風能作為清潔能源之一，越來越受到世界各國的重視。中國風能儲量大、分布面廣，僅陸地上的風能儲量就有約2.53億千瓦。中國風電發(fā)電裝機容量穩(wěn)居1，連續(xù)多年*，作為“可再生能源1大國”的綠色新名片也越來越亮。在國家的號召下，僅2020年上半年，全國風電新增裝機632萬千瓦。

然而，隨著我國風電產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，大量建成的風電場在運行過程中也逐漸暴露出各種問題，起火、折翼、倒塔等事故時有發(fā)生。風機設備質(zhì)量問題及缺乏有效的定期運行維護是引發(fā)風機事故的主因之一。風機事故易造成人員傷亡、巨額經(jīng)濟損失等重大影響，更會進一步損害企業(yè)聲譽。因此，在風電場運行管理過程中，做好在役風機的檢測與維護、建立完善的預警機制是*的。

棘手的軸承檢測

作為承載風能轉(zhuǎn)化為電能的傳動主體，風機軸承在風機的運轉(zhuǎn)中扮演了關鍵性的角色。風機軸承如果在設計、生產(chǎn)制造、裝配或運行維護等環(huán)節(jié)存在或產(chǎn)生缺陷，在風機實際運行復雜的工況下，極易出現(xiàn)疲勞失效現(xiàn)象，軸承本體開裂，更有甚者會發(fā)生斷裂。在變槳軸承使用過程中，軸承一旦斷裂失效，極有可能會導致葉片跌落損毀。如果跌落過程與塔架發(fā)生碰撞，造成塔筒損傷，將導致塔架安全隱患。因此，適時進行風機軸承檢測、及時發(fā)現(xiàn)在役軸承潛在的問題已成為維護在役風電場*的一部分。

軸承作為風機傳動的關鍵，是風機上不能輕易拆除的部件，其理想的檢測方式便是進行在役檢測。然而要在不拆卸軸承的前提下，確定軸承內(nèi)部是否存在開裂等危害性缺陷，難度非常大，國內(nèi)外對此之前尚沒有行之有效檢測案例可尋。

在役軸承檢測之所以如此棘手，是因為風機軸承是由內(nèi)圈外圈及滾動體等組合而成。其結(jié)構的復雜性，加之現(xiàn)場在役狀態(tài)檢測接觸面有限，給在役檢測帶來了很大的檢測難度。面對風電行業(yè)風機軸承檢測的困境，必維集團在非拆卸狀態(tài)下對在役風機軸承檢測工藝技術方面進行了開拓性的嘗試，并邁出了堅實的一步，這也標志著風機軸承檢測邁入新時代。

風機軸承開裂實物照片

行業(yè)創(chuàng)新檢測技術

為了實現(xiàn)非拆卸狀態(tài)下對在役風機軸承的檢測，必維*提出了運用超聲波相控陣檢測技術。超聲波相控陣檢測技術的應用始于19世紀60年代，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應用于醫(yī)學超聲成像領域，但其復雜的工藝和昂貴的制作成本，限制了其在工業(yè)檢測的應用。近年來，壓電復合材料、納秒級脈沖信號控制、數(shù)據(jù)處理分析、軟件技術和計算機模擬等多種高新技術在超聲相控陣成像領域中的綜合應用，使得超聲相控陣技術得以飛速發(fā)展，也逐漸被應用于工業(yè)無損檢測領域。

必維敏銳地抓住了這一趨勢，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軸承徑向開裂的工藝技術，提供了一種可靠和準確地對在役軸承進行結(jié)構完整性評估的解決方案，并將其*運用于風電在役軸承檢測。奧林巴斯作為科技界的企業(yè)，擁有全好的無損檢測儀器。在與必維合作的風機軸承檢測技術的開發(fā)中，奧林巴斯提供了新一代的超聲相控陣設備，通過大量創(chuàng)新型功能改進了整個工作流程，進而提升了相控陣檢測的標準。經(jīng)歷了近一年的技術研發(fā)，必維成功實現(xiàn)了風電在役軸承檢測的工藝技術，并且在實地項目中，僅需要1人1設備就可以輕松實現(xiàn)在役現(xiàn)場檢測。

必維將前沿的相控陣檢測技術有效的應用于在役風機變槳軸承檢測領域，屬于行業(yè)創(chuàng)新的無損檢測工藝技術，自此風電行業(yè)在役變槳軸承檢測的部分難題迎刃而解。

超聲波相控陣檢測儀器：OmniScan X3

在役軸承檢驗研發(fā)階段

現(xiàn)場檢測電機軸承外圈數(shù)據(jù)