺身而出, 在院长林树青的带领下, 在质检总局特种设备局的全力支持下, 探索引领行业科技发展的新思路新途径新方法, 并于 2009 年 4 月 30 日和 7 月 15 日, 中国特种设备检测研究院和质检总局特种设备安全监察局召开了两次专题研讨会, 研究确立了特种设备科技协作平台的总体构想和筹建计划为了完善构想, 筹建平台, 2009 年 8 月我们对全国技术机构做了一次科技状况普查, 普查内容包括设备原值技术人数收入规模经费来源科研经历和问题建议等此次普查共收到全国 26 个省自治区直辖市 224 家技术机构填报的调查表, 调查情况表明, 特检行业的 65 个地方机构有过科研经历,9 个省级机构有一定的科技基础, 多数机构开展科技工作面临的主要问题是资金设备和人员不足, 不差钱的机构则存在项目深度和人员水平不够等问题此外, 中国特种设备检测研究院还进行了重点走访调研, 沟通想法在此基础上, 中国特种设备检测研究院研究提出了中国特种设备科技协作平台章程特种设备科技协作平台建设实施方案科技协作平台科研资金投入和管理使用实施细则特种设备科技协作平台科研成果分享机制实施细则 2009 年 12 月 23 ~ 24 日, 中国特种设备科技协作平台成立预备会成立大会暨第一届理事会第一次会议在北京举行国家质检总局特种设备安全监察局局长副局长各处处长以及中国特种设备检测研究院等 23 个技术机构的院长及相关人员出席了会议 2009 年 12 月 23 日, 讨论完善上述平台章程等 4 个文件, 草签共建承诺书 ;2009 年 12 月 24 日, 正式签订中国特种设备科技协作平台共建承诺书, 并以投票的方式全票通过了特种设备科技协作平台章程, 宣告中国特种设备科技协作平台正式成立, 中国特种设备检测研究院全票当选首届理事长单位特种设备科技协作平台是由中国特种设备检测研究院牵头全国特检机构自愿参加的行业非营利性组织, 它以中国特种设备检测研究院试验研究基地和地方联合实验室为基础, 以国家地方研究项目为纽带, 以整合行业资源提高整体水平践行科技兴检为目的, 通过开展有针对性地研究, 提升行业的整体科技能力和水平, 用科技进步带动行业发展, 为中国特检成为世界知名品牌保驾护航奠定基础平台成立标志着我国特种设备安全科技工作, 迈上了一个新的更大的台阶, 标志着特种设备安全科技发展科学发展机制创新, 取得了新的重大的成果, 标志着特种设备监察与检验事业发展有了更加坚实和广泛的技术支撑, 是特种设备安全科技发展史上的一件大事新事喜事, 具有里程碑意义国家科技进步奖励获奖情况截止到 2014 年, 我国特种设备安全科技领域, 共获得国家科技进步奖 7 项, 其中 : 一等奖 1 项二等奖 5 项三等奖 1 项, 详见表 3 表 3 国家科技进步奖获奖情况序号成果名称等级获奖年度 1 化工安全装置泄放技术 : 特种爆破片与新型安全阀三等压力容器极限与安定性分析及体积型缺陷安全评估工程方法研究二等在役重要压力容器寿命预测与安全保障技术研究二等

10 第 31 卷第 6 期 4 压力管道安全检测与评价技术研究二等金属压力容器和常压储罐声发射检测及安全评级技术与应用大型石化装置系统长周期运行风险的控制与评估关键技术及工程应用二等 2010 二等极端条件下重要压力容器的设计制造与维护一等特种设备安全科技成效 3.1 主要成果形式特种设备安全科技发展 28 年来, 围绕技术创新和管理创新, 取得了各类科技成果几百项, 归纳起来主要分为三类第一类是检验检测监测技术方法及其建立在此基础上的安全风险寿命等诊断评价技术方法, 成果形式为安全技术规范或技术标准及其配套的软件数据库等 ; 第二类是与特种设备安全与节能有关的无损检测新方法新设备, 成果形式为技术标准和新产品 ; 第三类是围绕科学监管和管理创新的研究报告, 成果形式为建立法规标准体系科学监管体系和安全评价体系需要的技术支撑从成果的数量上看,80% 以上的成果最终转化形式都是法规标准或者法规标准中的具体规定, 其核心价值是, 以技术创新和技术进步为基础, 科学合理地调节安全性与经济性的关系, 使政府安全监察工作在保障安全的同时, 更好地发挥服务经济促进发展的作用我个人认为这也是特种设备安全科技工作的本质, 特种设备安全科技的永恒主题是通过技术创新, 使我国特种设备安全与节能法规标准体系, 持续适应社会技术进步和特种设备发展的需要检测新技术新设备的研究开发主要针对的是国外产品价格昂贵国内空白或国内外产品技术指标差距大的高新检测设备, 最终目标是替代进口, 即使近期内难以替代进口产品, 也会极大地打压国外产品的价格 3.2 成果应用概况如前所述, 十一五以来科技兴检战略落地生根, 需求牵引的立项原则已经成为行业共识和自觉行动, 因此, 这里仅对八五 / 九五 / 十五国家攻关课题成果的应用情况做一归纳和概括 15 年来, 课题承担单位, 在特种设备安全检验检测风险评估和安全评定寿命预测两大方面, 取得了一批集先进性和实用性为一体的科技成果, 这些成果有的已经纳入我国法规标准, 更多的已用于工程检验或实现了产品化, 服务于社会和企业, 不但为建立完善实施我国特种设备安全法规标准体系提供了技术支撑, 并通过技术培训和相应法规标准的贯彻实施, 带动了特种设备安全行业的技术进步, 为我国承压类特种设备事故率在 20 年内迅速下降 18 倍发挥了技术保障作用, 取得了巨大的社会效益 ; 同时, 通过提高安全检验的科学合理性和降低检验成本, 通过提高检验效率和可靠性, 通过减少不必要的返修和更新, 为特种设备运行管理企业带来了巨大的间接经济效益表 4 给出了八五 / 九五 / 十五攻关课题取得的成果及其应用情况, 表中数据来源于相应的课题执行情况自评估报告表 4 八五 / 九五 / 十五攻关课题取得的成果及其应用情况课题独立成果数应用概况间接经济效益八五课题 41 项应用于 300 多项检测评估项目 3 亿多元九五课题 20 项应用于 50 多家企业 6 亿多元十五课题 22 项十五滚动课题 15 项应用于 40 多家企业的 200 多公里埋地燃气管道 100 多公里工业管道 116 台高温压力容器的不开挖检测在线检测风险评估和安全评定应用于 30 多家企业的 2200 多公里埋地管道和 50 多台高温压力容器的不开挖检测在线检测风险评估和安全评定 2.15 亿多元 3.69 亿多元注 : 间接经济效益为部分企业提供的成果应用证明给出的为企业减少停产返修报废等费用 3.3 典型实例下面列举两个反映科技投入产出情况的典型实例, 实例中所用数据为 1987 年 ~ 十五的累积数据实例 1: 在用含缺陷压力容器压力管道安全评估关键技术研究方面, 国家累计投入科研经费约 300 万元, 中国特种设备检测研究院根据课题研究的需要和实施过程的不同阶段, 共联合了华东理工大学清华大学北京航空航天大学合肥通用机械研究所等 10 多个单位参加分析计算软件开发试验研究及成果应用等工作, 共发表论文 100 多篇 ( 其中 50 多篇被 31

11 SIC 收录 40 多篇被 EI 收录 ), 取得独立成果 18 项 ( 其中国际领先水平的 7 项 ), 培养博士 10 多名, 成果在石化冶金等行业数百家上千台压力容器安全检验与评价中的应用, 为企业减少修理费用和停产损失约 2.5 亿元 ( 效益证明的累计 ), 成果还被 2 项安全技术规范采纳, 形成 1 项技术含量极高的国家标准另外, 压力管道安全评价成果还及时地为政府开展全国压力管道普查登记提供了必不可少的技术条件, 以如何处理工业管道存在的 80% 左右超标焊接缺陷为例, 无论是全部修理还是盲目放开都缺乏依据不可能也不现实, 压力管道安全评定成果科学可靠地给出了直接放行经过专家评定确定放行或修理和必需修理的条件, 为政府安全监察和企业安全生产解了燃眉之急实例 2: 在用压力容器声发射检测技术研究方面, 1987 年之前, 科学院沈阳金属所已开展了多年试验研究, 由于缺乏实验和工程验证, 政府和企业都难以认可, 中国特种设备检测研究院自 1987 年起开始此方面研究, 国家累计投入科研经费不足 200 万元, 根据应用研究 ( 尤其是实验研究和工程验证 ) 的需要, 共联合了 19 个单位, 组织了 128 人参加这项工作, 共发表论文 65 篇制定国家标准 4 项教材 1 部 ( 用于检测资质的培训 ) 培养博士 5 人硕士 33 人 II 级声发射持证人员 67 人成功研制开发了模拟式和数字化两代多通道声发射仪 ( 在国内销售 46 台 ) 在拥有了声发射检测方法和设备全部知识产权的同时, 打压了国外进口设备的价格 (32 通道 17 ~ 20 万美元降到了 10 ~ 12 万美元 ) 声发射检测的最大优点是提高检验效率 ( 以 1 台 1000 立方米的球罐为例, 采用常规无损检测方法需要停产检验 30 天, 而采用声发射技术只需要 7 天 ), 中国特种设备检测研究院成功地将这项技术引入压力容器检验行业, 不仅带动了检验行业的技术进步, 而且为企业减少了由于检验停产造成的经济损失, 社会效益令人瞩目 4 科技管理的几点体会我做为我国特种设备安全科技发展的主要参与者, 亲历了发展历程的核心环节, 投入了职业生涯的闪亮年华, 伴随着当年风华正茂的年轻人成长为当代的各路英才和领军人物, 见证了依靠科技进步, 保安全促发展从简单空洞的一句口号变成实实在在的切身感受与自觉行动, 感触体会颇多, 主要归纳以下 5 点, 供大家参考借鉴 1) 特种设备安全科技工作必需根据国家目标, 认准科技需求跟踪技术发展调动社会资源集中各方优势实现工程应用, 这五个环节环环相扣缺一不可, 协调和把握好这五个环节, 不但是充分发挥国家科技计划作用的根本保证, 更是持续发展特种设备安全科技事业凝聚科技人才的重要保障 2) 特种设备安全科技工作是社会公益性事业, 参与者必需首先做出奉献, 社会对这种奉献的回报不是立竿见影的经济效益, 而是循序渐进的品牌效应和社会影响, 只有当这种品牌效应和社会影响对参与者的生存和发展有促进或互补作用时, 这种奉献才会持续 3) 特种设备安全技术保障体系涉及学科多领域广系统性强, 建立和不断完善特种设备安全技术保障体系与任何科学研究过程一样, 都是循序渐进的过程, 必需考虑项目人才基地的统筹安排, 保持相对稳定的科技队伍从某种意义上讲, 实现这一目标比完成具体的科技计划任务, 对安全科技事业发展的影响更加深远更加重要更有意义 4) 正确把握科技方向, 是科技成果得以应用的根本保证, 重点应做好两个准确把握一是通过广泛调研专家论证, 抓住政府企业最紧迫最突出的技术问题, 结合国内已有技术积累, 准确把握科技需要 ; 二是通过跟踪国际技术发展掌握我国工程实际和技术经济发展状况, 准确把握技术先进性工程适用性社会发展协调性的结合点 5) 特种设备安全科技工作必需注重产学研和特种设备安全行政管理部门的结合, 以及科学试验研究 - 成果工程应用 - 规范标准制定三位一体的工作模式, 这是加速安全技术研究成果推广应用的关键参考文献 [1] 陈钢, 宋继红, 陶雪荣, 等.21 世纪特种设备安全科技发展战略 [M]. 北京, 国防工业出版社. [2] 国家质检总局关于 2013 年全国特种设备安全状况情况的通报 [J]. 中国特种设备安全.2014,29(6):1-4. [3] 历年课题专题项目任务书. [4] 历年国家质检总局科技计划. 32

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关卫和等我国压力容器行业检测技术的应用和进展中国工业检验检测网中国工业检验检测网 http://www.industryinspection.com 合肥通用机械研究院国家压力容器与管道安全工程技术研究中心合肥兰州兰石机械制造有限责任公司兰州技术是世纪年代末期发展起来的一项无损检测技术在国外压力容器等行业已得到了广泛的应用自年以来随着国家质检总局特种设备安全监察局号文的发布技术在我国压力容器行业的应用有了突飞猛进的发展年月日固定式压