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          風力發電機組造價昂貴,且使用環境惡劣,工況復雜,在運行過程中,長期受振動、扭轉、剪切等各種載荷的綜合作用,各部件及部件間的連接緊固件會出現不同程度的損傷。各部位螺栓尤其是葉根螺栓時常發生螺栓緊固降低甚至螺栓斷裂等故障。若故障發現不及時,會引發風電機組發生設備事故,造成巨大的經濟損失,嚴重的會連帶發生人身傷害事故。據統計,每年都會出現因螺栓松動、斷裂等原因引發的倒塔、葉片脫落等嚴重設備事故。

          風力發電機作業現場通常在近海和偏僻的山區,現場維護困難,費時費力,甚至需要停機維護,導致維護代價不菲。

          嘉興博感科技有限公司自2017年便開始風電機組智能螺栓及螺栓松動的探索工作,力爭尋求一種經濟實用的風電機組螺栓監測解決方案。多年來,我們通過大量的實驗研發的螺栓松動監測系統能夠及時獲得螺栓的斷裂、預緊力、松動狀態和螺栓松動趨勢,并發出預警和報警信息,預測需要維護的時間,無需維護人員現場檢查。能夠大大降低維護費用和成本,同時及時發現螺栓松動問題并得到維護,能延長發電機系統的壽命,減少停機時間,降低安全事故。降低了風機的維護工作量和維修成本,極大地提高了風機運行的可靠性和安全性。

          Wind Power(圖1)

          技術方案介紹

          針對螺栓松動的監測,我公司提供螺栓旋出角度和螺栓伸長量兩種解決方案。


          技術原理

          旋出角度監測:

          利用安裝在螺栓上的非侵入式傳感器,實時或間隔性地獲取傳感信號,結合先進的信號處理技術與智能分析算法,測量螺栓的松動旋出角度(已申請專利)。從而快速、準確地判定螺栓的松動狀態和螺栓松動趨勢,預測需要維護的時間。

          螺栓松動傳感器角度誤差±0.5°。

          旋出角度檢測是在螺栓緊固狀態開始檢測螺栓松動后旋出的角度。

          Wind Turbine Bolt Monitoring(圖2)

          螺栓預緊力監測:

          通過測量螺栓的伸長量,監測螺栓的斷裂、預緊力和松動狀態,從而快速、準確地判定螺栓的狀態。

          利用安裝在螺栓上的非侵入式超聲波傳感器,結合先進的信號處理技術和溫度補償算法,精確測量螺栓的長度,根據初始長度計算出螺栓的伸長量。 

          螺栓預緊力傳感器的測量精度,達到螺栓額定預緊力的2%。

          Wind Turbine Bolt Monitoring(圖1)


          軟件功能

          基于Linux操作系統平臺,采用SQL數據庫,支持B/S數據訪問模式。系統通過風場光纖環網與位于風機的網關進行通訊,獲取機組監測部件螺栓監測狀態數據,并進行各螺栓的綜合管理,監測部位螺栓ID分配管理,初始值校準,螺栓數據圖形繪制,狀態報警等功能。博感智能螺栓監測系統平臺軟件,通過螺栓狀態圖、法蘭螺栓分布圖可對監測點螺栓狀態進行全面的狀態預警評估,并得出法蘭載荷分布情況。系統監測軟件平臺具有如下豐富功能。


          核心優勢

          非侵入式:不破壞螺栓原有結構與強度

          精準測量測量旋出角度,誤差在±0.5°以內;測量螺栓預緊力,誤差在額定預緊力2%以內

          便捷安裝無連接,體積小、重量輕,傳感器通過焊接/粘接的卡扣的方式固定

          無線傳輸2.4GHz 無線傳感網絡,支持遠程喚醒

          超低功耗功耗μW級;內置電池,可支持10年以上正常使用

          堅固耐用防水、防塵、防震、耐腐蝕,適用于惡劣的工業環境

          遠程監控隨時隨地獲取信息,自動報警,免維護

          支持藍牙Bluetooth5.0,可以手機直連,進行點檢


          應用案例:


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