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從0到1的突破：必維在役風(fēng)機(jī)軸承檢測(cè)前沿技術(shù)
風(fēng)能作為清潔能源之一，越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。中國(guó)風(fēng)能儲(chǔ)量大、分布面廣，僅陸地上的風(fēng)能儲(chǔ)量就有約2.53億千瓦。中國(guó)風(fēng)電發(fā)電裝機(jī)容量穩(wěn)居1，連續(xù)多年*，作為“可再生能源1大國(guó)”的綠色新名片也越來(lái)越亮。在國(guó)家的號(hào)召下，僅2020年上半年，全國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)632萬(wàn)千瓦。
然而，隨著我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，大量建成的風(fēng)電場(chǎng)在運(yùn)行過(guò)程中也逐漸暴露出各種問(wèn)題，起火、折翼、倒塔等事故時(shí)有發(fā)生。風(fēng)機(jī)設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題及缺乏有效的定期運(yùn)行維護(hù)是引發(fā)風(fēng)機(jī)事故的主因之一。風(fēng)機(jī)事故易造成人員傷亡、巨額經(jīng)濟(jì)損失等重大影響，更會(huì)進(jìn)一步損害企業(yè)聲譽(yù)。因此，在風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行管理過(guò)程中，做好在役風(fēng)機(jī)的檢測(cè)與維護(hù)、建立完善的預(yù)警機(jī)制是*的。
棘手的軸承檢測(cè)
作為承載風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的傳動(dòng)主體，風(fēng)機(jī)軸承在風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中扮演了關(guān)鍵性的角色。風(fēng)機(jī)軸承如果在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、裝配或運(yùn)行維護(hù)等環(huán)節(jié)存在或產(chǎn)生缺陷，在風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行復(fù)雜的工況下，極易出現(xiàn)疲勞失效現(xiàn)象，軸承本體開(kāi)裂，更有甚者會(huì)發(fā)生斷裂。在變槳軸承使用過(guò)程中，軸承一旦斷裂失效，極有可能會(huì)導(dǎo)致葉片跌落損毀。如果跌落過(guò)程與塔架發(fā)生碰撞，造成塔筒損傷，將導(dǎo)致塔架安全隱患。因此，適時(shí)進(jìn)行風(fēng)機(jī)軸承檢測(cè)、及時(shí)發(fā)現(xiàn)在役軸承潛在的問(wèn)題已成為維護(hù)在役風(fēng)電場(chǎng)*的一部分。
軸承作為風(fēng)機(jī)傳動(dòng)的關(guān)鍵，是風(fēng)機(jī)上不能輕易拆除的部件，其理想的檢測(cè)方式便是進(jìn)行在役檢測(cè)。然而要在不拆卸軸承的前提下，確定軸承內(nèi)部是否存在開(kāi)裂等危害性缺陷，難度非常大，國(guó)內(nèi)外對(duì)此之前尚沒(méi)有行之有效檢測(cè)案例可尋。
在役軸承檢測(cè)之所以如此棘手，是因?yàn)轱L(fēng)機(jī)軸承是由內(nèi)圈外圈及滾動(dòng)體等組合而成。其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，加之現(xiàn)場(chǎng)在役狀態(tài)檢測(cè)接觸面有限，給在役檢測(cè)帶來(lái)了很大的檢測(cè)難度。面對(duì)風(fēng)電行業(yè)風(fēng)機(jī)軸承檢測(cè)的困境，必維集團(tuán)在非拆卸狀態(tài)下對(duì)在役風(fēng)機(jī)軸承檢測(cè)工藝技術(shù)方面進(jìn)行了開(kāi)拓性的嘗試，并邁出了堅(jiān)實(shí)的一步，這也標(biāo)志著風(fēng)機(jī)軸承檢測(cè)邁入新時(shí)代。
風(fēng)機(jī)軸承開(kāi)裂實(shí)物照片
行業(yè)創(chuàng)新檢測(cè)技術(shù)
為了實(shí)現(xiàn)非拆卸狀態(tài)下對(duì)在役風(fēng)機(jī)軸承的檢測(cè)，必維*提出了運(yùn)用超聲波相控陣檢測(cè)技術(shù)。超聲波相控陣檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用始于19世紀(jì)60年代，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)超聲成像領(lǐng)域，但其復(fù)雜的工藝和昂貴的制作成本，限制了其在工業(yè)檢測(cè)的應(yīng)用。近年來(lái)，壓電復(fù)合材料、納秒級(jí)脈沖信號(hào)控制、數(shù)據(jù)處理分析、軟件技術(shù)和計(jì)算機(jī)模擬等多種高新技術(shù)在超聲相控陣成像領(lǐng)域中的綜合應(yīng)用，使得超聲相控陣技術(shù)得以飛速發(fā)展，也逐漸被應(yīng)用于工業(yè)無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域。
必維敏銳地抓住了這一趨勢(shì)，聯(lián)合奧林巴斯（北京）*有限公司，共同研究并制定了有效的在役檢測(cè)軸承徑向開(kāi)裂的工藝技術(shù)，提供了一種可靠和準(zhǔn)確地對(duì)在役軸承進(jìn)行結(jié)構(gòu)完整性評(píng)估的解決方案，并將其*運(yùn)用于風(fēng)電在役軸承檢測(cè)。奧林巴斯作為科技界的企業(yè)，擁有全好的無(wú)損檢測(cè)儀器。在與必維合作的風(fēng)機(jī)軸承檢測(cè)技術(shù)的開(kāi)發(fā)中，奧林巴斯提供了新一代的超聲相控陣設(shè)備，通過(guò)大量創(chuàng)新型功能改進(jìn)了整個(gè)工作流程，進(jìn)而提升了相控陣檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)歷了近一年的技術(shù)研發(fā)，必維成功實(shí)現(xiàn)了風(fēng)電在役軸承檢測(cè)的工藝技術(shù)，并且在實(shí)地項(xiàng)目中，僅需要1人1設(shè)備就可以輕松實(shí)現(xiàn)在役現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。
必維將前沿的相控陣檢測(cè)技術(shù)有效的應(yīng)用于在役風(fēng)機(jī)變槳軸承檢測(cè)領(lǐng)域，屬于行業(yè)創(chuàng)新的無(wú)損檢測(cè)工藝技術(shù)，自此風(fēng)電行業(yè)在役變槳軸承檢測(cè)的部分難題迎刃而解。
超聲波相控陣檢測(cè)儀器：OmniScan X3
在役軸承檢驗(yàn)研發(fā)階段
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)電機(jī)軸承外圈數(shù)據(jù)