北京艾讯飞｜ApexScope Bot系列模块化工业管道机器人

在石油化工装置中，换热器承担着介质换热、温度调节与余热回收等重要任务。日常检维修通常会重点关注换热管束、管板及壳程内部，而与设备相连的进出口管道、邻近弯头和连接焊口，同样可能受到腐蚀、冲刷、沉积及介质波动的长期影响。

这些位置处于设备与管道系统的交界区域，内部结构复杂、检测入口有限，常规检查手段不易完整覆盖，因而容易成为石化装置内部检测中的薄弱环节。

换热器连接管道，承受的不只是介质输送

换热器进出口连接管道看似只是设备外部的一段管线，实际工况却并不简单。

当介质流经管径变化、弯头或设备接口时，流速与流向会发生改变。在高速流动、气液两相流或含固体颗粒介质作用下，弯头外弧、变径段及入口邻近区域可能承受更明显的冲刷。腐蚀性介质、局部积液和沉积物覆盖，则可能进一步诱发点蚀、沟槽腐蚀及壁厚减薄。

与此同时，设备接管与工艺管道之间通常分布着环向焊缝。焊缝成形、热影响区状态以及后续运行中的腐蚀发展，也需要在停机检修期间进行重点检查。

因此，这类管段的检查不能只回答“内部有没有明显异物”，还应尽可能掌握：

• 管壁是否出现局部腐蚀、冲刷或异常减薄；
• 环向焊缝及邻近区域是否存在可疑表面异常；
• 管内是否存在结垢、沉积、焊渣或其他异物；
• 异常发生在什么位置，能否在后续检修中再次准确找到；
• 同一部位与上次检查相比是否发生变化。

难点不只在“看”，更在于能否到达目标位置

换热器连接管道往往包含弯头、变径段、水平段及局部倾斜段。检测入口与目标位置之间可能并非一条直线，固定式探头或刚性设备在通过连续弯曲结构时，容易受到转弯空间、推送距离和姿态控制的限制。

即使镜头能够进入管道，如果只能观察正前方，也难以完整查看环向焊缝、弯头侧壁和局部腐蚀区域。长距离视频还会产生大量画面，依靠人工从头回放，不仅效率有限，也不利于异常位置的统一记录和后续复查。

对于这类任务，真正需要的是一套能够兼顾管内通行、环向观察、异常筛查和位置记录的检测系统。

柔性通行，覆盖弯头与复杂走向

ApexScope Bot采用多段柔性连接结构，各功能单元可随管道走向调整姿态。相较于长机身刚性设备，这种结构更有利于机器人通过弯头、变径连接及走向连续变化的管段，降低在转弯位置发生结构干涉的风险。

针对不同管径，系统可通过行走机构调整或更换适配模块，使同一平台能够面向多种连接管道配置。检测前可依据管径范围、弯曲半径、法兰入口、管内状态和预计行进距离确定整机组合，而不是以一套固定结构应对所有工况。

机器人进入目标管段后，可搭载高清成像模块对管壁、环向焊缝、弯头内外弧及沉积区域进行观察。多视角成像配置能够帮助操作人员调整观察方向，在尽量减少整机反复进退的情况下获取不同角度的内部画面。

模块化配置，让一次进入承担更多任务

换热器连接管道的检修目标并不完全相同。有些任务以内部可视化检查为主，有些需要对局部异常进行测量，还有些需要处理沉积物或遗留异物。

ApexScope Bot系列采用模块化架构，可围绕具体任务配置相应功能：

高清成像模块
用于检查管道内壁状态、环向焊缝、腐蚀形貌、沉积和异物，为现场判断提供图像与视频资料。

AI缺陷识别模块
可对采集画面中的腐蚀、裂纹、沉积、异物等目标或异常特征进行辅助识别，帮助检测人员从长时间巡检视频中更快筛选需要重点查看的内容。

测量与无损检测模块
根据管径、材料和检测目标，可进一步评估三维测量、壁厚检测或其他无损检测模块的配置条件，为异常尺寸记录和管壁状态评价补充量化信息。

清洗与异物处理模块
对于影响观察的松散附着物、局部沉积或可处理异物，可根据现场条件配置清洗、打磨或抓取模块。先处理遮挡，再进行复查，有助于获取更有效的管壁信息。

模块化的意义，并不是在机器人上简单叠加功能，而是让设备围绕每一次检修任务进行重构：需要观察时搭载成像模块，需要量化时增加检测模块，需要局部处理时配置作业模块。

AI识别与数据管理，让检测结果能够继续使用

一次管道检查会产生视频、图片、异常截图、位置记录和任务信息。如果这些资料分别保存在不同设备或文件夹中，后续查询和周期性对比仍然困难。

ApexScope Bot可与北京艾讯飞的智能识别及数据管理系统协同工作。AI对检测画面中的可疑异常进行辅助识别，检测人员结合现场情况完成复核；相关视频、图片和异常记录可进一步接入DeepData进行统一归档。

通过设备、管线、检测时间和任务编号建立关联，可逐步形成换热器连接管道的检测档案。再次检修时，工作人员能够调取历史记录，查看同一管段曾经发现的问题，为腐蚀发展趋势判断、检修范围确定和维护计划制定提供参考。

结合DeepReason IND，还可在已有检测数据和专业知识的基础上，辅助整理异常信息、关联历史记录并支持检测结果分析，让现场采集的数据更快进入工程判断流程。

适用于哪些石化检修任务？

围绕换热器及其邻近管线，ApexScope Bot可重点关注以下任务：

• 换热器进出口连接管内部可视化检查；
• 接管附近环向焊缝及热影响区域观察；
• 弯头外弧冲刷与局部腐蚀检查；
• 变径段、低点及局部积液区域状态排查；
• 管内结垢、沉积、焊渣和异物识别；
• 停机检修前后的同位置影像对比；
• 清洗或局部处理后的效果复查。

实际应用前，仍需根据介质残留、内部温度、管径、弯曲半径、检测距离、防爆要求及现场安全管理条件进行配置评估。对于存在易燃、易爆、有毒或腐蚀性介质的管线，应在完成隔离、置换、清洗和安全确认后开展作业。

从检查设备，走向可重构的管内作业平台

换热器连接管道的检测难点，并非单纯缺少一台能够拍摄内部画面的设备，而是缺少一种可以进入复杂管段、围绕任务配置功能，并将检测结果持续沉淀下来的技术手段。

北京艾讯飞ApexScope Bot系列模块化工业管道机器人，以柔性结构解决复杂走向下的通行问题，以模块化架构承接成像、AI识别、测量、无损检测及局部处理任务，再通过DeepData与DeepReason IND连接现场数据和后续分析。

对于石油化工装置而言，这意味着换热器进出口连接管、邻近弯头和环向焊缝等不易检查的位置，可以获得一种更灵活、更完整的内部检测方式。

ApexScope Bot方案咨询

如需评估ApexScope Bot在换热器连接管道或其他石化工艺管线中的适用性，可向北京艾讯飞提供管径范围、弯头数量、检测距离、管道材质、介质类型及目标缺陷等信息，我们将据此协助梳理设备配置与检测方案。

关于北京艾讯飞

北京艾讯飞科技有限公司专注于利用人工智能技术，赋能于工业检测现场。为用户提供基于AI的视觉检测解决方案，形成自动数据采集、智能缺陷检测、数据存储和模型升级的软硬一体集成解决方案。

目前我们推出了工业内窥检测集成系统和工业计量级3D扫描集成系统，同时还为用户定制了外观检测、荧光检测等AI自动化集成系统，AIWINGS的用户广泛分布于航空航天、能源电力、装备制造等行业。

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