本發(fā)明屬于理化分析，具體涉及一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪作為水電站的核心部件，其運(yùn)行狀態(tài)直接影響整個(gè)水輪發(fā)電機(jī)組的性能和安全性。然而，在長(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中，轉(zhuǎn)輪承受復(fù)雜水流載荷及磨損腐蝕作用，轉(zhuǎn)輪可能因材料疲勞、腐蝕、磨損等多種因素產(chǎn)生缺陷，如裂紋、磨損、腐蝕、變形、掉塊等多種缺陷。這些缺陷如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，將可能導(dǎo)致嚴(yán)重的設(shè)備故障甚至安全事故。

2、傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)輪缺陷檢測(cè)方法多依賴于人工目視檢查和經(jīng)驗(yàn)判斷，或簡(jiǎn)單的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，難以深入揭示缺陷產(chǎn)生的物理化學(xué)機(jī)制，存在主觀性強(qiáng)、精度不高等問(wèn)題，從而限制了故障診斷的準(zhǔn)確性和有效性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服上述問(wèn)題，提供一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法及系統(tǒng)，該方法通過(guò)綜合運(yùn)用材料科學(xué)、力學(xué)及化學(xué)分析手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)輪缺陷的精確識(shí)別與原因追溯。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法，包括以下步驟：

4、從待檢測(cè)的轉(zhuǎn)輪上選取缺陷區(qū)域；

5、對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行測(cè)試分析，得到測(cè)試分析結(jié)果；

6、根據(jù)測(cè)試分析結(jié)果生成缺陷區(qū)域診斷報(bào)告；

7、基于缺陷區(qū)域診斷報(bào)告制定轉(zhuǎn)輪缺陷維修策略和預(yù)防措施。

8、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述從待檢測(cè)的轉(zhuǎn)輪上選取缺陷區(qū)域的步驟，還包括對(duì)選取缺陷區(qū)域的預(yù)處理，采用無(wú)損或微損取樣技術(shù)對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行必要的清洗、切割和研磨，使缺陷區(qū)域達(dá)到表面平整、清潔和缺陷暴露清晰的狀態(tài)。

9、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述對(duì)轉(zhuǎn)輪缺陷區(qū)域進(jìn)行測(cè)試分析的步驟，具體包括理化性能分析、力學(xué)性能評(píng)估和環(huán)境因素考察與仿真試驗(yàn)。

10、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行測(cè)試分析的步驟，還包括宏觀分析與測(cè)量，采用攝影和三維掃描記錄缺陷區(qū)域的表面形態(tài)、尺寸和缺陷分布特征。

11、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述根據(jù)測(cè)試分析結(jié)果生成缺陷區(qū)域診斷報(bào)告的步驟，還包括建立數(shù)據(jù)庫(kù)，將理化性能分析結(jié)果、力學(xué)性能評(píng)估結(jié)果、環(huán)境因素考察與仿真試驗(yàn)結(jié)果和宏觀分析與測(cè)量結(jié)果整合到數(shù)據(jù)庫(kù)中，形成完整的轉(zhuǎn)輪缺陷信息。

12、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述根據(jù)測(cè)試分析結(jié)果生成缺陷區(qū)域診斷報(bào)告的步驟，具體包括對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的轉(zhuǎn)輪缺陷信息進(jìn)行識(shí)別得到缺陷特征，然后根據(jù)缺陷特征和轉(zhuǎn)輪缺陷信息建立缺陷類(lèi)型與缺陷產(chǎn)生原因的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

13、所述缺陷特征包括缺陷的形狀、大小、位置和分布模式。

14、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述基于缺陷區(qū)域診斷報(bào)告制定轉(zhuǎn)輪缺陷維修策略和預(yù)防措施的步驟，具體包括根據(jù)缺陷區(qū)域診斷報(bào)告，針對(duì)不同的缺陷類(lèi)型、嚴(yán)重程度和產(chǎn)生原因，制定轉(zhuǎn)輪缺陷的維修策略和預(yù)防措施。

15、第二方面，本發(fā)明還提供一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析系統(tǒng)，包括以下模塊：

16、數(shù)據(jù)采集模塊，用于從待檢測(cè)的轉(zhuǎn)輪上選取缺陷區(qū)域；

17、數(shù)據(jù)分析模塊，用于對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行測(cè)試分析，得到測(cè)試分析結(jié)果；

18、報(bào)告生成模塊，用于根據(jù)測(cè)試分析結(jié)果生成缺陷區(qū)域診斷報(bào)告；

19、策略制定模塊，用于基于缺陷區(qū)域診斷報(bào)告制定轉(zhuǎn)輪缺陷維修策略和預(yù)防措施。

20、第三方面，本發(fā)明還一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法的步驟。

21、第四方面，本發(fā)明還一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法的步驟。

22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

23、本發(fā)明首先通過(guò)從待檢測(cè)的轉(zhuǎn)輪上選取缺陷區(qū)域，然后對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行測(cè)試分析，得到測(cè)試分析結(jié)果，根據(jù)測(cè)試分析結(jié)果生成缺陷區(qū)域診斷報(bào)告，最后基于缺陷區(qū)域診斷報(bào)告制定轉(zhuǎn)輪缺陷維修策略和預(yù)防措施，綜合運(yùn)用了材料科學(xué)、力學(xué)及化學(xué)分析手段，對(duì)轉(zhuǎn)輪缺陷進(jìn)行多維度、深層次的測(cè)試分析，能夠精確識(shí)別缺陷類(lèi)型、形態(tài)及分布特征，并深入追溯缺陷形成的根本原因，為后續(xù)的維修和預(yù)防措施提供了科學(xué)依據(jù)，本發(fā)明能夠準(zhǔn)確判斷轉(zhuǎn)輪缺陷的類(lèi)型、嚴(yán)重程度及產(chǎn)生原因，提高了轉(zhuǎn)輪缺陷檢測(cè)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，為及時(shí)采取有效維護(hù)措施提供了依據(jù)，有效延長(zhǎng)了水輪機(jī)使用壽命，降低了運(yùn)維成本，促進(jìn)了水電站的高效安全運(yùn)營(yíng)。

技術(shù)特征：

1.一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法，其特征在于，所述從待檢測(cè)的轉(zhuǎn)輪上選取缺陷區(qū)域的步驟，還包括對(duì)選取缺陷區(qū)域的預(yù)處理，采用無(wú)損或微損取樣技術(shù)對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行清洗、切割和研磨，使缺陷區(qū)域達(dá)到表面平整、清潔和缺陷暴露清晰的狀態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法，其特征在于，所述對(duì)轉(zhuǎn)輪缺陷區(qū)域進(jìn)行測(cè)試分析的步驟，具體包括理化性能分析、力學(xué)性能評(píng)估和環(huán)境因素考察與仿真試驗(yàn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法，其特征在于，所述對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行測(cè)試分析的步驟，還包括宏觀分析與測(cè)量，采用攝影和三維掃描記錄缺陷區(qū)域的表面形態(tài)、尺寸和缺陷分布特征。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析系統(tǒng)，其特征在于，所述根據(jù)測(cè)試分析結(jié)果生成缺陷區(qū)域診斷報(bào)告的步驟，還包括建立數(shù)據(jù)庫(kù)，將理化性能分析結(jié)果、力學(xué)性能評(píng)估結(jié)果、環(huán)境因素考察與仿真試驗(yàn)結(jié)果和宏觀分析與測(cè)量結(jié)果整合到數(shù)據(jù)庫(kù)中，形成完整的轉(zhuǎn)輪缺陷信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法，其特征在于，所述根據(jù)測(cè)試分析結(jié)果生成缺陷區(qū)域診斷報(bào)告的步驟，具體包括對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的轉(zhuǎn)輪缺陷信息進(jìn)行識(shí)別得到缺陷特征，然后根據(jù)缺陷特征和轉(zhuǎn)輪缺陷信息建立缺陷類(lèi)型與缺陷產(chǎn)生原因的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法，其特征在于，所述基于缺陷區(qū)域診斷報(bào)告制定轉(zhuǎn)輪缺陷維修策略和預(yù)防措施的步驟，具體包括根據(jù)缺陷區(qū)域診斷報(bào)告，針對(duì)不同的缺陷類(lèi)型、嚴(yán)重程度和產(chǎn)生原因，制定轉(zhuǎn)輪缺陷的維修策略和預(yù)防措施。

8.一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析系統(tǒng)，其特征在于，包括以下模塊：

9.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法的步驟。

10.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及理化分析技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法及系統(tǒng)，所述基于理化分析技術(shù)的轉(zhuǎn)輪缺陷原因分析方法包括從待檢測(cè)的轉(zhuǎn)輪上選取缺陷區(qū)域，然后對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行測(cè)試分析，得到測(cè)試分析結(jié)果，根據(jù)測(cè)試分析結(jié)果生成缺陷區(qū)域診斷報(bào)告，最后基于缺陷區(qū)域診斷報(bào)告制定轉(zhuǎn)輪缺陷維修策略和預(yù)防措施，綜合運(yùn)用了材料科學(xué)、力學(xué)及化學(xué)分析手段，對(duì)轉(zhuǎn)輪缺陷進(jìn)行多維度、深層次的測(cè)試分析，能夠精確識(shí)別缺陷類(lèi)型、形態(tài)及分布特征，并深入追溯缺陷形成的根本原因，為后續(xù)的維修和預(yù)防措施提供了科學(xué)依據(jù)，本發(fā)明有效降低了因缺陷導(dǎo)致的設(shè)備故障和事故風(fēng)險(xiǎn)，保障了水輪機(jī)的安全運(yùn)行，進(jìn)一步增強(qiáng)了設(shè)備的長(zhǎng)期可靠性和使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：覃獻(xiàn)業(yè),李勝首,黃波,羅蘭德,呂宇森,韋日才,曹錫來(lái),盧夏
受保護(hù)的技術(shù)使用者：大唐水電科學(xué)技術(shù)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2