自制管道视频内窥镜实施对锅炉受热面集箱的检查

王志银

摘 要：根据以往工程锅炉受热面集箱内部检查效率低、效果差的情况，利用日用摄像头和笔记本电脑配合，自制管道（容器）内窥镜，对600MW及以下机组锅炉受热面集箱进行检查，达到了比较好的效果并且节省了购买专业内窥镜的费用。

关键词：集箱检查；提高效率；内窥镜制作；节省费用

0 引言

甘肃崇信电厂2号机组锅炉为超临界变压直流炉，受热面集箱多达二、三百个，而且部分集箱超长超细形状复杂，用什么手段来检查内部清洁度，一直困扰着施工技术人员。以往工程多采用手电筒和反光镜、数码相机拍照等方法对集箱进行内部检查，这种方法比较原始，且受条件限制，可靠性较低。本工程受热面施工中，监理工程师提出明确要求必须采用内窥镜对所有集箱内部进行检查，而现场没有能借用的内窥镜，购买一台专业内窥镜也需5万元左右，为了节省购买仪器的费用，不影响受热面组合工作的正常进行，我们组织技术人员自行试制了一台用笔记本电脑和家用摄像头组成的简易管道内窥镜，经过现场使用效果良好，不但达到了检查要求，也取得了监理工程师的认可。

1 简易管道内窥镜的组成

我们借鉴电脑可以视频的原理，首先确定了简易管道视频内窥镜应该是由摄像头、视频连线和便携式电脑组成。按照这个思路，我们买来了视频摄像头（附带有可调光白色发光二极管作为辅助照明）、5米USB视频延长线（必须是质量好一点的专用视频线，否则电脑提示无法检测到硬件）、可弯曲的视频线固定杆及保护管。

简易管道内窥镜的原理很简单，只要按照上列组成要求备齐所需设备和材料，经过连接调试即可达到使用要求。

2 简易管道内窥镜的制作调试

把摄像头和电脑连接起来就可以实现图像传输，但要实现在复杂的集箱容器内进行检查，确实需要想些办法。在集箱内检查首先要能满足摄像头的光线和不同角度的检查要求，通过摄像头上自带的发光二极管可以满足光照要求，关键是摄像头伸进集箱内要能"行走自如"并可以变换不同角度对每个角落进行仔细的检查。专业的内窥镜有专门的摄像头行走装置和旋转机构，实现这项功能是不成问题的，对于自制的简易摄像装置解决这个问题就比较困难。我们把着眼点集中放在视频线上，如果有一种杆状材料能够任意弯曲扭转且有一定的硬度，那么把视频线固定在这个杆上，手持延长杆就可以实现摄像头在集箱内的行走和旋转了。按照这个方案，我们进行了以下试验。

（一）首先想到了用3/4"铝塑管，因为铝塑管可以弯曲而且还可以把视频线穿在管内对视频线起到保护作用。买来了铝塑管后才发现铝塑管的韧性很差，不易弯曲，易折断，试验没有成功。

（二）就地取材选用8号铁丝，将视频线用胶带间隔固定在铁丝上，通过弯曲和扭转铁丝来达到对摄像头角度的控制，使用起来效果还算不错，但就是柔性差了一点，对长期大量的使用不是很方便。

（三）为了弥补8号铁丝的不足，最后通过反复试验，我们选用了截面为10～16平方毫米的塑料单芯铜导线（可利用相当规格的铜芯电缆代用），这种规格的铜芯护套线软硬比较合适，弯曲自如且手感好。根据需要截取3～5米长所选铜导线与摄像头及视频线间隔固定，再用直径为3/4"左右的金属软管套在视频线和铜导线上，并与摄像头延伸段固定，一台简单、实用、美观的管道内窥镜探头就制作完成了。

便携式电脑就采用现成的微型笔记本电脑，安装windows XP程序，摄像头即插即用。将制作好的探头USB接口插在电脑上，点击桌面"我的电脑/USB视频设备"，即可显示图像。将探头对准阴暗角落检查发光管的灵敏度，调节摄像头上的焦距可以使图像最清楚，在电脑上还可对见证点进行拍照并对所拍照片进行保存。

3 简易管道内窥镜的使用效果

制作调试好的管道内窥镜，实际上就由笔记本电脑和探头两部分组成，携带使用起来非常方便。施工技术人员利用自制的内窥镜对锅炉现有集箱内部进行检查，通过监理工程师现场见证，已经发现了几处厂家组装过程中残存的遗留物，我们及时进行了清理。这也说明了自制的简易管道视频内窥镜取得了满意的效果，完全能够满足后续集箱内的检查要求。

本次采购的摄像头带有自动感光发光二极管，进入集箱内检查的视频图像比较清晰，如果光照度不够可以在探头上绑扎一个微型手电筒，效果很不错。

4 简易管道内窥镜的成本和节约费用

自制的简易管道内窥镜成本其实就是笔记本电脑和摄像头所产生的费用，成本非常低。笔记本电脑要求不高就利用现有的，摄像头及视频延长线总计就是一百多元，其它材料可以就地取材。

我在网上咨询了某国产厂家生产的MVE20-10000型视频管道内窥镜，其价格是5万元。我们自制的这台管道内窥镜与专业生产厂家生产的设备价钱要低得很多，节约了大量的费用，但使用效果却不亚于专业设备。

5 结束语

"科学技术是第一生产力"这个话题说起来比较空洞，但是具体在我们实际生活中它又是非常现实的。自制的这种管道内窥镜虽然道理简单，制作也很简单，但是它需要我们技术人员开拓思维、善于创新，通过现实生活的点滴启发把简单的原理用到复杂的工作中，这就是科学技术的力量。

参考文献：

[1]《电力工业锅炉压力容器监察规程》.DL612-96.