锅炉与炉膛检查：在搭脚手架之前看遍整个炉膛

锅炉劣化的主角是管子。火侧：灰分磨损、高温腐蚀，以及吹灰器蒸汽持续冲击处的减薄。水汽侧：结垢及其引起的过热。多年高温运行的过热器和再热器管会因蠕变而缓慢胀粗。爆管是非计划停机的主要原因之一。

发电站之外也是如此：垃圾焚烧炉、炼油厂加热炉和工业锅炉的检查都以炉膛内的管子和耐火材料为中心。燃料不同，灰分不同，腐蚀也不同。

锅炉的安全由法定检查和业主在计划停机期间的自主检查共同保障。检查人员进入炉膛，照亮管子，在规定位置进行超声波测厚。为了到达高处，他们在炉膛内搭建脚手架、从炉顶悬挂吊篮平台，或采用绳索作业。

痛点有三：时间（等待冷却、清灰、搭脚手架）、危险（高处、坠物、粉尘、高温、受限空间）和漏检。面对数千根管子和短短几天时间，没有哪支团队能把每一处都仔细看完，于是检查往往集中在“上次出问题的地方”和固定测点。

无人机的任务是在搭任何脚手架之前，先把整个炉膛看一遍。这样就能区分需要搭脚手架的地方和不需要的地方——并改变整个检查的顺序。

基本模式是逐面墙、自上而下分带飞行。若从低处开始，下洗气流会把炉底的灰吹起，能见度立刻消失，因此应从高处开始向下推进，让粉尘沉降。事先约定管号标记或炉膛坐标系，以便每张图像日后都能对应到具体的墙面和管子。

锅炉内部几乎集齐了无人机的所有弱点：完全黑暗、飞扬的灰尘，以及屏蔽 GNSS 的钢制箱体。管壁是重复的图案，基于视觉的定位缺少可辨识的特征。即使冷却之后，高处和管子深处仍可能残留余热。

• 粉尘与烟雾：从高处开始，缓慢移动，调整灯光角度以减少飘浮飞灰的眩光，并协调清灰与飞行的先后顺序。粉尘与烟雾
• 黑暗：机载照明是唯一的光源。固定曝光并保持恒定的站位距离，使亮度保持一致。黑暗
• GNSS 拒止：用 LiDAR 和相机定位。重复的管排图案会干扰定位，因此布设标记会有帮助。GNSS 拒止
• 受限空间：过热器管束之间的间隙往往窄到任何飞行器都无法进入。不要强行把笼式无人机塞进去。受限空间
• 高温：等到炉膛温度降到电池和相机可承受的程度，并在进入前测量温度。高温

炉膛检查最难的地方在于知道自己看的是哪一根管子。数千根一模一样的管子并排而立，如果每个缺陷不能对应到管号和标高，就无法下达修理指令。AI 擅长提出疑似缺陷并与上次对比；至于是换管还是继续运行，仍由工程师决定。

在日本，工业锅炉依据《劳动安全卫生法》及其《锅炉及压力容器安全规则》接受定期性能检查，以更新检查证（其有效期可根据检查结果缩短或延长）。发电站锅炉则属于《电气事业法》的范围，要求由运营者实施定期检查。无论哪种情况，无人机只是让检查更容易，并不改变检查的内容和责任归属。

就飞行本身而言，在炉膛等室内空间飞行一般不属于日本《航空法》的适用范围（国土交通省的解释是：与外部明确隔开的空间即使有开口也视为室内；从开口飞出则算作室外飞行）。取而代之的是关于缺氧、粉尘和受限空间作业的规定以及现场的作业许可制度。在室外绕烟道和烟囱的飞行则确实受航空法约束，应分开处理。经济产业省、消防厅和厚生劳动省发布的工厂无人机指南也很有参考价值。

在海外，美国在制造方面依据 ASME Boiler and Pressure Vessel Code，在役检查方面依据 National Board Inspection Code (NBIC)；英国的 Pressure Systems Safety Regulations 2000 要求由合格人员编制书面检验方案。可在世界各国法规中比较各国的飞行规则。

• 管壁厚度：照片无法说明还剩多少毫米。需要接触式超声或 EMAT 读数。
• 管束深处：过热器和再热器管子之间的间隙太窄，无法进入；往往只能看到外侧几排。
• 蠕变与水侧损伤：微观组织劣化和管子内部损伤从外部看不见。需要割管取样或其他试验。
• 汽包和集箱内部：开口很小，需要内窥镜和专用工具，而不是无人机。
• 运行中的炉膛：没有什么能穿过火焰飞行。运行期间由炉膛摄像头和温度监测接手。
• 决策与责任：换管、剩余寿命评估和法定的合格判定，仍由人来完成。

锅炉停机后的第二天早晨，待其冷却，无人机率先进入。它沿着与上次相同的航线飞行，拍摄每一面墙，并在三维点云之外标出管子胀粗和磨损的进展。到中午，“这三处需要搭脚手架”的方案已经出炉，材料也已下单。

人们不再花费数日在灰尘中搜寻，而是测量需要测量的管子、更换需要更换的管子。检查从进入炉膛转变为设计锅炉的剩余寿命。这是我们编辑部的看法——而且我们认为，到那时接触式测厚仍然不可或缺。