变电站绝缘子污秽智能在线监测系统

李柱

西安理工大学/新材料

变电站绝缘子污秽智能在线监测系统是集先进的计算机技术、信 号处理技术、电磁屏蔽技术、网络通讯技术、人工智能技术、高电压 技术为一体的高新技术产品。它改变了传统的对绝缘子串进行人工定 期巡检清扫的方法。通过全天候地采集流过电气设备绝缘子表面的泄 漏电流的电气特征量及其环境温湿度等信息，经站内系统主机上的专 家系统进行分析、判断、处理，绘制数据变化曲线，得出绝缘子串的 污秽状况及发展趋势，以便运行人员随时掌握绝缘子串的污秽变化情 况。并在绝缘子污秽越限时及时报警，电力部门根据污秽发展趋势及 告警信息及时安排抢修与更换，克服了检修清扫的盲目性。该系统的 应用可为电力部门节约大量的检修费用，对预防和减少污闪事故，保 障电力系统安全运行起到积极作用。为计划检修转变到状态检修提供 了科学的依据。

输电线路绝缘子污秽智能在线监测系统

李柱

西安理工大学/新材料

输电线路绝缘子污秽智能在线监测系统是集先进的计算机技 术、信号处理技术、电磁屏蔽技术、低功耗技术、无线通讯技术、 新能源应用技术、网络通讯技术、人工智能技术、高电压技术为一 体的高新技术产品。它改变了传统的对绝缘子串进行人工定期巡检 清扫的方法。

电站锅炉空气预热器热点检测系统

李柱

西安理工大学/新材料

电站锅炉空气预热器(以下简称空预器)是电站锅炉中的重要 设备，其作用是利用锅炉的排烟余热加热空气以满足锅炉燃烧和制 粉系统的需要，同时达到降低排烟温度，减少排烟热损失，节能、 降耗，提高机组出力的作用。在实际运行过程中，空预器有发生燃 烧的可能性，其燃烧是由多方面因素引起的，但其根本机理是空预 器受热面上积存的过量燃料(包括碳黑和油滴)，经氧化升温，达 到着火温度而产生燃烧。由于发生燃烧的初期范围较小，很难被发 现，当预热器内蓄热元件温度继续上升至700℃时，就足以导致预 热器内部以致整个空气预热器起火。这种燃烧被称为空预器的再燃 烧(又称二次燃烧)。此类事故近年在国内湖南石门电厂、广东湛 江电厂、沙角电厂、湖南岳阳电厂都先后发生过，严重影响了机组 的安全稳定运行，并造成了重大的经济损失。实践表明，当烟气进、 出口温度和空气出口温度中出现一个或多个温度值异常上升时，可 以反映出空气预热器发生火灾的征兆，但往往出现这种现象时，火 灾已酿成一定范围，为了使火灾的危害减小到最小程度，有必要采 用空预器热点探测装置，提早采取有效的防火措施。 本项目根据电站锅炉空预器在运行过程中存在的安全问 题而提出，课题来源于国家重点科技新产品计划项目(国经 975100T033)。1996年开始由西安理工大学信息与控制工程研究中 心与东方锅炉集团预热器工程分公司的科研人员组成课题组，进行 联合攻关，相继研制出HSDS-10、HSDS-20型电站锅炉空气预热器热 点检测系统，并由西安智通自动化技术开发公司(西安理工大学校 属高科技公司)与东方锅炉集团预热器工程分公司成功推广应用。

电站锅炉空气预热器漏风控制系统

李柱

西安理工大学/新材料

该系统是大型火力发电厂锅炉的配套自控设备，其间隙监测与转 换部分采用耐高温传感器，能够在400℃下对空气预热器的密封间隙 进行非接触监测和闭环控制，达到控制漏风，提高锅炉出力，保证机 组实现满负荷发电。传感器体积小（外形尺寸200×200×200m）, 便于安装，特别适用于老机组的技术改造。计算机系统采用工业一体 化工作站，可同时对多个回路进行实时控制，具有打印、存储、通讯 等功能。该系统传感器工作温度为400℃，测量范围≥10m，线性度 ≤±1%F.S，温度飘移≤1‰/F.S.C。该系统曾荣获国家科技进步三 等奖，被列为国家科技成果重点推广计划和国家重点新产品项目。

穿戴式跌倒预警防护智能系统

李洁梅

深圳中科院/生物与新医药

研究团队围绕“老人防跌倒预警与干预”开展创新研究，已研发和构建了一 套集“跌倒风险评估、防跌预警与干预、跌倒监测管理”的人-机-环境交互的防 跌倒预警与干预技术体系，并形成了独有的防跌倒精准识别算法和多项自主知识 产权专利保护的独特“防跌倒技术”产品生态，研究成果在国际养老博览会、深 圳高交会、国家康复展和创科博览2018港澳展等功能演示，受到CCTV、凤凰卫 视、科技日报等多家媒体和多家企业关注，研究成果与国际先进水平同步，在“老 龄健康与运动安全”等领域具有重要潜在应用。部分系统介绍如下： 1.基于智能手机的防跌预警APP，基于主流智能手机平台，嵌入独有的防跌 倒精准识别算法，“无成本投入”，可帮助老年人识别运动危险动作、防跌倒预 警提醒功能，以期降低跌倒发生率，减少跌倒恐惧心理。 2.穿戴式防跌倒预警/报警系统，基于低功耗MTK硬件平台方案和高精度9 轴惯性传感器及独有防跌倒精准识别算法，“微成本投入”，可实现老年人日常 动作识别、失稳动作预警、跌倒发生报警和位置追踪等功能，以期实现预防跌倒 发生。 3.穿戴式跌倒防护安全气囊系统，基于独有的防跌倒精准识别算法、多项自 主知识产权的气囊设计、机构控制和快速充气等核心技术，“少量成本投入”， 达到老人跌倒后安全气囊缓冲保护髋关节，最大限度减低髋关节骨折发生率。 4.基于WEB的防跌倒健康管理监控平台，基于B/S架构,支持多用户使用和 分权限等级管理，是集多用户位置追踪、历史轨迹回放、运动行为实时监测、终 端远程操控、实时和历史数据存储和统计分析、危险事件报警等功能为一体的应 用管理系统，支持三种终端（防跌预警APP、跌倒预警/报警器、跌倒防护安全 气囊）无缝接入，可提供终端的WIFI、基站、GPS位置解析和前端显示服务，同 时接入了强大的事件监测和报警系统。

微合金化亚温氮碳共渗技术

李柱

西安理工大学/新材料

本技术为表面硬化与改性新技术。其工艺温度为270～820℃， 即介于碳氮共渗和渗氮温度之间，可解决渗氮硬化层浅，周期长，不 能承受高压应力和普通碳氮共渗温度较高和热处理畸变较大等难题。 其特征：亚温、微合金化(含渗入合金元素0.1～0.2％)； 氮碳共渗；热处理变形小于碳氮共渗；硬度高可达HRA84.5(相当于 HRC66)；与碳氮共渗相比，弯曲疲劳强度可提高50％～70％；耐磨性 增加30～50％。

碳钢硬氮化技术

李柱

西安理工大学/新材料

本技术解决了碳钢经氮化或软氮化后硬度低（＜HV0.25550）的问题。 碳钢件经硬氮化后表层最高硬度高达HV0.25800以上；有效硬化层厚度 约1mm，这是普通氮化和软氮化不可能达到的；处理温度低，适于作 为精密工件的表面硬化；处理时间短(＜20μm)，有优异的耐大气腐 蚀性能和减摩作用。

齿轮微变形中温渗碳

李柱

西安理工大学/新材料

本成果为金属表面硬化新工艺，具有渗碳温度低，渗速快和热处 理后畸变小等优点。可用来解决长期以来国内外普遍存在的渗碳淬火 后齿轮精度损失大（通常为2～3级）的难题。为贯彻齿轮JB17.9- 83标准提供了可行的办法。 本工艺温度为830～880℃，渗碳厚度为0.7 ～1.2mm和1.2 — 2mm时，渗碳时间（包括排气，渗碳和炉内预冷）分别为4～8和8 ～17小时。淬火后表面硬度为HRC58-64，心部硬度为HRC33-48，接 触疲劳强度和弯曲疲劳分别提高15%和20%。齿轮渗碳淬火后精度损 失为1级，可达8级精度。经三年多的使用表明，本工艺再现性好， 质量稳定，产品使用寿命提高一倍以上。获部级科技进步二等奖。

大型铸铁件铸件质量控制技术

李柱

西安理工大学/新材料

1、有效解决大型铸铁件 ( ＞ 3 吨 )的表观和内在质量。 2、节材节能，铸件轮廓清晰，表面光洁，内在致密基本避免焊补、 修复工作。3、工艺可靠，一次成功，生产准备周期短，投资小。4、工艺设计完全定量化，技术的继承连续化。5、技术固化在PESCADL++一体化软件中，集工艺积累、专家系统、 CAD设计、工程绘图输出于一体，面向技术用户，集成环境是国内目 前唯一。