Page 105 - 无损检测2024年第九期

吴劲芳，等：
高温高湿环境下大规模海上风电机组零部件的防腐检测

蚀检测方法）进行对比试验。采用3种方法分别对 用了高斯滤波对信号进行平滑处理，去除噪声因素
500幅测试图像展开缺陷类型识别，具体测试结果如 的同时保留了信号中的关键特征，进而减少了红外
表2所示。 数据中的噪声干扰，使腐蚀缺陷信号更加清晰。

表2 不同方法的腐蚀缺陷类型识别结果 2.2.3 腐蚀缺陷位置定位分析
为进一步验证文章方法的有效性，将风力发电
准确率/%
腐蚀缺陷类型
文章方法 文献[6]方法 文献[7]方法 机组零部件腐蚀缺陷图像作为测试对象，对腐蚀缺
海水腐蚀 97.7 93.4 93.7 陷进行标注，并记录缺陷坐标信息，腐蚀缺陷位置定
海洋微生物腐蚀 98.3 92.1 94.8 位结果如图4所示。
疲劳腐蚀 97.9 92.1 95.4
应力腐蚀 98.5 95.3 96.5 x(北)：2 344.451 9 x(北)：561 436.734 8
y(东)：-70 913.748 9 y(东)：2 036 186.416 7
由表2可知，文章方法能够有效识别不同风电
机组零部件腐蚀缺陷类型，且识别准确率最高，均值
为98. 1%。这主要是因为文章方法通过提取温度梯
度特征和温度峰值特征，捕捉腐蚀缺陷在温度场中
的空间分布特性和温度变化的关键点，从而确定防
腐状态，进而实现了对腐蚀缺陷类型的准确识别。 (a) 海水腐蚀 (b) 海洋微生物腐蚀
2.2.2 腐蚀缺陷信号抑制分析 x(北)：152 478.173 9 x(北)：-637.201 4
y(东)：531 028.897 6 y(东)：410 389.325 8
腐蚀缺陷振动信号能够反映风电机组零部件
腐蚀状态，减少或消除腐蚀缺陷信号中的噪声，提
高信号的质量和可靠性，以利于更准确地分析腐蚀
缺陷。信噪比是指信号中的有效信息与噪声的比
值，是评估抑制效果的指标。较高的信噪比表明信
号中的有效信息更为突出，噪声干扰较小，更有助 (c) 疲劳腐蚀 (d) 应力腐蚀
图 4 腐蚀缺陷位置定位结果
于后续腐蚀缺陷位置的定位。文章方法、文献 [6]
方法和文献 [7] 方法的腐蚀缺陷信号抑制结果如 由图4可知，文章方法能够有效检测海上风电
图3所示。 机组零部件腐蚀，完成对腐蚀缺陷位置的标注，并记
由图3可知，风电机组零部件在进行腐蚀缺陷 录缺陷坐标信息。
类型识别时，文章方法能够保持较为平稳的峰值， 3 结语
在26~33 dB的范围内，有效抑制了信号中的噪声干
扰。文献[6]方法和文献[7]方法的峰值幅度波动较 文章提出高温高湿环境下大规模海上风电机组
大，最高值为58 dB和61 dB。这是因为文章方法采 零部件防腐检测方法，利用红外相机采集风电机组
零部件数据，在对数据进行分析的基础上，实现了对
所提方法 文献[6]方法 文献[7]方法
75 腐蚀的有效检测。该方法在以下几个方面表现出了
较为明显的应用优势。
60 （1）利用红外相机捕捉物体表面的红外辐射获
峰值信噪比/dB 45 取温度信息，无需直接接触设备即可进行检测，有效

避免了对设备的直接接触和潜在的损坏。
30
（2）能够实时监测设备的温度变化，从而及时
发现设备的异常发热、泄漏或其他故障，提高维修
15
效率。
0 （3）红外辐射具有较高的灵敏度和精度，能够
30 60 90 120 150 180 210
频率/MHz 有效检测微小温度变化，快速定位腐蚀部位，为风电
图 3 不同方法的腐蚀缺陷信号抑制结果 机组零部件防腐检测提供了技术支持。

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2024 年 第 46 卷 第 9 期
无损检测