Лазерная технология динамического мониторинга геометрии нагруженного ротора генератора гидроэлектростанции

Статус

Активен

Аннотация

Компанией из Новосибирска разработана технология мониторинга геометрии нагруженного ротора генератора гидроэлектростанции. Технология лазерной системы мониторинга и диагностики производит дистанционные измерения воздушного зазора и геометрии ротора в режиме реального времени при работающем под нагрузкой агрегате. Компания ищет партнера для заключения коммерческого соглашения и технической кооперации в сфере автоматизации генерирующих предприятий. Возможно создание совместного предприятия.

Описание предложения

В настоящее время на большинстве генераторов ГЭС контролируют форму ротора и величину воздушного зазора только в статике – во время планового ремонта, после сборки генератора. Однако, именно динамические нагрузки значительно изменяют форму ротора, что сказывается на эффективности и безопасности работы агрегата. Существующие аналоги системы используют вихретоковые и емкостные датчики, которые требуют установку в непосредственной близости к зоне измерения, то есть – воздушный зазор. Это снижает надежность работы системы и требует остановки технологического процесса при установке и обслуживании датчиков. Предлагаемая технология использует бесконтактные, маломощные, дистанционные, надежные и безопасные в эксплуатации лазерные датчики. Датчики объединяются в систему для синхронной регистрации и обработки данных. На каждый генератор возможна установка от двух до восьми датчиков. После установки система не требует специального обслуживания, результаты обработки и сигналы о функционировании агрегата в режиме реального времени передаются в Автоматизированную систему управления технологическим процессом (АСУТП). Технология применима не только на электрогенераторах ГЭС, но также на ТЭЦ, и в других технологических процессах, использующих крупномасштабные роторы. Компания видит возможное сотрудничество в доработке системы измерения таким образом, чтобы оно входило в комплексную систему автоматизации или контроля безопасности эксплуатации для энергогенерирующих предприятий. Компания ожидает от партнера формализацию требований по доработке технологии для ее использования в серийном продукте. Компания дорабатывает систему, проводит серию необходимых испытаний. Требуется партнер по переходу к разработке серийного производства. Непосредственное производство оборудования может происходить как в России, так и на территории партнера с учетом создания совместного предприятия.

Инновационные аспекты и преимущества

Инновационный аспект технологии заключается в функциональной характеристике используемых бесконтактных, дистанционных лазерных датчиков, а именно – высокой частоте измерений. Это позволяет измерять форму быстро движущейся поверхности ротора. Новизна технологии позволяет использовать установку лазерных датчиков в свободном пространстве на спинках статоров в соответствии с требованиям надежности. Таким образом, инновация технологии заключается в выведении работ по мониторингу из опасной зоны и проведении дистанционного высокоскоростного измерения. Преимущества технологии заключается, во первых, в использовании лазерных измерителей расстояния, которое позволяет: • монтировать и обслуживать измерительную систему без разбора агрегата; • проводить измерения через канал воздушного охлаждения размером 500х20х10 мм; • устранить риск повреждения датчика ротором или его частями. Во-вторых, применение разработанной технологии динамического мониторинга геометрии нагруженного ротора генератора гидроэлектростанции позволяет: • в режиме реального времени иметь непрерывную информацию об отклонении геометрических параметров нагруженного ротора от заданных; • предоставлять персоналу, эксплуатирующему оборудование, дополнительный контрольный параметр – динамическую геометрию ротора (для оценки технического состояния гидрогенератора, планирования объемов ремонта) и рекомендации по остановке гидрогенератора при превышении порогового критерия. Также разработанная система может определять опасные режимы работы гидрогенератора. Внедрение разработанной технологии позволяет существенно сократить объемов планово-предупредительных ремонтов агрегата, что указывает на экономическую эффективность от использования.

Текущая стадия развития

Проведены испытания на Саяно-Шушенской и Новосибирской ГЭС. Доказана работоспособность метода. Определены требования к промышленному образцу.

Технологические ключевые слова

00101001 Автоматизация, робототехника, системы управления, 01001 Электроника, микроэлектроника, 01 ЭЛЕКТРОНИКА, ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ, 01002 Электронные схемы, компоненты и оборудование, 01002008 Оптические сети и системы, 01006009 Обработка сигналов, 01006 Teлекоммуникации, сети, 005006003 Лазерная технология, 05003 Физика, 05 ФИЗИЧЕСКИЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ

Коды рыночных применений

06003006 Combined heat and power (co-generator)
06003 Альтернативная энергетика
06 ЭНЕРГЕТИКА
06007 Прочие области, связанные с энергетикой

Права интеллектуальной собственности

Патент получен

Комментарии, дата и номер патента

Патент РФ на изобретение, 2012 г.

Дата профиля

22.05.2015