1、成果简介 本创新成果围绕国家“高质量发展”的发展主基调，考虑国内的数百万台不锈钢换热器能够安全与节能使用，进行了系列失效防控及节能减排关键技术研究。首先通过分析研究，建立了在用不锈钢管壳式换热器安全评价模型，用该评价模型可确定设备失效预防关键环节，并定量计算顶事件发生概率。其次，研发了三类快速、精准又便捷的检验检测新方法，用于不锈钢换热器产品制造过程与在役检验。即：不锈钢复膜金相检测技术、锤敲击智能声学识别系统及一种多功能一体化的超声波检测装备。第三，对于换热器的微小裂纹系统，研发了一套柔性边缘计算传感器，对换热器易产生裂纹的部位进行在线监测，并进行剩余寿命预测。第四，提出了使用TIG焊电弧中氢元素和氩元素的特征光谱进行焊缝气孔预测法，来实现对焊缝原生性因素引起气孔的最可能位置预测，并提出了焊接智能化的关键影响因子。最后，建立了基于控制热阻的高效管壳式热交换器能效评价方法，提出了基于热力学第一定律的能效指标，可用于评价传热元件在等泵功、等压降和的标准下是否节能。创新成果对换热器平稳高效、节能减排的运行有着非常重要的意义。 2、主要创新点 （1）通过对各类不锈钢换热容器事故归类分析研究，创新性的提出了不锈钢管壳式换热器元部件损伤模式和失效主因识别表，在业内首次建立在用不锈钢管壳式换热器安全评价模型，通过该模型可确定设备失效预防关键环节，并定量计算顶事件发生概率； （2）提出了全新敲击智能声学识别系统，可用于热交换容器中的平板类、长管类承压金属构件的典型缺陷的快速检测和定性识别，提高了缺陷检出的针对性和效率。 （3）开发了高效的不锈钢复膜金相检测技术，适合于现场检验直接得到清晰的复膜金相；研发了一套柔性边缘计算传感器，可针对换热器易产生裂纹的部位进行在线监测，将编有雨流计数法和阈值中断唤醒程序的数据处理模块与传感端结合，进行剩余寿命预测，提高结构疲劳寿命预测的可靠性和准确性。 （4）研发了一种多功能一体化的超声波检测装备，能实现快速定位，打磨、喷涂耦合剂、测量连续进行，具有设备小型化，一体化，方便携带等优点，可用于换热器狭窄空间内的腐蚀厚度快速精确测量； （5）针对换热容器制造环节的智能制造等问题，在对绍兴域内压力容器制造企业焊接技术现状调研基础上，结合主成分分析方法提出了影响焊接智能化的关键因子；提出了利用图像视觉技术提取换热管孔的中心坐标的算法模型，可用于大型换热容器的管子与管板自动化胀接、焊接与检测过程中的焊缝位置识别与导引，采TIG 焊电弧中氢、氩元素的特征光谱进行焊缝气孔预测的方法； （6）建立了基于控制热阻的高效管壳式热交换器能效评价方法，提出了基于热力学第一定律的能效指标，可用于评价传热元件在等泵功、等压降和等流量的标准下是否节能。