上海应谱智能螺栓预警案例（3）-风电机组叶根螺栓裂纹险酿大祸！轴力预警化解危机-北极星风力发电网

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谁能想到，一颗拧在风电叶片根部的螺栓，竟差点引发一起重大设备事故——智能螺栓提前“报警”，避免了一场灾难！

案例背景：山里的风电场，隐藏的风险

某风电场，20台5.0MW大型风电机组日夜运转。

风从峡谷呼啸而过的山脊上，一项“黑科技”正在悄然守护它们的安全——MS9000叶根智能螺栓监测系统。

自2023年5月起，该风场陆续为每台机组A、B、C三个叶片法兰各布置15颗智能螺栓（见图1），共计900颗“聪明螺栓”，默默地监测着风机最核心部位之一——叶根连接刚度。

图1 叶根智能螺栓布局图

图2 叶根智能螺栓安装现场图

这些智能螺栓能实时感知每一丝轴力变化，就像神经元一样，为机组健康把脉：

对“叶根连接螺栓预紧损失情况、疲劳状态以及气动不平衡等”问题，进行实时监测和分析。

惊险时刻：一颗螺栓的“预警”，换来整机安全

一级预警

2023年10月29日下午16:28，系统发出一级预警——“A叶片51#螺栓预紧力下降超过10%！”（见图3报警日志）

这是螺栓出现“严重裂纹的苗头”。大家做好了随时上机的准备。

二级告警

到凌晨1:20，系统再次升级到二级告警！螺栓预紧力下降超过20%，预示着螺栓即将断裂（图3报警日志和图4轴力趋势变化）。

图3 报警日志

图4 轴力趋势图显示51号螺栓轴力大幅下降

果断处置

❗ 结合多起案例经验，售后工程师果断判断：

“必须立即停机！更换螺栓”

2023年10月30日上午现场人员登机检查。肉眼看不出异样，但用榔头一敲——声音清脆怪异，不像正常螺栓。

果然，当拉伸器施力拉伸准备更换时，螺栓啪地一声彻底断裂（见图5）！

图5 断裂螺栓

好悬！现场人员暗暗吃惊。

如果不是智能螺栓的预警，这颗断裂的螺栓很可能在高速运转中飞脱，像子弹一样扫荡机舱内部，造成：

变桨齿圈撕裂；

整机瘫痪…

幸运的是这一切，都被提前遏制。

大家都非常庆幸引进了智能螺栓。

技术亮点：智能监测，比经验更可靠

传统人工巡检，面对风电叶根这样高振动、封闭、持续交变负载的工况，根本难以及时发现螺栓松动或断裂风险。

据国际能源署风能技术合作项目（IEA Wind TCP）2022报告显示：

“30%-35%的风电叶片系统非计划停机与连接件预紧力异常有关，其中55%-60%因安装工艺不到位。”

这意味着：“一个不起眼的螺栓，可能就是决定整机安危的‘多米诺骨牌’。”

在缺乏有效状态监测的情况下，断裂螺栓残体可能随轮毂旋转形成碰撞轨迹，对内部设备造成多级破坏——从微型传感器的功能性损伤直至变桨齿圈的结构性损毁。

这个案例用事实证明：

智能螺栓不仅能“发现问题”，还能“定位问题”、“提前阻断事故”；
是风电设备维护从被动抢修向主动预测转型的重要里程碑；
更是未来“无人值守风电场”的核心技术支撑之一。

一颗“聪明”的螺栓，正在改写行业规则。

它不喊口号，只发数据；不出风头，却保安全。

风电迈向高可靠、智能化时代，不能再靠经验拍脑袋。

螺栓虽小，安全至上。风电设备的未来，由你我共同守护！

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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