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水工金属结构设备实时在线监测及运行安全管理系统
立项支持
  • 公布年份:
    2018
  • 中图分类:
    TP392
  • 关键词:
  • 成果简介:
    中国水资源丰富,水利水电工程众多,水工金属结构是重要设备。据统计全国建成和在建的水利工程中,有水库水电站等各种工程八万多座,金属结构设备的安全对水利工程安全的影响巨大。 该项目从水工金属结构设备安全运行要素出发,以大盈江二级水电站泄洪冲沙兼导流弧形闸门及液压启闭机为依托,建立了包括数字化的三维设备模型、有限元计算成果、常规计算成果、制造及安装过程的资料以及安全预警值的专家数据库;研发了水工金属结构设备实时在线监测系统,对影响设备安全运行的参数全面监测;研发了可视化水工金属结构设备(闸门及启闭机)运行管理系统,系统将实时监测数据与专家数据库对比,实现对设备运行状态的实时监测、报警,达到安运行的目的。项目主要创新点有: 1、自主研发了水工金属结构设备实时在线监测及运行安全管理系统。 该系统具备水工金属结构设备实时在线监测功能,实现了水工金属结构设备的运行、维护管理,实现了固定终端、移动终端实时查询,为金属结构设备运行安全的智能化管理提供了技术支撑。 2、建立了水工金属结构设备安全评价体系。 结合有限元计算分析、三维实体模型等成果,建立金属结构设备预警数据库,引入安全度计算指标,形成了水工金属结构设备安全评价体系。该评价体系通过对采集的数据进行实时测评,实现了对闸门及启闭机的可靠性评估和安全预警。 3、首次实现了水工金属结构设备(闸门及启闭机)实时在线监测。 研发的系统应用现代信息技术实现了对金属结构设备主要构件的受力状态、振动响应、运行姿态、门槽水力学参数、环境参数等进行综合在线监测。 该项目的研究成果已在大盈江二级水电站、常州液压成套设备厂有限公司等进行应用。白鹤滩电站、黄登水电站、里底水电站、乌弄龙水电站、小湾水电站均拟引入该技术,对金属结构设备进行在线监测。 该项目的推广应用,将改变金属结构设备管理以往"跟着感觉走"的现状,实现水工金属结构设备的智能化管理及"无人值班、少人值守"的运营模式,提升中国水工金属结构行业运行管理水平;建立可视化金属结构设备可视化运行管理系统,实现金属结构设备在全生命周期内可靠、安全的运行,对于保障水利水电工程的安全性和可靠性具有重要意义。 该项目获2018年度电力建设科学技术进步奖二等奖。共取得了实用新型专利1项,软件著作权2项。技术查新结论为"未见文献报道"。2017年6月29日,经中国电建集团科研鉴定,认为"该项成果达到国际先进水平"。
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