對於任何將工業鍋爐作為其日常運行一部分的行業，鍋爐檢查都至關重要。

鍋爐在極高的壓力和極高的溫度波動下運行，經常在幾百華氏度的溫度範圍內波動。

 

如果不進行定期檢查，鍋爐中的缺陷可能隨著時間的流逝，從小的問題惡化成大問題，更壞的情況下，可能會導致災難性的故障，例如導致爆炸，傷害甚至使附近的工作人員喪命。

 

鍋爐檢查可以通過發現和跟踪缺陷來幫助防止災難性故障，遵循正確的維護程序保護鍋爐。

本鍋爐檢查指南涵蓋了鍋爐的基本信息和用途：鍋爐檢查過程中發生的事情以及使用鍋爐的行業如何從使用無人機進行檢查中受益。

 

以下是我們在本文中介紹的主題列表，以幫助您找到所需的信息：

 

• 鍋爐檢查基礎知識 — 鍋爐是什麼，鍋爐做什麼以及使用鍋爐的行業
• 鍋爐檢查中的檢查內容
• 使用無人機進行鍋爐檢查的五個好處

鍋爐檢查基礎知識 — 鍋爐是什麼，鍋爐做什麼以及使用鍋爐的行業

在仔細檢查鍋爐檢查方式之前，讓我們從頭開始，並回答一些有關鍋爐的基本問題。

 

什麼是鍋爐？

 

鍋爐是一種封閉的容器，其目的是產生熱水或蒸汽。然後蒸汽將用作各種用途的動力源（有關示例，請參見下一節）。

通常是用煤，石油或天然氣通過燃燒轉化為熱量。當水被加熱時，它變成蒸汽。

公司用蒸汽鍋爐做什麼？

 

鍋爐產生的蒸汽被用作滿足各種需求的能源，包括：

• 發電：蒸汽可用於為各種設施中的組件提供動力，例如泵，鼓風機或渦輪機以發電。
• 生產：蒸汽驅動的動力可以通過提供動力，生產或用於高溫滅菌來幫助公司生產產品。
• 氣候控制：蒸汽也可用於驅動空調設備和加熱裝置，以保持設備所需的溫度或為員工創造舒適的工作環境。

工業鍋爐如何工作？

 

鍋爐的設計目的是通過傳導，對流和熱輻射將燃燒產生的最大熱量傳遞到鍋爐的水中。

該過程效率越高，公司節省的成本就越大。

但是鍋爐並不僅僅是單純的燒開水產生蒸汽。還優化了鍋爐內的條件，通過加壓來增加水的沸點。這在壓力鍋中的工作方式相同，在氣鍋中，氣密的密封可加快煮沸水或加熱的時間。

 

通過壓力，有效燃料源以及將熱量傳遞到水中的有效機制的結合，鍋爐能夠以蒸汽的形式產生大量的能量。

鍋爐使用各種燃料來產生熱量，從而產生蒸汽：

• 煤:  這是鍋爐的常見燃料來源
• 天然氣:  通常是指丙烷或天然氣
• 石油:  石油是指汽油或石油基液體
• 木片或顆粒:  只有生物質鍋爐才能使用木屑顆粒作為燃料。

有哪些不同類型的鍋爐？

 

市面上有許多不同類型的鍋爐。它們之間的區別主要取決於熱量傳遞到水的方式或是轉化為蒸汽的方式。

以下是一些最常見的鍋爐類型：

• 火管鍋爐。在火管鍋爐中，燃料在爐子內部燃燒，然後產生的熱量通過管道對罐中的水進行傳遞，從而產生蒸汽。火管鍋爐是最便宜的鍋爐類型之一，因為它們的設計和建造非常簡單。出於相同的原因，它們通常限於低壓和中壓應用，因為它們的外殼不夠厚，無法承受更高的壓力。
• 回收鍋爐。回收鍋爐用於製漿和造紙工業。他們燃燒黑液（製漿副產品）並回收無機元素，以產生過熱蒸汽。
• 水管鍋爐。水管鍋爐與火管鍋爐相似，但是在水管鍋爐中，水管在爐內被加熱以產生蒸汽，而不是加熱火管，然後火將熱量傳遞到水箱內的水中。水管鍋爐比火管鍋爐更有效，但也更複雜，因此更昂貴。
• 生物質鍋爐。生物質鍋爐與燃氣鍋爐相似，不同之處在於它們使用生物燃料（例如木片，木屑，原木或其他形式的生物質）來產生熱量，而不使用化石燃料。

哪些行業使用鍋爐？

 

在工作中使用鍋爐的一些最大的行業是石油和天然氣，發電，化工和鋼鐵。

但是鍋爐在其他幾個行業的日常運營中也很重要。這裡是其中的一些：

• 酒廠
• 水泥
• 肥料
• 塗料
• 醫藥品
• 膠合板
• 紙漿和造紙
• 橡膠
• 糖
• 紡織品

鍋爐檢查中要檢查什麼？

由於鍋爐承受著溫度和極端壓力的極大衝擊，所以它們必須造的非常堅固。

工業鍋爐通常是通過將厚鋼板焊接在一起製成的，厚鋼板通常可以承受施加在其上的高壓。

但是這些板會隨著時間的流逝而破裂並彎曲，所以這就是正確的維護程序如此重要的原因。如果太遲發現問題，鍋爐可能會突然爆炸，它的威力完全不亞於炸彈爆炸。

這就是為什麼在進行鍋爐檢查時首先要考慮安全性的原因。

另一個問題是保持鍋爐的壽命。即使沒有安全隱患。但如果不進行維護而讓缺陷持續存在，則可能導致資產壽命縮短，從而導致公司成本增加。

 

經常進行鍋爐檢查嗎？

 

大多數法律和保險公司指南都建議工廠對鍋爐進行年度檢查。此檢查將是徹底的內部和外部檢查，此時鍋爐已經冷卻且不承受壓力。

但是，一些組織建議在鍋爐承受壓力的中途進行額外的外部檢查。

研究表明，增加鍋爐檢查的頻率可以延長資產壽命並減少溫室氣體的排放，但是公司必須權衡這些好處與進行更多檢查的成本。

 

由誰進行鍋爐檢查？

 

鍋爐檢查需要經過培訓和認證的技術專家進行

鍋爐檢查專家具有鍋爐檢查所需的高度專業知識，公司通常將這種工作外包出去，而不是在內部僱用人員。

鍋爐檢查的法規要求

 

鍋爐如果維護不當會非常危險，因此鍋爐的檢查過程非常嚴格，而且在大多數國家 / 地區都是有法律條文的要求的。

美國機械工程師學會（ ASME ）為鍋爐的安裝製定了標準和規範，美國石油學會（ API ）為鍋爐檢查創建了標準，並且現在全世界都遵循這兩個標準。

這些標準中有這樣一個要求：檢查必須由經認證的檢查員進行，通常在需要正式檢查機構的代表在場的情況下進行。

正式檢查機構是經過 API 或 ASME 等標準組織批准的獨立公司，只有符合要求的檢查機構才能有能力提供符合規定的檢測報告。

例如，為了使公司進行 API510 檢查，他們必須聘請經過 API 認證的檢查員進行 API 510 檢查，並且還必須聘請正式檢查機構的代表來驗證檢查過程是否符合  API 標準。

想更多地了解鍋爐檢查標準？以下是 API 中兩個最相關的標準的概述：

API RP 573- 燃燒鍋爐和加熱器的檢查

https://inspectioneering.com/tag/api+rp+573

API 510 －壓力容器檢查代碼

https://inspectioneering.com/tag/api+510

鍋爐檢查中要檢查什麼？

 

在檢查鍋爐時，檢查員具有特定項目清單，用於對內部和外部進行目視檢查。

 

內部和外部檢查的目的是對鍋爐的每個部分進行目視檢查，以識別潛在問題並進行維護。

 

儘管外部檢查很簡單，而且不需要冷卻鍋爐和降壓，也不需要任何特殊準備就可以開始檢測，但是對於鍋爐的內部，檢查就比較麻煩。

 

在手動內部鍋爐檢查中，檢查人員必須親自進入鍋爐，這要求公司建造腳手架，以使檢查人員在檢查期間可以站立在鍋爐內部。檢查完成後再拆除腳手架。

 

由於需要拆裝腳手架，這樣一來就需鍋爐的停機時間就會很長，並且通常可能需要花費數千到數万美元來建造和拆除腳手架。

外部鍋爐檢查項目

 

• 鍋爐空間狀況。作為鍋爐檢查的一部分，檢查員通常將檢查鍋爐所在的房間，以確保沒有可能引起安全隱患的易燃碎屑或其他障礙物。

• 銘牌。檢驗員通常會在銘牌上開始工作，他們會根據ASME生產規範和NBIC（鍋爐）的要求，來查詢製造鍋爐的時間，鍋爐中允許的最大壓力以及鍋爐所需的控制類型。

• 安全閥門。從安全角度來看，安全閥可以說是鍋爐最重要的部分，如果鍋爐出現問題，安全閥（也稱為洩壓閥）將有助於防止過壓，否則可能導致爆炸。

• 控制安全裝置。控制安全裝置對安全也很重要。示例包括燃料車，緊急停車開關和操作開關。在典型的鍋爐檢查過程中，必須對所有這些設備進行目視檢查，以確保繼續安全使用鍋爐。

• 管道。鍋爐室管道用於將水和燃料進出鍋爐。在進行鍋爐檢查時，必須檢查管道狀況，以確保其狀況良好，並確保根據ASME標準使用正確的管道排布方式。還必須檢查煙氣管道的連接，以確保能夠正確排出一氧化碳，不會在鍋爐室內積聚。

• 新鮮空氣燃燒。鍋爐內的燃燒器必須吸入正確的比例的燃油與空氣，檢查人員在檢查過程中會檢查鍋爐的燃燒空氣的狀況以確保空氣通道暢通並提供足夠的新鮮空氣以使鍋爐正常工作。

內部鍋爐檢查項目

 

• 牆壁和表面。檢查所有內壁和內表面，尋找鍋爐內是否有洩漏，腐蝕，過熱或其他結構問題的跡象。
• 水邊地區。檢查鍋爐的所有水邊區域，包括排污口，進水口和蒸汽區域。
• 爐邊條件。在鍋爐內部檢查所有爐邊條件，包括過熱器，除氣器和節能器。

使用無人機進行鍋爐檢查的五個好處

 

在鍋爐檢查中使用無人機代替人員來收集視覺數據有很多好處，其中最大的好處就是安全和節省成本。

但是不是任何無人機都有能力進行鍋爐檢查。

鍋爐飛行中面臨許多挑戰，因為它們之間的空間很狹窄，到處都是障礙物，無人機的葉片可能會打到異物，普通無人機在此時會立刻墜落。

另外，為了收集必要的視覺數據，無人機必須在飛行過程中保持穩定，並有一個強大的光源，可以使檢查員打光照射出牆壁或天花板上不同項目的深度，例如點蝕，凹槽或焊縫。

Flyability 無人機是專為在狹窄空間（例如鍋爐）內部進行檢查而設計的，可幫助應對所有這些挑戰。Flyability 的 Elios 1 和 Elios 2 都包裹在一個保護籠裡，使無人機可以碰撞並繼續飛行，這使其非常適合鍋爐檢查。

 

目視檢查飛行後，一架Flyability 的無人機離開鍋爐

 

以下是公司使用無人機代替人員進行鍋爐檢查所能從中受益的所有五種方法：

 

1. 安全

將無人機送入密閉空間而不是派遣檢查員進入鍋爐，可以使人們遠離潛在的危險情況，從而提高了涉及鍋爐檢查過程的人員的整體安全性。

 

2. 節省成本

使用無人機代替人員來收集鍋爐內部的可視數據可以顯著降低檢查成本，在某些情況下，可以節省多達90 ％或更多的成本。

 

由於不必建造和拆除腳手架，以及無需等待建造和拆除腳手架而縮短了鍋爐的周轉時間。挽回了過長停機時間造成的損失。

 

3. 通行能力

使用專用於室內檢查的無人機（例如Elios 2 ），檢查員可以近距離觀察燃燒器，管道和鍋爐的其他部分，這些部分通常在手動檢查過程中也難以接近。

 

4. 更好的數據

使用無人機通常意味著要比手動收集更高質量的視覺數據，這可以識別需要更仔細檢查和維護的特定燃燒器和開口。

 

5. 減少溫室氣體排放

通過使用無人機降低鍋爐檢查的成本可以使公司增加檢查的頻率。鍋爐室諮詢公司Boiler Room Consulting 進行的一項研究發現，在可飛行性無人機的支持下，檢查頻率的增加能夠每年減少多達649 噸的二氧化碳排放量。

關於 Flyability

 

Flyability 是一家瑞士公司，致力於為室內，人跡罕至和狹窄的空間進行檢查和探索的解決方案。通過在建築物內安全使用無人機，它使工業公司和檢驗員可以減少停機時間，檢驗成本和對工人的風險。 Flyability 在 50 多個國家 / 地區的發電，石油和天然氣，化工，海事，基礎設施和公共事業以及公共安全領域擁有數百名客戶， Flyability 處於業界前沿並繼續引領商業室內無人機領域的創新。

 

有關更多信息，請訪問 www.flyability.com. 

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