2025 年 1 月,中国港口协会正式发布由太仓武港码头有限公司牵头编制的《干散货码头带式输送机运行状态在线监测技术要求》(T/CPHA 42—2024)团体标准,该标准将于 4 月 1 日起实施。作为国内首个针对干散货码头带式输送机运行监测的专项标准,其出台标志着我国港口装备智能化管理进入 “有标可依” 的新阶段,为智慧港口建设提供了关键技术支撑。
一、行业痛点催生标准需求:从 “经验运维” 到 “数据驱动” 的转型刚需
干散货码头的带式输送机系统,承担着煤炭、矿石等大宗货物 80% 以上的运输任务,是港口物流的 “生命线”。然而长期以来,设备监测依赖人工巡检,存在 “故障发现滞后、维护成本高、安全隐患难预判” 等问题。据统计,全国港口每年因输送带撕裂、滚筒故障等导致的停机损失超过 50 亿元,传统运维模式已难以适应自动化码头的发展需求。
太仓武港在智能化改造中发现,现有国家标准仅覆盖带式输送机的制造参数,缺乏运行状态监测的技术规范。“我们在皮带机 AI 管理项目中积累了大量数据,但不同码头的监测系统互不兼容,数据难以共享,急需统一标准来规范行业实践。” 太仓武港技术总监在采访中表示。这种来自生产一线的需求,成为标准立项的直接动因。
二、标准核心:构建 “全链条智能监测” 技术体系
历时两年,太仓武港联合上海海事大学、湘湖高新技术应用研究院等 6 家单位,基于 10 万小时设备运行数据的分析,制定了涵盖 “监测系统架构、传感器部署、数据处理、预警机制” 的全流程技术规范:
(一)多维度监测指标体系
标准明确了振动、温度、应力、跑偏量等 12 项核心监测参数,规定了输送带接头位移监测精度≤0.5mm、滚筒轴承温度预警阈值 85℃等关键指标。例如,针对南方多雨环境,特别增加 “输送带打滑系数实时计算” 条款,通过摩擦系数动态监测,将打滑事故发生率降低 60%。
(二)智能化技术融合应用
首次提出 “AI + 物联网” 监测模式,要求系统具备故障模式识别、剩余寿命预测等功能。太仓武港试点项目中,基于标准开发的监测系统,通过深度学习算法,提前 72 小时预判滚筒轴承疲劳失效,使计划检修周期从 30 天延长至 90 天,维修效率提升 40%。
(三)安全管理闭环设计
建立 “三级预警机制”:黄色预警(设备异常)自动触发现场声光报警,橙色预警(性能下降)推送维修工单,红色预警(紧急故障)联动停机保护。该机制在北仑矿石码头应用后,重大安全事故发生率归零。
三、产学研协同创新:从 “企业实践” 到 “行业标准” 的跨越
作为标准牵头单位,太仓武港将自身 “皮带机智能运维平台” 的成功经验转化为行业通用规范。其创新点在于:
- 技术落地性:标准条款 90% 以上源自生产实践,例如 “巡检机器人路径规划”“多传感器数据融合算法” 等,均经过 3 个以上千万吨级码头的验证;
- 前瞻性引导:预留 5G 工业互联网、数字孪生等技术接口,为未来设备升级提供标准适配空间;
- 生态共建:联合高校建立 “港口装备智能化实验室”,推动监测设备制造商、软件开发商与码头用户的技术协同,降低行业整体研发成本 30%。
四、行业影响:激活智慧港口建设的 “标准引擎”
标准实施后,预计将产生三重效应:
(一)安全效益显著提升
通过标准化监测,全国干散货码头输送带撕裂事故率有望从 0.3 次 / 万吨降至 0.1 次 / 万吨以下,每年减少直接经济损失超 30 亿元。
(二)效率变革加速
青岛港、日照港等单位已参照标准启动监测系统改造,设备综合利用率提升 15%,人工巡检工作量减少 70%,为港口无人化改造奠定基础。
(三)产业生态重塑
催生监测设备、智能软件等细分市场,预计 2025 年相关产业规模突破 20 亿元。太仓武港与华为、海康威视等企业成立 “港口智能化标准联盟”,推动监测系统与港口大脑的深度融合。
结语:标准赋能港口高质量发展
太仓武港牵头制定的团体标准,不仅是一次技术规范的输出,更是我国港口从 “规模扩张” 向 “质量提升” 转型的缩影。当带式输送机的运行状态监测从 “人工经验” 升级为 “数据智能”,当企业实践升维为行业标准,折射出中国港口在智能化浪潮中的创新担当。随着标准的落地实施,干散货码头的 “智慧化革命” 将加速推进,为 “交通强国” 建设提供坚实的装备技术支撑。未来,在 “双循环” 新发展格局下,这种 “产学研用” 协同的标准制定模式,将成为更多传统行业转型升级的破局之道。