在“双碳”目标推动下,我国海上风电产业迅猛发展,截至2023年底累计装机超3650万千瓦,但传统风电塔筒维护长期面临高风险、低效率、高成本与高污染的痛点——人工“蜘蛛人”作业安全事故频发,单次维护费用3-5万元且需停机,20年周期单风机维护成本超840万元,油漆污染还会破坏海洋环境。针对这些行业难题,南通理工学院“智蛛侠”团队研发出**海上风电塔筒智能爬升平台**,为海上风电运维提供高效、安全、环保的创新解决方案。
该平台以三大核心技术突破行业瓶颈:一是**高强抱带缚紧技术**,通过带应力传感器的柔性缚紧机构与伺服卷扬机控制,依托静摩擦力实现5000kg超大承载,抗12级台风,适配3000-6200mm不同管径塔筒;二是**精准变径升降技术**,6台步进式伺服电机驱动,配合位移传感器与物联网监控,实现5米/分钟平稳升降,定位精度达±5mm,支持远程操控与自动报警;三是**模块式联合悬桥搭建技术**,悬桥最大外伸17米,覆盖风叶全范围,可搭载机械臂实现无人化作业,彻底解决传统维护作业范围受限问题。
在实际应用中,平台展现出显著优势:安全上,作业人员在护栏内操作,安全系数提升90%以上,杜绝高空坠落风险;效率上,单次全塔筒维护时间较人工缩短70%,支持24小时连续作业;成本上,20年周期单风机维护成本降至120万元,节省720万元且无停机损失;环保上,封闭式涂装系统减少90%油漆飞溅污染。目前已在龙源盐城H4、中广核如东H8、盐城国能H5等风场成功应用,累计创造经济效益超700万元,获得用户高度认可。
团队汇聚计算机、软件工程、财务管理等多学科人才,依托南通理工学院科研资源,联合江苏风洋风电、海南大学等单位深化产学合作,已获1项发明专利(实审)、8项实用新型专利、1项软件著作权,项目先后斩获中国安装协会科技进步二等奖、“中国创翼”创新创业大赛一等奖等多项荣誉。未来,团队计划2024年成立公司入驻高新园区,2025年向长三角扩展市场,2027年实现3亿元营收并进军陆上风电领域,最终成为风电运维设备细分行业龙头,助力我国新能源产业高质量发展。