混凝土蝸殼海水循環(huán)泵——核電安全的智能守護(hù)者
混凝土蝸殼海水循環(huán)泵是核電站關(guān)鍵設(shè)備之一，承擔(dān)冷卻水循環(huán)重任，其可靠性直接關(guān)系核反應(yīng)堆安全運(yùn)行。該泵由高強(qiáng)度混凝土蝸殼、耐腐蝕葉輪、立式行星齒輪箱及精密軸承等核心部件構(gòu)成，長期在高溫、高壓、高鹽霧的嚴(yán)苛工況下運(yùn)行，易發(fā)生齒輪磨損、軸承點(diǎn)蝕、葉片折損等典型故障。針對這一挑戰(zhàn)，上海阿波羅機(jī)械股份有限公司研發(fā)了智能診斷與運(yùn)維一體化循環(huán)泵系統(tǒng)，融合多源傳感技術(shù)、全壽期加速試驗(yàn)與AI算法模型，為核電行業(yè)提供全生命周期智能運(yùn)維解決方案。
核心技術(shù)突破
1. 多維度傳感監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)：
在齒輪箱、導(dǎo)軸承、葉輪等關(guān)鍵位置部署振動(dòng)、溫度、位移及噪聲傳感器，實(shí)時(shí)采集2000+數(shù)據(jù)點(diǎn)，捕捉微米級磨損與兆赫茲級異常頻率信號，構(gòu)建部件健康基線。
2. 故障模擬與算法驗(yàn)證：
通過激光加工預(yù)制故障與潤滑油雜質(zhì)加速試驗(yàn)，復(fù)現(xiàn)齒輪斷齒、軸承剝落等16類故障模式，結(jié)合10萬小時(shí)全壽期數(shù)據(jù)訓(xùn)練診斷模型，故障識別準(zhǔn)確率達(dá)99.3%。
3. 智能決策閉環(huán)系統(tǒng)：
基于狀態(tài)評估-故障定位-壽命預(yù)測-維修決策四級架構(gòu)，自動(dòng)生成維護(hù)方案。如檢測到齒輪箱振動(dòng)頻率超閾值，系統(tǒng)即刻觸發(fā)預(yù)警并推薦“72小時(shí)內(nèi)停機(jī)更換三級行星輪”的優(yōu)化策略。
創(chuàng)新試驗(yàn)臺架支撐
全球首創(chuàng)核電循環(huán)水泵智能診斷試驗(yàn)臺架，集成立式行星齒輪箱、組合軸承及高精度液壓加載系統(tǒng)，可模擬0-負(fù)荷波動(dòng)與工況。該臺架已驗(yàn)證葉輪氣蝕修復(fù)算法、口環(huán)磨損預(yù)測模型等12項(xiàng)核心技術(shù)，助力產(chǎn)品通過IEEE 1159及ISO 10816標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。
應(yīng)用價(jià)值與成效
- 運(yùn)維成本降低：預(yù)防性維修替代計(jì)劃性停機(jī)，年維護(hù)費(fèi)用減少40%；
- 可靠性躍升：故障平均響應(yīng)時(shí)間縮短至15分鐘，設(shè)備可用率提升至99.98%；
- 跨行業(yè)拓展：技術(shù)適配火電、海水淡化等領(lǐng)域，累計(jì)服務(wù)全球30余座核電機(jī)組。
未來展望
系統(tǒng)將嵌入數(shù)字孿生與邊緣計(jì)算模塊，實(shí)現(xiàn)故障自愈與備件智能調(diào)度，推動(dòng)核電運(yùn)維從“人工干預(yù)”向“自主進(jìn)化”轉(zhuǎn)型，為清潔能源安全保駕護(hù)航。
—— 以智能感知預(yù)見風(fēng)險(xiǎn)，用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)重塑可靠
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