Siemens-Gamesa,预防涡轮机壳壳体内部损伤

Client: Siemens Gamesa
描述:
Siemens-Gamesa作为风能行业的先锋,多年的经验使他们能够提供最先进的技术,利用风能的力量,释放其未来的潜力,解决当今最大的挑战:气候危机。
  • 行业:风能
  • 总部:西班牙萨穆迪奥,德国慕尼黑
  • 生产:超过35年的经验和全球安装的超过90GW
  • 员工:全球23000名员工
 

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Siemens-Gamesa面临的挑战:如何减少由于叶片涂层损坏而引起的生产停机时间

风能行业由于涡轮机故障而面临重大经济损失,导致长时间停机和昂贵的运维(运营与维护)活动。这种故障通常是由于叶片涂层损坏引起的,而这种损坏无法通过行业标准的质量控制过程检测到

叶片是涡轮机最关键的组成部分,由于其结构、尺寸和暴露在环境条件下,因此叶片始终受到优化涂层的保护,涂层由多层先进材料组成,必须满足高质量要求,以确保涡轮机的平稳运行。风能行业30%的运维成本集中在叶片涂层的检查或修复上。为了降低这些成本,关键是确保在安装之前检查任何叶片的质量,以避免过早故障;并检测正在运行的叶片上的涂层缺陷,以防止不必要的停机

传统上,叶片涂层的质量控制仅通过目视检查进行。然而,由于叶片涂层暴露在高热、机械和化学应力下,涂层的内部完整性通常会失败,对于肉眼来说是无法察觉的。此外,小的外部缺陷通常隐藏了内部更大的问题,而基于目视检查的修复无法解决问题。目前,至少有三分之一的修复涡轮部件最终需要进行未来的维修操作。对于内部层的质量控制,有时只使用破坏性统计分析,而未解决相关的成本问题

目前正在努力开发新的非破坏性材料检测技术,经过多年的研究,das-Nano找到了解决方案

das-Nano的解决方案:用于非破坏性检测叶片内部损伤的专利技术

意识到这个问题的das-Nano公司开发了NOTUS,这是市场上唯一能够有效检测叶片涂层内部损伤的非破坏性检测工具。NOTUS基于太赫兹技术,允许对风能行业中使用的复合材料上的每个涂层层厚度进行检查,并控制每个涂层层与底材的附着性。它适用于任何底材:复合材料(碳或玻璃)和金属(钢、铝、钛、镁等)。具有在实验室、工厂或现场操作的可能性。NOTUS可以看到迄今为止看不见的东西 NOTUS的实施为风场运营商节省了10%的年运维成本,这代表着一个巨大的机会,考虑到今天风能行业每年的运维支出达到150亿美元
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NOTUS的独特之处是什么?

NOTUS可以对任何涂层结构和任何叶片的层进行深入表征,不受材料限制。它是市场上第一个具有量化层间粘接能力的非破坏性工具,能够预测可能的缺陷,从而防止已安装涡轮机的停机和叶片更换

The results: a more reliable and lower cost blade coating control

通过在叶片制造的质量控制中采用太赫兹波,实现了更可靠且更低成本的叶片涂层控制。由于电磁波谱中特定频率的特殊性质,这种先进的非破坏性检测方法现在已经商业化

Siemens-Gamesa自2017年起就依赖NOTUS系统进行叶片涂层制造质量控制。凭借这项技术,西门子游戏塞可以获得其叶片涂层的实时数据,无论是在生产过程中还是在整个使用寿命中。NOTUS是一个便携设备,不仅可以在制造工厂中使用,还可以携带到物流中心和风场进行预防或纠正性维护的测量

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